水可能是我们最常见的东西，但它身上还藏着不少让人挠头的谜。比如，为什么冰会浮在水面上？为什么水在4°C时密度最大？这些反直觉的特性，科学家一直怀疑和某个"隐藏关卡"有关——水在极低温下可能存在第二个临界点。最近，这个猜测终于被实验证实了。

所谓临界点，简单说就是两个不同状态"合二为一"的特定温度和压力。水在高温下已经有一个临界点：374°C、218倍大气压时，液态和气态的区别消失，变成一种超临界流体。但科学家推测，在低温区可能还藏着另一个，对应的是过冷水（低于0°C仍保持液态的水）的高密度相和低密度相之间的界限。

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这个猜测已经悬了二十多年。纽约布鲁克林学院的物理学家Nicolas Giovambattista没有参与这项研究，但他形容这个等待过程："很多人等了20多年，就想看到基于实验的直接证据。终于等到了，挺不可思议的。"

实验的难点在于，那个区域被称为"无人区"——过冷水在那里几乎瞬间结冰。斯德哥尔摩大学的化学物理学家Anders Nilsson团队想了个办法：用红外激光瞬间熔化一种特殊的非晶态冰，然后在纳秒到微秒的时间窗口内，用X射线激光探测。实验在韩国浦项加速器实验室完成，测出了不同压力和温度下液态水的结构和密度。

结果发表在3月26日的《科学》杂志上：第二个临界点确实存在，位置大约在210开尔文（约-63°C）、1000倍大气压。在这个点上，高密度液态水和低密度液态水变成同一种东西。

这个发现的意义在于，它可能解释水那些古怪的"脾气"——密度和比热容在4°C附近的反转，或许正是这个遥远临界点的"余波"。

不过，这仍然是基础研究。距离理解水的一切异常，还有很长的路。