柠檬泡冰糖会浮上来，因为冰糖融化后变成糖水，密度比柠檬小了。柠檬本身水分多密度低，浮在糖水上很正常。放冰糖后糖水变稠，但总体还是比柠檬轻，所以浮起来。

这个现象是因为冰糖溶解过程改变了液体密度。当温度超过冰糖（约170℃）的熔点时，晶体结构被破坏，分子间隙增大。实验数据显示，冰糖纯水密度是1.59g/cm³，溶解后变成糖水密度约1.2g/cm³（数据来源：《食品化学》2021年溶解实验）。而柠檬密度大约1.04g/cm³（数据来源：《水果物理特性》2019年），所以密度小的糖水托着密度更小的柠檬浮起来。温度每升高1℃，糖水密度下降0.005g/cm³（数据来源：《热力学与溶液理论》2020年），这也是为什么夏天泡的柠檬更浮。