最小的水滴有多大？中國科學院大連化學物理研究所(以下簡稱“大連化物所”)16日發布消息稱，該所江凌研究員和楊學明院士團隊，以及清華大學李雋教授研究團隊近日在由五個水分子組成的水團簇中發現了三維立體結構的存在，證明最小的水滴是由五個水分子組成的水團簇。

上述相關成果發表于《美國科學院院刊》(PNAS)雜志上。

長期以來，科學家們認為最小的水滴是由六個水分子組成的水團簇。此次研究成果揭示了由五個水分子組成的水團簇已經開始呈現水的立體結構和光譜特征，突破了人們長期以來對最小水滴是六個水分子團簇的傳統認知，為揭開水的微觀結構演化奧秘提供了新的思路。

據介紹，大連化物所團隊利用大型自由電子激光裝置“大連光源”，首次發現五個水分子團簇(H2O)5在某個區間出現顯著的自由基伸縮振動，具有三維立體水團簇結構的特征峰。清華大學李雋團隊則計算了水團簇的各種穩定結構和紅外光譜，理論與實驗高度吻合。

研究結果表明，在有限溫度條件下五個水分子團簇的二維和三維結構可以共存，三維立體結構的形成是引起紅外光譜顯著變化的根本原因。

“大連光源”是中國自主研發的第一臺大型自由電子激光科學研究用戶裝置，也是當今世界上唯一運行在極紫外波段的自由電子激光裝置。2018年7月，“大連光源”通過中國國家自然科學基金委員會組織的專家驗收，進入正式運行階段。(完)