璀璨迷人的雪花（huā）是由水分子形成的晶體形成，水分（fèn）子如（rú）何（hé）形成晶體結構？最小的水分子晶體是怎樣？德國哥廷根大學物理化學研究所與德國馬（mǎ）普（pǔ）學會動力與自組織係統研究所的（de）科學家通過紅外線光譜分析手段確定，最少需（xū）要275個水分子（zǐ）才可（kě）以形成晶體，也就是（shì）首次確定了最小的水分子晶體結構。這一成果是研究物（wù）質由（yóu）原子狀態進入固體狀態的變化過程（相變物理（lǐ）學（xué））領域的重要成果，已在《科學（xué）》雜誌發表。
      在研究過程中，科（kē）學家通過一個極（jí）其微小（xiǎo）的“噴嘴”向外“噴射”水分子，並迅速使水分子冷卻、積聚形成一係列（liè）不同尺度的（de）“分子簇”。通過植入鈉原子作為“測（cè）量探針”，用紅外激光脈（mò）衝對水分子簇進行紅外光譜分（fèn）析。結果顯示，直到225個水分子形成的分子簇仍然是雜（zá）亂無章的結構，但隨著水分子數目的增加，分子簇即不斷顯現出形成（chéng）有序晶體（tǐ）結構的趨勢，而由至（zhì）少275個水分（fèn）子，可形成最微小的晶體單元。
      科學（xué）家們（men）認為，這（zhè）一研究方法（fǎ）也可用於研（yán）究其（qí）它（tā）物質（zhì）由無序狀態形（xíng）成固態晶體的過程，近期科學家們還（hái）將研究乙醇等物質的結晶（jīng）過程。因為金屬所具有的包括導電性能在內的一係（xì）列重要特性均與金屬的結晶過程緊（jǐn）密關聯，因此（cǐ）研究金屬的結晶過程將（jiāng）具有更加（jiā）重要的實際意義。