据合众国际社日本北海道报道,日本最新的研究提供了关于表面熔化和准液体层(QLL)性质的新发现。湿润的冰表面无论观感还是触感,都像是表面熔化(surface melting)的结果。此前,科学家们一直致力于解释低于冰点温度下的表面熔化是如何发生的。此前,科学家认为冰表面必然存在准液层QLL。但最新发表在《美国国家科学院院刊(PNAS)》上的研究证明并非如此。
准液层QLL在冰的平衡状态不会存在。通过高级光学显微镜观察显示,QLL仅在冰晶增长或升华时才会形成。
北海道大学研究员村田一郎先生在新闻稿中说:“我们的结果反驳了准液层QLL平衡状态下会形成的传统假设。然而,通过对比湿表面和干表面的能态,可以推断QLL在冰的平衡状态下不能长久保持存在。
冰的增长、升华或者平衡状态,由温度、蒸汽压力等因素来决定。这项新研究发现将帮助科学家了解哪些因素最利于准液层QLL的形成。
村田一郎总结道,“表面熔化在很多自然现象中起着重要作用。我们此次的发现将有助于对冰层润滑、臭氧洞的形成、云中雷电的产生等现象的解释。”