纯水在4°C时密度最大的现象被称为水的“最大密度”现象。这一现象的原因与水分子的氢键有关。在0°C到4°C之间，随着温度的升高，水分子的热运动增强，但同时氢键也在加强，使得水分子排列得更加紧密，导致密度增大。当温度超过4°C时，水分子的热运动进一步增强，导致分子间距离增大，密度开始减小。因此，4°C是水分子排列最紧密、密度最大的温度点。这一独特的物理性质对水生生物和自然界的许多过程都有重要影响。
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