研究 | 除了固液气三态，水还有环状液态晶体结构的第四种状态

研究 | 除了固液气三态，水还有环状液态晶体结构的第四种状态

ALKHEMIE阿卡米

让水重新焕发负极磁能的生命力（微信搜一搜“alkhemie”）

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在绝大部分人的认知模型中，每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成，而这一个个独立的水分子构成了水这种物质，所以我们用化学式H2O来表示水。

事实上，这种认知的模型来自230多年前的英国科学家Henry Cavendish，他是第一个发现水是由两个氢和一个氧组成的。而在这个观点被提出后的200多年里，科学界对水的认知不断增强，最新的实验研究发现了水的环状液态晶体结构。下面是我们整理的人类对水的认知发展史。

Henry Cavendish （1731-1810）

1781年，英国科学家Henry Cavendish （1731-1810）发现水是由两个氢和一个氧组成的。

1884年，美国哈佛大学的Whiting.H发表了名为《A Theory of Cohesion》的论文，首次报道了液态水高密度矩阵模型，并提出液态水是由稳固的类似于冰的组件和正常液体的混合。

1912年，英国著名的生物学家 William Bate Hardy爵士（1864-1934）提出水除了固体、液态和气态外，还有第四个状态，即液体晶体的状态。

Ralph Howard Fowler（1889-1944）和 John Desmond Bernal（1901-1971）

1933年，英国剑桥大学统计物理学家和天文学家、量子理论领域的奠基人Ralph Howard Fowler（1889-1944）和分子生物学的创始人、X射线晶体学研究的奠基人John Desmond Bernal（1901-1971）在出版物《Trans Faraday Soc》上名为《Note On The Pseudo-crystalline Structure of Water》的论文在进一步阐述了水的晶体结构；他们认为，对水的研究越深入，越多异常的物理特性展现出来；不仅仅如此，和其他氢化物的气态属性相较而言，水的存在本身就是异常的。

Linus Carl Pauling

1959年，分子生物学奠基人、量子化学和结构生物学的先驱者、诺贝尔化学奖获得者Linus Carl Pauling （1901-1994）在《Hydrogen Bonding》专题论文集上发表的名为《The Structure of Water》的论文中提出了具有空隙的水分子簇状结构；他同时认为，大脑中蛋白质周围的水分子结构可能会干扰到参与意识的电振荡。

1975年，P.Bontron和R.Alben在出版物《Journal of Chemical Physics》上发表的名为《Structural Model For Amorphous Solid Water》中提出了水的环状结构。

跨入新世纪以来，美国学术期刊《Science》相继报道了加州大学伯克利分校用STM（扫描隧道电子显微镜）观察到了结晶六环水以及耶鲁大学观测到稳定的纳米级结构的水分子。

华盛顿大学生物工程系教授 Gerald H Pollack 博士和其他研究人员证明了水的液态晶体状态是由被他称作EZ Water的六边形片状的液态晶体结构组成；同时，人体细胞绝大部分的水是有这种形式的水组成。

现如今，每一年都有大量的关于水的结构及其特性的研究成果被不断的发现并公开，一小部分极具创新精神的专业人士正在拓展不断着人类对水的认知边界。