水是生存之本，文明之源，润泽万物，生生不息，但其物性极反常，最少被认知。交叉科学研究中心王彪教授和孙长庆教授及其合作者通过大量谱学实验和理论计算率先证明了水的极化超固态和温致准固态的存在并阐明其主要特征和功能。

在耦合氢键(O:H-O)受激极化与协同弛豫(HBCP)理论的基础上，团队证明了氢键分段比热的协同性唯一地定义常压下水的温驱相变和密度演变以及具有冷膨胀特征的准固态的存在，从而澄清了浮冰现象的氢键弛豫本质。他们同时发现了分子低配位或电场极化将导致具有低密度、高弹性、高润滑、高韧性、低冰点、高熔点、高热扩散率、高反光率、高表面电荷密度、电子声子长寿命、高化学活性、强催化效应的超固态，从而揭示了冰表面预熔和润滑、水表面强韧和疏水、热水结冰快、冰纤维低温超弹性等现象背后的共性和物理机制。通过深入研究，建立了液滴的外皮厚度和质量密度、载荷电量、功函数、局域电场强度、振动频率、冰点变化、以及电子声子寿命等物性的相互关联及其与液滴尺寸的标度规则，为液滴表面性能的深入研究和应用开发提供理论指导。

新物相的发现和证明不仅从根本上破解了关于水的一系列历史谜题并对物质科学和生命过程的认知和控制提供新思路，如水的深加工、水合反应、炸药储能、偶极原子催化、水伏学、水助催化、固液界面、化学吸附、低维高温超导，等。

1）CQ Sun, Y Zhou, HX Fang, SM Wang, YL Huang, X Zhang, ZS Ma, B Wang. The Exotic Quasisolidity and Supersolidity of Water. Coord Chem Rev 2024 517:216042

2）CQ Sun, Y Zhou, HX Fang, B Wang. The Skin Supersolidity Matters Performance and Functionality of Water Droplets. Droplet 2024. DOI:10.1002/dro2.139

撰稿：聂纯阳；一审：刘钊；二审：李润霞；三审：王彪