冰
處於固體狀態的水 / 维基百科,自由的 encyclopedia
冰,也就是冻结成固态的水。或者是由甲烷和二氧化碳形成,取决于冰内含的杂质(如土壤或气泡颗粒),冰可以是透明的、或不透明的蓝白色。
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在太阳系中冰的含量非常丰富。从最接近太阳的水星,到离太阳极远的奥尔特云,都会生成冰。在太阳系以外的地方,英文称“冻结成固态的水”为"interstellar ice"(星际冰)。冰在地球表面存量极大,尤其是在极地地区和雪线以上[1]。而且,作为地表沉淀物和沉积物的一种常见形式,冰在地球的水循环和气候上起著关键的作用。它可能以雪花、冰雹、霜、冰锥或冰柱等形式出现。
冰分子可依温度和压力,表现出高达19种不同的形态(分子堆叠形状)[2]。当水被迅速冷却后,根据其经过的压力和温度,可生成多达三种不同型态的“冰”。当水慢慢冷却,到达20K以下(约−253.15℃)时,量子穿隧效应可能引起宏观的量子现象。几乎所有在地球表面和大气层里的冰,都是六角形晶体结构; 相较之下,地表只会产生微量的立方体形冰。其中最常见的生成方式为:当液态水在标准大气压(1atm)下冷却到低于0°C(273.15K,32°F)时,产生六角形晶体冰。冰也可通过水蒸汽直接沉积(凝华),如霜的形成就是一个很好的例子。从冰变成水的过程被称为熔化,而从冰直接变成水蒸气的过程则被称为升华。