11月20日，一项发表在《科学》杂志的研究揭示了水的异常特性。研究人员发现，液态水对压力和温度的响应不仅和其它液体不同，甚至连本身都不同。也就是说，水可以以两种不同的液态状态存在。这一发现会影响许多科学和工程应用。

生活中随处可见水的存在，众所周知，水是生命的主要组成部分之一，因此水是地球上最重要的物质。水的相行为在许多领域中都起着重要的作用，这些领域包括生物化学、气候、低温保存、低温生物学、材料科学以及许多工业过程等。

我们在日常生活中见到的液态水大都是常温状态下的。生活经验告诉我们，当温度降低到零摄氏度以下时，水就会开始结冰。但是，当水非常纯净没有杂质时，它能在低于零摄氏度下保持液态，形成所谓的过冷水。

大约30年前，科学家在计算机上模拟水特异性质的时候就发现，过冷水存在两种液态状态。但是，这种违反直觉的假设一直是水化学和物理学中最重要的问题之一，并且自诞生以来就一直是一个有争议的话题。而且，在当时的技术条件下，实验无法达到所需的低温，在零下40摄氏度的时候，过冷水就会结冰了。

现在，这个技术成熟了。科学家把过冷水降低到了零下63摄氏度，然后根据X射线的散射方式，使用X射线激光来研究水的结构如何变化。研究分别在高压下和低压下进行，当压力达到3000个大气压时，水呈现出高密度液态；当压力降低时，水呈现出低密度液态，两种状态之间密度相差20%。

也就是说，当这两种状态的液态水放在一起时，它们会分层并通过一个稀薄的界面隔开，类似于生活中常见的油和水的分层。科学家表示，这两种液体的存在会影响水溶液的行为，但是它会如何影响水性环境中的生物分子，仍然是一个悬而未决的问题，这给了科学家下一步的研究目标。

这个结果还表明过冷水可能具有临界点，在这个临界点这两种状态的液体会合并成我们常见的一种状态。但是这临界点的压力和温度是多少呢？但是这又产生了一个问题，如果过冷水具有临界点，那么日常生活中遇到的水就变得很奇怪，它就是一种超临界液体。

事实上，水还有一些特性显得非常奇怪。在4摄氏度以上，它遵循热胀冷缩的规律。但是在4摄氏度以下，它就开始反常，变成了热缩冷胀，也就是说此时温度越低体积越大。

虽然这些实验条件感觉离我们很遥远，​但是科学家表示，它影响了我们生活中的水。​