冰块之所以会浮在水面上,是因为水分子在固态时要比在液态时更占空间,因此一定体积的冰块要比相同体积的水轻。
冰晶体中的水分子不如在液态水中时结合得紧密。这并不是因为水分子的大小发生了变化,而是分子间排列的方式发生了改变。
大部分物质的分子在固态时会结合得更加紧密,如果冰也是如此,冰就会沉入水底——那样的话,冬天湖泊会从底向上冻死,水中生物无法生存。
但水的怪癖是:固态时分子排列更松散,所以冰比水轻,能浮在水面。正是这种"反常",让冬天湖面只结一层冰,水下生物还能存活——水的这一"怪癖",救了无数水下生命。
