Uporabniki interneta od Chicaga do Sibirije objavljajo fotografije in videoposnetke, ko se je voda razlila v led, preden je stopila na tla. Pravijo, da je izziv #ubak. Za poskus se uporablja vrela voda, ne hladna voda. Želite vedeti, zakaj?
Paradoks Mpembe
V 60. letih prejšnjega stoletja je študent iz Tanganjike Erasto Mpemba opazil, da segreta sladka tekočina v sladoled spremeni veliko hitreje kot hladna. Ta opažanja so mu dala misel, da bo topla voda enaka, kar je v nasprotju z logiko. Konec koncev mora biti "pot do zmrzovanja" za vrelo vodo daljša kot za ohlajeno tekočino.
S tem vprašanjem se je fant obrnil na profesorja Dennisa Osborna, ki je nekoč obiskal šolo. Erasto ga je zmedel. Na navodila fizika so na univerzi Dar es Salaam izvedli poskuse, ki so dokazali, da mladi raziskovalec govori resnico. Vroča voda je v nekaterih primerih zamrznila hitreje kot hladna voda! Ta pojav je dobil ime paradoks Mpemba, katerega nedvoumne razlage še ni bilo mogoče najti. Presenetljivo je, da je paradoks opisal Aristotel - prebivalci Pontusa so iz vroče vode naredili led. In to je bilo pred več kot 2000 leti.
Tako izgleda učinek Mpembe v Chicagu. Tam se izziv imenuje izziv vrela voda.
Leta 2012 je Kraljevsko združenje za kemijo Velike Britanije objavilo mednarodni natečaj za najboljšo utemeljitev učinka Mpemba. In to je nastalo.
Promocijski video:
Kaj razlaga paradoks?
Na mednarodni natečaj je bilo poslanih 22.000 znanstvenih prispevkov, vendar nobena ni bila priznana kot edina pravilna. Po eni različici se vroča voda na prostem zaradi izhlapevanja hitreje zmrzne. Med izhlapevanjem se prostornina zmanjšuje, manjši volumen pa se strdi veliko hitreje.
Po drugi strani je rešitev v vsebnosti raztopljenih plinov. Pri segrevanju izhlapijo in ne motijo več ekstremnega hlajenja vrele vode. Podoben učinek opazimo pri različni vsebnosti topljencev, če vodo vzamemo iz različnih virov. Več nečistoč otežuje zamrzovanje. Toda v poskusnih pogojih morajo biti vzorci vode enaki po sestavi.
In tako se zabavajo prebivalci Novosibirska. Ob tej priložnosti se pozdravljam s prijateljem, ki se je tja preselil, a sibirske zmrzali niso marali)))
Paradoks Mpembe lahko nastane tudi zaradi hitrosti, s katero se energija sprošča iz vodikovih vezi med molekulami vode. Pri segrevanju se notranja energija snovi poveča, vodikove vezi pa se podaljšajo. Ko se ohladijo, se molekule vode znova približajo drug drugemu in sprostijo shranjeno energijo. V raztegnjenih vodikovih vezavah je zagotovo več vrele vode kot v ohlajeni vodi.
Kljub temu, da se zdijo vse hipoteze razumne, se znanstveni prepiri glede paradoksa Mpemba nadaljujejo. Opaženo je že, da ima tudi nasproten učinek, kar opazimo pri segrevanju hladne vode. Raziskave se nadaljujejo in morda bo kmalu na svetu ena manj naravna skrivnost. Koliko neverjetnih fotografij nam je dala!