在一般情况下,当物体的温度升高时,物体的体积膨胀、密度减小,反之亦然.也就是通常所讲的“热胀冷缩”现象.
在自然界中,绝大多数物质是“热胀冷缩”的,但也有极少数物质,如锑、铋、镓等金属和在0℃-4℃之间的水,具有遇热收缩,受冷膨胀的现象.
然而水在由0℃温度升高时,出现了一种特殊的现象.人们通过实验得到了ρ－t曲线,即水的密度随温度变化的曲线.在温度由0℃上升到4℃的过程中,水的密度逐渐加大；温度由4℃继续上升的过程中,水的密度逐渐减小；水在4℃时的密度最大.水在0℃至4℃的范围内,呈现出“冷胀热缩”的现象,称为反常膨胀.