Uživatelé internetu z Chicaga na Sibiř zveřejňují fotografie a videa stříkající vody měnící se na led před dosažením na zem. Říkají tomu výzva #ubak. Pro experiment se používá vroucí voda, ne studená voda. Chcete vědět proč?
Paradox Mpemby
V 60. letech minulého století si student z Tanganiky Erasto Mpemba všiml, že se zahřátá sladká tekutina mění v zmrzlinu mnohem rychleji než studená. Tato pozorování mu dala představu, že horká voda bude stejná, což je v rozporu s logikou. Konec konců by „cesta k zamrzání“vroucí vody měla být delší než u chlazené kapaliny.
S touto otázkou se chlapec obrátil na profesora Dennise Osborna, který jednou navštívil školu. Erasto ho zmátl. Na pokyn fyzika byly experimenty prováděny na University of Dar es Salaam, což prokázalo, že mladý vědec říkal pravdu. Horká voda v některých případech zmrzla rychleji než studená voda! Tento jev získal jméno paradoxu Mpemba, jednoznačné vysvětlení, pro které ještě nebylo nalezeno. Překvapivé je, že paradox popsal Aristoteles - obyvatelé Pontusu si ledem vyrobili z horké vody. A to bylo před více než 2 000 lety.
Takto vypadá efekt Mpemba v Chicagu. Tam je výzva nazývána Vařící vodní výzva.
V roce 2012 vyhlásila Královská společnost chemie Velké Británie mezinárodní soutěž o nejlepší zdůvodnění efektu Mpemba. A to je to, co z toho přišlo.
Propagační video:
Co vysvětluje paradox?
Do mezinárodní soutěže bylo zasláno 22 000 vědeckých prací, ale žádná z nich nebyla uznána jako jediná správná. Podle jedné verze horká voda na čerstvém vzduchu zmrzne rychleji v důsledku odpařování. Během odpařování se objem zmenšuje a menší objem tuhne mnohem rychleji.
Na druhé straně řešení spočívá v obsahu rozpuštěných plynů. Při zahřívání se odpařují a již neinterferují s extrémním chlazením vroucí vody. Podobný účinek je pozorován u různého obsahu solutů, pokud je voda odebírána z různých zdrojů. Více nečistot ztěžuje zmrazení. Ale za experimentálních podmínek musí mít vzorky vody stejné složení.
A tak se obyvatelé Novosibirsku baví. Při této příležitosti pozdravuji svého přítele, který se tam přestěhoval, ale neměl rád sibiřské mrazy)))
Paradox Mpemba může také vzniknout v důsledku rychlosti uvolňování energie z vodíkových vazeb mezi molekulami vody. Při zahřátí se vnitřní energie látky zvyšuje a vodíkové vazby se prodlužují. Po ochlazení se molekuly vody opět přiblíží k sobě a uvolní uloženou energii. V natažených vodíkových vazbách je rozhodně více vroucí vody než v chlazené vodě.
Navzdory skutečnosti, že všechny hypotézy se zdají rozumné, vědecký spor o paradox Mpemba pokračuje. Již bylo uvedeno, že má také opačný účinek, který je pozorován při ohřevu studené vody. Výzkum pokračuje a možná brzy bude na světě o jedno méně přirozené tajemství. Ale kolik neuvěřitelných fotografií nám dala!