SME
Pondelok, 6. február, 2023 | Meniny má Dorota

Prečo horúca voda zamrzne rýchlejšie ako studená?

Teoretický opis ukázal aj to, že studená voda môže zovrieť rýchlejšie.

Ilustračné foto.Ilustračné foto. (Zdroj: PIXABAY)

BRATISLAVA. Znie to absurdne, ale teplá voda môže za určitých podmienok zamrznúť rýchlejšie ako voda studená.

Tento zvláštny efekt sa nazýva aj Mpembov jav. Doteraz sa mu takmer nikto zo seriózneho vedeckého pohľadu nevenoval, no španielskym vedcom sa ho po prvýkrát podarilo teoreticky opísať vo vedeckom časopise Physical Review Letters.

SkryťVypnúť reklamu
Článok pokračuje pod video reklamou
SkryťVypnúť reklamu
Článok pokračuje pod video reklamou

"Zistili sme, že horúcejšia tekutina chladne rýchlejšie - ale aj opačný efekt: chladnejšia tekutina sa ohrieva rýchlejšie. Nazvali by sme to opačný Mpembov jav," vysvetľuje v tlačovej správe univerzity Karola III. v Madride Antonio Lasanta.

SkryťVypnúť reklamu

Mpembov jav

Paradoxný jav, pri ktorom teplá voda zamŕza rýchlejšie ako studená, je pomenovaný po tanzánskom amatérskom vedcovi Erastovi Batholomeovi Mpembovi.

Ako desaťročný si Mpemba v škole všimol, že zohriatá zmes na zmrzlinu mu zamrzla skôr ako chladnejšia zmes. Podobný jav opisoval už aj Aristoteles vo štvrtom storočí pred naším letopočtom.

Problém je, že jav sa ťažko sleduje - podľa definície nastáva len za veľmi špeciálnych podmienok a nik nevie, čo presne slovo "zamrznúť" označuje.

Môže ísť o stav, keď sa na povrchu vytvorí prvá vrstva ľadu, ale aj o moment, keď voda dosiahne nula stupňov Celzia.

"Je to jav, ktorý historicky neprešiel prísnym vedeckým preskúmaním. Brali ho len ako nejakú anomáliu či vyučovaciu zaujímavosť," vysvetľuje teoretický fyzik Antonio Prados.

SkryťVypnúť reklamu
Načítavam video...

Najlepšie podmienky

Vedci sa fenomén rozhodli pozorovať na granulových tekutinách. Teda takých, ktoré sú zložené z veľmi malých čiastočiek, ktoré interagujú pomedzi čiastočky, ktoré stratili svoju kinetickú energiu.

V takomto prostredí dokázali výskumníci presne kontrolovať a sledovať spávanie tekutiny. Dokázali určiť teoretické podmienky, ktoré musia nastať, aby k javu došlo.

"Scenár, v ktorom sa jav najľahšie vyskytne, je vtedy, keď rýchlosti častíc pred ohrevom alebo pred ochladením majú špecifickú dispozíciu - napríklad majú vysoký rozptyl okolo stredových hodnôt.

Po teoretickom opise sa teraz vedci zamerajú na praktický experiment. Porozumenie tomuto javu by mohlo pomôcť vytvoriť lepšie elektronické zariadenia, ktoré potrebujú rýchle chladenie.

SkryťVypnúť reklamu

DOI: 10.1103/PhysRevLett.119.148001

SkryťVypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu

Neprehliadnite tiež

Logo podcastu Dobré ráno.

Dvesto osobností žiada premenovať a zmeniť ocenenie Vedec roka.


a 3 ďalší 17m
Zakladatelia spoločnosti SurgLogs

Slovenský startup digitalizuje americké zdravotníctvo.


4. feb

Špeciálne rozhovorové vydanie podcastu Zoom s Luciou Ciglar.


a 1 ďalší 4. feb
Podcast Klik

Komentovaný prehľad technologických správ.


a 2 ďalší 4. feb
SkryťZatvoriť reklamu