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橙*表示碳纳米管，*表示单个氢链，红色和白色表示奇特的水膜
中国公众科技网2005年6月22日报道 美国阿贡国家实验室的亚历山大•科列斯尼科夫博士及其同事发现了水的一种新状态，在该状态下，即使在绝对零度时水也不会结冰。
科列斯尼科夫博士指出，许多科学家利用计算机模拟了水在各种奇特条件下的特性，其中包括在极限容积条件下，即“水箱”壁比水分子宽一点点。美国研究人员首次进行了碳纳米管实验，此前没有人做过水室的真实实验。他们选取直径约为1.4纳米和长约10000纳米的碳纳米管，置于水蒸气中几个小时。然后等到碳纳米管外表的水挥发，再给纳米管强烈中子辐射，根据扩散效应可看见单个氢原子的内部结构。
实验发现，纳米管内的水会形成像某种冰硬的结构，但是又能像液体一样流动，这种结构在性能上与普通的冰或液体不同。在外形上该结构很像带有水分子与碳壁间隙为0.32纳米碳管内部的环形“垫片”，这种物质在比绝对零度高8摄氏度时仍保持有液体的流动性，能沿纳米管流动——如同在一维空间中。
同时查明，所谓的水分子坐标数减少，从正常的3.8减少到1.86，也就是说，氢键的自由度明显减少，由邻近水分子形成不同空间结构的能力也减弱了。
研究人员将水的新状态称之为“纳米管水”(nanotube water)，对“纳米管水”的研究还将继续。科学家表示，“纳米管水”将在物理学和生物学中得到应用，因为在生物机体中水也会进入特殊环境中，这时会沿毛细管流动或通过细胞膜。
编者注： 编译自俄《世界新闻》 |
