在沙漠中倒出一瓶水会迅速结冰，这其实是一种被称为过冷现象的奇特现象。过冷现象指的是液体在没有形成结晶的状态下，温度降至其正常凝固点以下却仍然保持液态特征的现象。在这种状态下，液体虽然看似稳定，但实际上处于一种亚稳定状态。一旦受到扰动或有晶核形成，液体便会迅速凝固成固体。
过冷现象不仅仅发生在水中，也可以发生在其他多种液体中，如酒精、液态金属等。在自然界中，这种现象在水中的发生尤为常见，特别是在高空云层中，由于没有尘埃或其他杂质提供凝固的核心，水可以在没有过冷的情况下冷却到极低温度。
在实验室环境下，科学家们可以通过消除所有可能的凝固核心，然后将液体缓慢冷却到其凝固点以下来制造出处于过冷状态的液体。比如纯净的水可以在不形成冰晶的情况下冷却到远低于零度的温度，有时甚至可以达到零下四十度。然而一旦有冰晶或杂质介入，这种过冷水会立刻开始凝固。这就是为什么在自然界中，过冷水结冰通常需要某种触发因素，如尘埃粒子或振动等。
值得注意的是，过冷现象并不局限于实验室环境，它在日常生活中也有很多实例。例如，我们在冷冻某些饮料时可能会遇到过冷现象。当我们打开这些饮料的瓶盖时，饮料内部的过冷液体接触到空气中的杂质会迅速结冰。同样地，云层中的过冷水滴在遇到冰晶或其他杂质时也会迅速结冰，形成雪花，这是降雪的重要条件之一。过冷现象在我们的周围世界以各种形式存在，展现出自然的神奇与奥妙。
