过冷水

0℃以下还保持着液态的水
过冷水(supercooled water[1]),是指在0℃以下仍然保持液态的水。[3]过于纯的液体水在温度降低的凝结过程中,水中缺少起凝结核心作用的固态、液态和气态的气溶胶质粒,即缺少凝结核或其他原因的时候,在0℃以下还保持着液态的水,这种液体处于热力学不稳定状态。在工程热力学中,当水温低于饱和温度时(常压下为0摄氏度)称为过冷水。[2]
过冷水在结晶过程中,实际需要的结晶温度比理论上的结晶温度低。在一定的压力下,液体的温度低于压力下液体的凝固点时,液体不凝固,但是在外部各种因素的影响下,它可以快速凝固,使温度上升。除此之外,液体纯度也是非常重要的一环,它决定过冷现象的明显程度。[2]
过冷水形成过程包括晶核形成、冰晶扩展、快速冻结三个阶段。[4]对其稳定性影响因素包括温度、纯度、容器表面光滑程度和洁净程度、冷却速率、外部扰动等。[2][4]

定义

过冷(Supercooling,又译超冷冻)是指液体在温度低于其常规凝固点的情况下,仍然保持液态的特殊现象。[4]