当然，看着冰块结冰听起来就像看油漆变干一样无聊。但那是因为你还没有尝试过用世界上一些最强大的激光来制造冰块。
通过用世界上最强大的X射线激光（相干光源加速器）照射一小瓶水，并用另一束强大激光发出的脉冲拍摄相当于高速摄像机的图像，研究人员能够逐分子地观察到水分子排列成一种名为冰VII的冰相——这种形式在地球上通常找不到。
他们的研究结果于本周发表在《物理评论快报》上。
“关于冰的研究非常多，因为每个人都想了解它的行为，”研究作者Wendy Mao在一份声明中表示。“我们的新研究展示了，并且这是前所未有的，能够实时观察冰结构的形成。”
在这种情况下，实时意味着仅六纳秒。这是一个快速的冻结过程。
其他科学家以前曾在实验室里制造过冰VII，但未能成功捕捉到冻结过程。事实证明，这种冰相——通常与太空中的行星碰撞有关——在完全冻结之前，是以微小的棒状针状物开始形成的。先前的研究表明，冰可能首先冻结成球状。新的发现让我们深入了解了水的各种奇特的结冰方式，并且尤其令人兴奋，因为虽然冰VII在地球上自然不存在，但行星地质学家确实认为它存在于木卫二和其他系外行星上。
地球上的冰，无论是你威士忌里的冰块，还是格陵兰岛的冰盖，都结成同一种相：你平常看到的、普通的冰Ih（发音为“one h”）。‘h’指的是氧原子在从液态或气态转变为固态冰时排列成的六边形。
但六边形远非水分子能够聚集的唯一形状。总共有大约17种不同的晶体相，水在适当的温度和压力下可以 Assume。（第18种可能存在于一种奇怪的方形形式中。）与浩瀚而难以理解的整个宇宙相比，地球的温度和压力变化不是那么大，所以冰Ih是我们这个世界上唯一出现的冰。
但在其他地方和情况下，温度较高且压力较低（或反之）时，液态水、水蒸气和冰可能在完全不同的点稳定存在。科学家们使用相图来概念化这一点，该相图 literal 地描绘了物质会呈现液态、气态或固态的条件。
水的分子组成有许多不同的排列方式可以形成固体，这就是为什么该化合物的相图如此奇怪。
好吧，好吧，Vanilla Ice 实际上并不在相图上。水真正的相图看起来更像这样——到处都是罗马数字。
在1千巴（几乎是海平面大气压的1000倍）以下的压力以及冰点和-328华氏度之间，冰Ih占据主导地位。但一旦离开这些寒冷的边界，事情就开始变得奇怪起来。当受到足够大的压力时，冰可以在非常高的温度下（想想几百摄氏度）存在。
在17种已知的冰形态中，11种出现在典型的相图上。IV、IX、XII、XIV、XVI 和 XVII 是奇怪的案例。（对于冯内古特迷来说，不，冰IX不会冻结地球上所有的水。）前四种在其他相中都亚稳态，这意味着它们可以在其他冰结构的区域短暂存在——只要不被干扰。但改变它们的温度和压力，你就可以让它们转变为另一种更稳定的相。冰XVI 和 XVII 是通过在极低压环境下拉伸冰而实验形成的，在冷冻的水分子之间留下了微小的分子笼。
你这辈子不太可能遇到这些形态的冰。但知道它们的存在，难道不很酷吗？
