物理附加題:再談二維水和新發現的水狀態

不久前我出過一道二維水的物理附加題. 現在有人報道對水的研究有重大進展. 一般認為，水有三種基本狀態：固態、液態和氣態。現在，由英國牛津大學物理學家勞拉·馬斯特羅領導的國際團隊發現，當水溫介於40℃—60℃之間時，液態水會在兩種狀態間切換，根據其切換的狀態不同，會展示出一整套全新的屬性。

我們注意到，上面用的是狀態，而不是結構。所以水是否出現一種新的結構或對稱性還有待說明。但已經出現全新的屬性。可以看成一種新的相 Phase。 以前我出過一道二維水的物理附加題，就是水在二維狀態下的相變問題。

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今年物理牛獎給了拓撲相變，過去３０年，拓撲相變進展很大，我３０年前做的一點工作也被收入多本教科書中. 我解釋說二維水的相變就是一種拓撲相變。今天的問題就是，

１：為什麼說二維水的相變就是一種拓撲相變？ 

２：水在一定溫度區間的相變是否也是一種拓撲相變？Why? 

其實，如果有人真的能做出二維水的相變實驗，一定能看到一些有趣的現象。水如果出現新的對稱性我一點也不奇怪。