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Línea 5: Un líquido que esté por debajo de su [[punto de ebullición]] y [[punto de fusión\|fusión]], [[Cristalización\|cristalizará]] en presencia de un [[Nucleación\|cristal semilla o núcleo]] alrededor del cual se pueda formar una estructura [[cristal]]ina. Sin embargo, a falta de núcleos, se puede mantener el mismo [[estado de la materia\|estado]] hasta llegar a la temperatura en la que se produce nucleación homogénea del cristal. La nucleación homogénea se puede producir por encima de la [[Temperatura de transición vítrea\|transición vítrea]] cuando el sistema es un [[sólido amorfo]], esto es, no es cristalino. El punto de congelación del agua es de 273,15 K (0 ℃°C), pero se puede superenfriar a presión ambiental hasta su nucleación homogénea, a casi 231 K (−42 ℃°C).<ref name="Debenedett">P. G. Debenedetti, P. G., and Stanley, H. E.; "Supercooled and Glassy Water", ''Physics Today'' '''56''' (6), p. 40–46 (2003). [http://polymer.bu.edu/hes/articles/ds03.pdf PDF descargable (1,9 MB)]</ref> Si se enfría a un ritmo del orden de −10<sup>6</sup> [[Kelvin\|K]]/[[Segundo\|s]], se puede evitar la nucleación cristalina y el agua se convierte en un vidrio. Su temperatura de transición vítrea es muy inferior y difícil de determinar, pero hay estudios que la estiman en unos 165 K (−108 ℃°C).<ref>Giovambattista, N., Angell, C. A., Sciortino, F. and Stanley, H. E.; "Glass-Transition Temperature of Water: A Simulation Study", ''Physical Review Letters'' '''93''' (4) 047801, (July 2004).</ref> El agua vítrea se puede enfriar hasta aproximadamente 150 K (−123 ℃°C).<ref name="Debenedett" /> En el rango de temperaturas entre 231 K (−42 ℃°C) y 150 K (−123 ℃°C), los experimentos sólo han logrado hielo cristalino. En los [[stratus\|estratos]] y los [[cúmulus\|cúmulos]] a menudo existen gotas de agua superenfriada. Cuando son golpeadas por el viento de un [[avión]] que pasa, cristalizan abruptamente formando [[hielo]]. Esto causa problemas en el vuelo, por lo que los aviones que van a viajar en esas condiciones deben tener un sistema antihielo.

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