接着在2008年的一系列会议上,他与研究过冷水的同事进行了深入的交流。Nilsson很快发现他们的想法开始成形。Nilsson说,毕竟水只是一种物质,“它不可能在室温下和过冷状态下有着不同的描述。”他看见了将这两种描述统一的机遇。他说:“让我着迷的是,之前几乎没有这方面的试验研究,大部分都是理论学家的工作。”
在他尝试证明水也有第二临界点时,Nilsson着重关注Poole和Stanley理论中的关键预言:过冷水的密度在低温下会有涨落。方案很简单:测量密度涨落,然后改变条件使涨落增加。沿着这条路线(Stanley以物理化学先驱Benjamin Widom命名的Widom线),最终会到达临界点。“当你有了Widom线,” 罗马第三大学的理论物理学家Paola Gallo说,“一定会出现临界现象。”
实际上这项试验一点也不简单。水易于凝结成冰:在微小的杂质周围,会迅速形成冰晶,这是Nilsson需要首先解决的问题。利用韩国的先进设备,2017年,Nilsson的团队获得了极纯的水滴,并把它滴入真空室中、冷却到-45°C。当水滴下落,Nilsson测量它的体积随压强的变化,从而获得其密度。
去年12月,Nilsson团队公布了试验结果。在水自发结冰前极短的一段时间内,他们捕捉到了过冷水状态的照片。研究者表示,他们捕捉到了Widom线的明显痕迹,这条轨迹会指向第二临界点。
一些研究人员,例如Gallo,认为Nilsson的想法十分重要。虽然研究人员称赞了Nilsson团队使用的技术,但却对其结论提出了质疑。英国科技设施委员会卢瑟福·阿普尔顿实验室的Alan Soper就指出,指向临界点的试验证据几乎为零。“Nilsson在试验中发现的效应不仅很微弱,而且有着多种可能的解释,其中之一是在其附近应该有第二临界点。”