小明把一瓶矿泉水放入冰箱冷冻室，第二天取出时发现水全部结冰，且瓶子侧壁鼓起很大一块，过一会儿瓶子外表面还有水珠出现。请解释矿泉水瓶侧壁鼓起和外表面出现水珠的原因。