Можливо, вченим вдалося розгадати одну з найдавніших фізичних таємниць: вони придумали відповідь на питання, чому гаряча вода замерзає швидше, ніж холодна вода.

чому

Парадокс, відомий як феномен Мпемба, вже зафіксований Арістотелем або Декартом, але дотепер ніхто не зміг пояснити його задовільно. Британський щоденник The Daily Telegraph писав про відкриття фізиків Сінгапуру.

Явище Мпемба було названо в 1960-х роках на честь танзанійського студента Ераста Б. Мпемба, який знову звернув увагу на сучасну фізику. Справа в тому, що вода поводиться інакше, ніж більшість інших рідин, і перетворюється на лід швидше в гарячому режимі, ніж при кімнатній температурі. За останні десятиліття з’явилося кілька теорій, що пояснюють очевидну нелогічність явища, але жодна з них не була цілком задовільною. Наприклад, раніше вчені стверджували, що гаряча вода більше випаровується і, отже, швидше охолоджується.

Команда з Наньянського технологічного університету дійшла висновку, що парадокс можна пояснити кращим розумінням взаємодії молекул води. До цих молекул приєднується так званий водневий зв’язок, що спричиняє, наприклад, відомий поверхневий натяг поверхні води, а також той факт, що вода має набагато вищу температуру кипіння, ніж споріднені рідини.

На думку фізиків з Сінгапуру щодо водневих зв’язків, швидкість втрати води різною температурою залежить від вихідного стану рідини. Чим більше енергії вона отримала раніше, тим швидше вона втрачає енергію (а отже, і температуру). Вчені допомогли собі метафорою про весну. За їх словами, гаряча вода виділяє енергію так само швидко, як джерело. Це означає, що з часом гаряча вода з високою енергією замерзає швидше, ніж холодна вода, де процес заморожування починається повільніше. Крім того, пружина, яку ми стискаємо сильніше і надаємо їй більше енергії, стрибає швидше, ніж слабо стиснута пружина.