为什么水在-213.16℃,水分子会表现出现厌水性.
1个回答
物理学家发现在60K的低温下,水分子居然会表现出现厌水性.
Pacific Northwest National Lab的科学家Kimmel观察到了下列现象.当水分子接触到低于60K的金属基板（例如铂金属）时,个别的水分子会停留在原处.当温度上升到60K之上后,水分子可以在基板上移动而形成一个一个的岛状分子,而变成二维的冰.当新的水分子降落在这些二维的冰的时候,这些水分子会滑落到冰的边缘,并逐渐将金属表面覆盖住,而成冰层.
但是水的四个键结这时有一个要与金属基板作用,另外三个要与四周的水分子作用,所以如果还有新的水分子要降落在冰层上,就没有办法与最底下的冰层做键结,所以就没有办法形成三维的冰结构.这时,除非上面覆盖了四五十层的冰,这才能够形成三维的冰.
发现这个性质的Gregory Kimmel表示,这个性质主要是因为冰与基板间的作用力够强,所以可以形成一个稳定的单层冰结构.如果作用力太小,就会形成一个典型的厌水性质,也就是水分子根本上不了金属表面就会滑落,而形成不了冰层.
这个研究最有可能的应用将可能是在人造雨的种子问题上.
