分析系统中的组件/物质属性的第一步，是弄清楚构成有问题的技术系统中，所有的系统组件/物质，具有什么样的物质属性或功能属性。该步骤是改善有问题的技术系统、实现发明创新的重要步骤，见表8-1。

表8-1 问题情境中的系统组件/物质属性和功能属性

（续）

使用该表时，要把技术系统中所有参与相互作用的组件/物质列入进来，根据问题的情境，寻找组件/物质的属性，识别属性之间的相互作用以及相互作用后所形成的某种功能，包括其功能属性。针对有害的功能属性，要通过调节物质属性之间的相互作用而去抑制、弱化乃至彻底消除有害功能。调节物质属性相互作用的具体方法参见第九章阐述。

识别物质的属性是一项非常细致的工作，需要耐心，需要在问题分析阶段花一定的时间来做，无法一蹴而就。除了可以借助上面给出的表格之外，还需要平时的科技知识和专业知识的积累，需要适当地做一些练习。下面以最常见的物质——水——为例，列举水的多种属性，寻找与水有关的解题资源。

关于水的基本认知是：分子式H₂O，生命之源。在我们生存的空间里，水几乎是无处不在。地球上大约有70%的面积被水覆盖，人体内大约有70%的含水比例。

水是一种很神奇的自然物质，有很多物质属性——与温度有关的属性，如蒸发性、凝结性、结冰性（0℃冰点）、沸腾性（100℃沸点）、密度（4℃密度最高点）、汽化热、热容量、导热性等；与形态有关的属性，如流动性、流体容积、透明、无色、无味等；其他属性还有功率、表面张力、水合作用、化学反应、导电率、与油的溶解力、pH值、范德华引力等。水还有5种特殊属性：

1）热水之易结冰性（图8-2）

两杯体积的水，一冷一热，放入同一个冰箱中，首先结冰的会是那杯热水。在1963年，坦桑尼亚的一名高中生Mpemba发现，自己的热牛奶比常温牛奶更容易在冰箱里结冰而制成冰淇淋。科学家对这种现象做出的最终解释是：过冷现象、蒸发、对流等原因造成这个结果。热水在开始结冰时的温度确实高于冷水结冰时的温度，但是形成全部冰冻状态，冷水所耗时间多于热水。

2）“过冷现象”和“瞬间结冰”（图8-3）

通常水在0℃时开始结冰，但并不是所有的时候都是这样，即使温度已经低于冰点，大气压为标准大气压，有些情况下水仍然不结冰。

水要结冰需要先在水中任意一个区域内形成至少一个小冰“核”，有了这个核，水分子才能包围着核开始结晶成冰。如果没有这个核，结冰过程的“开关”没有被打开，水还可以继续降温。如果外界给了一个刺激，水就如同打开了开关一样，瞬间结冰。

图8-2 热水比冷水更容易结冰

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图8-3 “过冷现象”和“瞬间结冰”

3）超低温流体性——“玻璃水”（图8-4）

水在液体时有5种不同状态，固体时有14种不同状态。前面提到的过冷现象，是纯净的水低于冰点时仍不结冰，但是，即使超级纯净的水，低于-38℃时也会结冰，而继续冷冻会出现什么现象呢？当温度低于-120℃时，冰会变得不那么坚硬，而是一种黏稠的固体，低于-135℃时，它会变成一种无结晶状态的“玻璃水”，重新回到了流体状态。

4）“冰钉”的形成（图8-5）

当冰盒中的蒸馏水开始凝固时，边缘的水首先形成冰，这样慢慢地就会形成一个中央有洞的冰层，当水在洞周围开始凝结时，由于冰层下的水凝结时被限制膨胀，所以洞中的水会受到压迫开始沿洞向上凝结，并慢慢形成一个中空且含水的冰钉。

图8-4 “玻璃水”

图8-5 “冰钉”的形成

5）沸水变雪球

在零下的寒冷空气中，把滚烫的沸水扔出去，它会马上变成一个雪球。

认识到水的这些特殊现象，牢记水的属性，作为解题资源，有助于我们高水平地分析和解决任何与水有关的疑难复杂问题。水的主要属性见表8-2。

表8-2 水的主要属性

要点小结

资源分析的结果是找到系统中所有可用的解题资源，特别是我们平时没有观察到的隐性资源。从本质上说，所有的物质属性都是资源。因此，属性分析的结果是找到所有参与了相互作用的系统组件/物质的属性，更好地进行资源分析。