পানি জমে বরফ হলে আয়তন বাড়ে, আর এই ব্যাপারটা প্রকৃতির এক অনন্য ব্যতিক্রম। সাধারণত কোনো জিনিস ঠাণ্ডা করলে তার অণুগুলো ধীরে ধীরে কাছাকাছি চলে আসে, ফলে আয়তন কমে যায়। কিন্তু পানির ক্ষেত্রে ব্যাপারটা উল্টো। যখন পানি ৪ ডিগ্রি সেলসিয়াসের নিচে ঠাণ্ডা হয়, তখন তার অণুগুলো একটা বিশেষ কাঠামোতে সাজতে শুরু করে। এই কাঠামোতে অণুগুলোর মধ্যে ফাঁকা জায়গা বেশি থাকে, কারণ পানি অণুগুলো ছয় কোণাকৃতি জালের মতো সাজে। এই সাজানোর কারণে বরফের ঘনত্ব পানির চেয়ে কম হয়ে যায়, আর তাই বরফ পানির ওপর ভেসে থাকে। যদি পানি জমে আয়তন না বাড়ত, তাহলে হিমবাহগুলো ডুবে যেত আর নদী-হ্রদের তলায় জমে যেত, তখন শীতকালে পুকুরের পানি পুরোপুরি বরফ হয়ে যেত আর মাছেরা বাঁচতে পারত না। কিন্তু প্রকৃতি পানিকে এই বিশেষ গুণ দিয়েছে বলেই নদী-হ্রদের ওপরের অংশ জমে যায়, নিচের অংশ তরল থাকে আর জলজ প্রাণীরা বেঁচে থাকে। আয়তন বাড়ার এই বিশেষ বৈশিষ্ট্যটি একমাত্র পানিতেই আছে, আর এ কারণে বরফের ঘনত্ব কম হওয়ায় তা পানিতে ভাসে। মজার ব্যাপার হলো, এই একই কারণেই শীতকালে পানির পাইপ ফেটে যায়,পানি জমে বরফ হয়ে আয়তন বাড়ায় আর পাইপে চাপ পড়ে।