Ученые доказали возможность эффекта Мпембы

При соблюдении ряда условий горячая вода действительно может замерзать быстрее, чем холодная, считают ученые. Ученые доказали возможность эффекта Мпембыpixabay.com-ColiN00B

Канадские ученые из Университета Саймона провели необычный эксперимент и подтвердили возможность эффекта Мпембы, сообщается в статье научного издания Nature. Эффект предполагает, что горячая вода может замерзать быстрее чем холодная.

Эффект Мпембы был назван так в честь 13-летнего мальчика из Танзании Эрасто Бартоломео Мпембы, который и обнаружил его впервые в 1963 году. Готовя мороженое на уроках кулинарии, он заметил, что горячая смесь для лакомства в некоторых случаях замерзала раньше, чем холодная. 

С того времени было проведено множество экспериментов, в ходе которых эффект Мпембы неоднократно подтверждался, но причин его возникновения никто объяснить не мог. Данный эффект работает с жидкостями, главным образом, с водой.

Исследователи из Канады решили провести эксперимент в необычных условиях. Вместо воды они использовали стеклянные шарики размером около полутора микрометров. Фактически, каждая бусинка играла роль отдельной молекулы воды. Шарики нагревались с помощью лазера, и одновременно с этим, охлаждались с помощью воды. Опыт ученые повторили более 1000 раз, чтобы избежать ошибок.

Оказалось, что при выполнении определенных условий более горячие бусинки действительно охлаждались быстрее холодных, а в некоторых случаях процесс охлаждения вообще становится экспоненциальным. В одном из экспериментов горячие бусинки охладились за две миллисекунды, в то время, как холодным понадобилось для этого гораздо больше времени – около 20 миллисекунд.

Ученые считают, что горячим бусинкам было проще реорганизоваться для получения конфигурации, которая бы соответствовала низкой температуре, чем более холодным. 

Эксперимент, по мнению самих исследователей, не раскрывает всех деталей для объяснения этого удивительного явления, однако дает общее его понимание. Ученые считают, что аналогичные эффекты могут встречаться и в других веществах и условиях.

Источник