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热水和冷水同时放进冰箱,热水先结冰,虽然反常理却是事实

 舒宜昂 2023-04-15 发布于广东

这几天去小堂弟家的时候,刚好遇上他妈妈要他帮忙冻冰水用。然后这个小家伙就直接拿起了刚煮好的热水,装了一杯,放进了冰箱里。他妈妈看到后,赶紧把热水拿出来,然后批评教育了他一番。看着他委屈的表情,我忍不住想为他伸冤。(文章最后有我个人对文章重点的总结,赶时间的话可以直接跳到最后面看总结。)

如果是从要更快得到冰水的这个角度来说,小堂弟的做法是没错的。不过从保护冰箱的角度来说,确实是不能放热水进去。因为冰箱会内塑变形、发泡剂膨胀、缩短压缩机寿命、增加耗电,冰箱内部还会温度升高,导致其他物品升温变质,冰箱壁还容易有水蒸气结冰。其实小堂弟还那么小,还什么都不懂,不至于被批评教育。所以我还是出手了。最终吃一堑长一智,他懂得了要爱惜冰箱,还通过我了解到了自己的行为本质上并没有错误。

说到这里,肯定很多人都纳闷,或者会觉得我居然为了一个孩子扭曲事实。按照常理来说,我们要得到冰水,肯定是要拿温度低的水来降温。拿高温的水降温,肯定是需要更长的时间。毕竟高温的水降到低温就已经需要一定时间了,后面再降温到冰水的时间又是一样的。

没错,这就是我们的惯性思维所思考的结果,然而并不是所有现实都和推理出来的结论完全符合。世间的法则有时候就是非常奇怪和离奇。给大家举个例子,我们把冰箱里的东西拿出来解冻的时候,会选用什么样的水呢?大多数人就是用一盆热水。但事实上,最快的方法是放在水龙头下,用流动的水来冲。

而热水会更快结冰的原因则是姆潘巴现象。这个现象的发现是因为一个叫姆潘巴的孩子。那时,他还是东非国家坦桑尼亚的一个中学生。他们可以在学校制作冰淇淋,为了自己可以有位置冻上属于自己的冰淇淋,他总是在热牛奶中加入了糖后就马上放入冰箱中。后来,他发现自己的冰淇淋是最快结冰的。几年后,他与丹尼斯·奥斯伯恩博士共同合作,以这个现象为主题,发表了论文,并把这种现象称为姆潘巴现象。

不过这篇论文一直被质疑,被当成是玩笑,甚至登上了《二十世纪十大科学骗局》,被广泛传播和引用去辟谣。但是做过相关的实验的人都知道,热水先结冰是真的。所以人们只不过是按照常理来推断作为自己的主要依据,而不是在实验过后,以真相去反驳。所以现在才那么多博眼球的文章和视频赚流量,还误导了众人。

姆潘巴现象是说在同等质量和同等冷却环境下,温度略高的液体在其与该冷却环境直接接触的分子将比温度略低的温度下降的快,若其冷却环境能始终维持一致(温度不变)的冷却能力,则温度高的液体将先降至冷却环境温度,若温度低于该液体冰点则高温液体先结冰。

虽然说明出了这一现象是怎么样的,但是最终的原理却至今还是没有一个准确的说法。姆潘巴现象有可能是因为冰点,之前我们说过水中有杂质的情况下,冰点会不一样。另外有一种说法是较冷的水过冷而不是冻结,较温暖的水中的增强对流通过保持容器壁上的热梯度而加速冷却。还有一种说法则是随着温度升高,总体氢键作用减弱其中弱静电氢键断裂而强氢键的数量增加;当温水快速冷却时,由这些少量的强氢键带来的小而强结合的团簇的存在促进了六边形冰的成核。

众说纷纭,每一种说法的都有可能,只不过至今没有一个定论。毕竟这么反常理的事情,没有一个准确的说法,是不会得到承认的(虽然很多事情就算有了说法,大众也不一定会承认)。所以就暂时让它悬着吧。我们知道这个现象,学以致用就可以了!

个人觉得是重点的总结:

1.姆潘巴现象是说在同等质量和同等冷却环境下,温度略高的液体在其与该冷却环境直接接触的分子将比温度略低的温度下降的快,若其冷却环境能始终维持一致(温度不变)的冷却能力,则温度高的液体将先降至冷却环境温度,若温度低于该液体冰点则高温液体先结冰。

2.这个现象的发现是因为一个叫姆潘巴的孩子。那时,他还是东非国家坦桑尼亚的一个中学生。他们可以在学校制作冰淇淋,为了自己可以有位置冻上属于自己的冰淇淋,他总是在热牛奶中加入了糖后就马上放入冰箱中。后来,他发现自己的冰淇淋是最快结冰的。几年后,他与丹尼斯·奥斯伯恩博士共同合作,以这个现象为主题,发表了论文,并把这种现象称为姆潘巴现象。

3.姆潘巴现象有可能是因为冰点,之前我们说过水中有杂质的情况下,冰点会不一样。另外有一种说法是较冷的水过冷而不是冻结,较温暖的水中的增强对流通过保持容器壁上的热梯度而加速冷却。还有一种说法则是随着温度升高,总体氢键作用减弱其中弱静电氢键断裂而强氢键的数量增加;当温水快速冷却时,由这些少量的强氢键带来的小而强结合的团簇的存在促进了六边形冰的成核。

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