除了温度外,液体水怎么会变成固体吗?

2026年09月26日 07:10
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网友(1):

根据太空科学实验可知,水在太空飞船内部由于受重力影响相当微小,液体只受到内部分子力的影响结成团状,且各部分受力均衡,呈现完美的液态球体.

在引力足够低的太空微重力环境下,由于太空的温度非常低只有几K(即零下270度左右)所以在太空中的水会凝固为固态的冰,同时有一部分因为没有足够的引力和气压逃逸掉,比较典型的例子就是彗星。已经证实,彗核中含有大量的水,其存在形式就是凝固成大冰块。 若果是裸露在太空中,没有大气压力,会直接吸收太阳的热辐射而蒸发掉,形成了彗星的彗尾部份,绝大多数呈现单分子水量子状态,即汽态。

所以水在引力够低的太空中,同样分别可呈球体液态,彗冰固态,单分子汽态,甚至可以呈微量子态。

即使引力足够低,水一般也不会成为固态,关键看温度。反而如果引力足够大,水倒是有可能形成固态。如果引力足够大,也意味着水受到的压力足够大。比如水和天然气在足够的压力下会形成固态水合物,可燃冰就是其中一种。如果单是水的话也有凝聚态趋势,现代科学已经发现了这一点。当然要完全形成固态需要极大的压力,实验条件暂时还达不到,但理论测算时有可能的。引力只是改变物品的方向和运动而己,它不会改变物品的质变,改变物品质变只有时间,环境,温度和人为。就像一只球在引力足够的情况下,向上或向下运动,在着落点时,它还是一只球,引力只是改变它的运动方向,并没有将球变成桶,所以在引力足够的情况下,水是什么体就是什么体,引力只改变了它的方向运动罢了。

网友(2):

在100MPa~10GPa(1000-100000大气压)的区域,水是可以直接通过加压变为固体的,固体的形态为高密度冰。压力再高,甚至可以直接把超临界状态的水变成冰。

理论上,持续升压会不断摧毁水分子之间的键力,使一般低密度冰的结构发生变化,冰一共有十几种晶体结构,比如说在南极最厚的冰盖底层,由于压力极大,就是以高密度冰的形式存在的。但是如果继续加压直至超出地球自然存在的压力,到1Tpa(1千万大气压)变为金属态冰。

更高的压力,比如说超过中子星内部压力,会摧毁水分子内部氢原子和氧原子的原子结构,使水变成中子态……当然这在实际上是不可能的。

网友(3):

液体加压变成固体,这个没有听说过。毕竟液体分子间距很小,要克服液体分子见的作用力达到固体的程度,时候不可能。

不过由于气体分子间距很大,通过加压可以达到液化(即液体)。整个过程释放大量的热。同理,被压缩的气体的液体变成气体的过程要吸收大量的热。这个就是空调的原理。空调室内机吸热,室外机放热。所以说不会的,液体和固体样,可压缩性很小,要不然我们现在用的液压设备就无法工作了如果会变固体。大部分气体压强变大会变液体,但前提是温度要低于该气体的临界温度,如果高于,压力再大也不会变液体。