澄清争议!我国科学家首次证实→公众号新闻2023-03-30 13:03◎ 科技日报记者 陆成宽自然界中水结冰等相变现象非常普遍。30日,记者从中国科学院物理研究所获悉,来自该所与北京大学等单位的研究人员,首次通过实验证实水结晶成冰时可以直接形成立方冰,澄清了关于立方冰能否自然形成的争议。相关研究成果在线发表于《自然》杂志。在自然界中,我们常见的冰都呈六角片状,被称为六角冰。早在1935年,诺奖得主、美国著名化学家莱纳斯·鲍林就曾预言还存在另一种形状的冰——立方冰。“然而,单晶、纯相的立方冰是否自然存在,一直都是科学界广泛关注但悬而未决的争议问题。”中科院物理所研究员白雪冬坦言。通过研发原位冷冻电镜技术,结合原子分辨像差校正电镜技术和低剂量电子束成像技术,研究团队成功以分子级分辨率观测了冰的生长结晶过程:在低温冷盘上,气相水凝结成冰晶时,立方冰优先形核生长,同时六角冰也在独立形核生长。立方冰的分子级成像及形核结晶过程。中科院物理所供图“我们通过实验证实了水结晶变成冰的过程中,可以形成各种形貌不一的单晶立方冰。”中科院物理所副研究员王立芬说,但是,随着时间的增加,在冰晶整体中,六角冰的占比会逐渐增加。据此,研究人员认为,自然界中无处不在的异质界面,比如灰尘、矿物质的表面,在立方冰的形成中起着重要作用。白雪冬表示,这项研究对冰晶结构及其形成机理研究、冰晶合成与应用控制具有重要意义。来源:科技日报编辑:宋慈审核:岳靓终审:王婷婷微信扫码关注该文公众号作者戳这里提交新闻线索和高质量文章给我们。来源: qq点击查看作者最近其他文章