图片来源：北卡罗来纳大学教堂山分校
冰由水分子组成，这些水分子结合形成独特的六边形环，像小小的救生圈一样漂浮在水面上。 |
图片来源：纽约大学 水分子形成氢键，当一个氧原子（红色）吸引另一个氢原子（灰色）时（顶部）。在液态水中，分子紧密地堆积在一起（中间）。然而，在冰中，它们呈现出密度较低的构型（底部）。 |
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冰会漂浮是一个我们都习以为常的事实。 冰为什么会漂浮仍然有点神秘。 事实上，水是极少数在冻结时密度实际上会降低的物质之一。 科学家们早就知道，在自然界中，六个冻结的 H2O 分子会结合成一个扁平的六边形环，像一个小小的救生圈一样漂浮在水面上。 但是，当他们试图在实验室中重新创建这些环时，他们的努力失败了：分子反而组装成容易下沉的塌陷笼状结构。
然而，现在，化学家们通过采用他们自己的一些技巧，复制了大自然的奇特技巧。 北卡罗来纳大学教堂山分校的罗杰·米勒教授和研究生克拉斯·诺塔在 1 月 13 日出版的《科学》杂志上报道说，通过使用液氦冷却水分子，他们诱使水分子形成扁平的漂浮环。
米勒说：“基本上，通过在极低的温度下生长冰，我们剥夺了分子将自己从我们想要的六边形形状重新排列成我们不想要的塌陷笼状形状所需的能量。” 最终，他希望了解自然界中同样迫使分子远离下沉构型的氢键。
事实上，解开冰中氢键等基本原理是一个热门研究课题。 米勒指出：“制药公司实际上已经在分子建模模拟上花费了数亿美元。 “他们正试图利用建模来帮助开发新的和有趣的化学系统，包括新药。 现代药物设计的一个重要部分是试图在计算机上预测新药的特性。 这种方法的好坏仅取决于我们对分子之间基本相互作用的理解。”