熱水和冷水結冰哪個厲害-tft每日頭條

作者：文/星球科普

你知道嗎，熱水的凍結速度要比冷水快，這看上去與人們先入為主的觀念恰恰相反。多年來，科學家們也無法解釋為什麼會發生這種情況，不過現在他們似乎找到了問題的答案。

熱水和冷水結冰哪個厲害（熱水可以比冷水更快被凍結住嗎）1

1963年，一位名叫伊拉斯托·姆彭巴（Erasto Mpemba）的坦桑尼亞學生首次發現了這種在一定條件下，熱水比冷水結冰速度快的奇特現象。姆彭巴當時在上烹饪課時觀察到，熱冰淇淋要比冷冰淇淋被凍住的時間更短。他後來向物理學家丹尼斯·奧斯本博士提出了他的疑問，丹尼斯·奧斯本博士後來親自動手測試了姆彭巴所描述的現象，發現結果的确如此，随後丹尼斯·奧斯本博士将這種現象命名為姆彭巴（Mpemba）效應。

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然而，姆彭巴并不是第一個注意到這種現象的人。亞裡士多德早在公元前4世紀也觀察到了類似的情景。後來，在丹尼斯·奧斯本博士的幫助之下，姆彭巴于1969年發表了他人生當中的第一篇關于這種奇特效應的科學論文。盡管姆彭巴效應已經被清楚地描述了出來，但是科學家們仍舊困惑不解，為什麼會發生這種情況？以及在什麼情況下它才會發生呢？

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其中有一種理論認為，由于熱水蒸發較冷水更快，剩下的部分由于體積減小而導緻凍結時間的減少；另一種理論認為，冷水上有一層結霜，它能使冷水更快地免受凍結效果的影響；還有一種理論認為，這一定與水中的不同溶質有關，這些溶質可以通過加熱的方式去除掉，因此熱水的凍結速度會更快。直到現在，關于為什麼會發生這樣的事情，在科學界隻有理論上的解釋。不過最近一群物理學家們似乎找到了這個看似簡單問題的答案。

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來自新加坡南洋理工大學的物理學家發現，姆彭巴效應的原因在于将水分子連接在一起的化學鍵。水分子有一個氧原子和兩個氫原子，它們有共價鍵（原子間共享電子的化學鍵）。水分子也會通過較弱的氫鍵與其他水分子結合在一起。人們認為，這些較弱的分子關聯關系是導緻姆彭巴效應的根本原因。

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詳細來講，當水被加熱時，水的密度會降低，水分子之間開始分離，這會導緻分子間較弱的化學鍵被拉伸。這種拉伸會促使共價鍵的松動，從而釋放出它們的能量和熱量。理論上這會導緻冷卻效應，所以才會出現溫水比冷水凍結快的情況。如果把這些聯系想象成橡皮筋可能更容易些。當橡皮筋被拉伸時，它可以儲存能量，當松開時能量被釋放并轉移到環境之中。在這種情況下，當冷凍冷水時，這些共價鍵中的能量永遠不會像在溫水中那樣被釋放出來。

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可能你對這個問題仍持有不同的看法，但是這并不要緊，因為仍然有很多科學家像你一樣在争論關于姆彭巴效應的問題。