注册 登录  
 加关注
   显示下一条  |  关闭
温馨提示!由于新浪微博认证机制调整,您的新浪微博帐号绑定已过期,请重新绑定!立即重新绑定新浪微博》  |  关闭

mjjxinjiang 的博客

 
 
 

日志

 
 

颠覆牛顿:热水冻结快于冷水 为什么?  

2013-02-26 02:16:43|  分类: 转载 |  标签: |举报 |字号 订阅

  下载LOFTER 我的照片书  |


 

 

伦敦。英国皇家化学学会。教授、学者、专业研究员、业余发烧友,济济一堂。 谈笑皆鸿儒,来往无白丁。

年逾花甲的姆潘巴(Erasto Mpemba)千里迢迢也从坦桑尼亚赶来。姆潘巴是个森林管理员,说白了就是一个看林子老头儿。

但姆潘巴可不是个“白丁”。他是应邀作为荣誉嘉宾,为以他的名字命名的“姆潘巴奖”的获胜者颁奖的。

故事要回到五十年前的坦桑尼亚,姆潘巴的孩提时代。

牛顿的定律你学会了吗?

1963年,在坦干伊卡湖畔(Lake Tanganyika)一所中学读书的姆潘巴在家里制作冰淇淋时,偶然错将滚沸的牛奶与常温的牛奶一起放入了冰箱冷冻。结果,他发现,热牛奶结冰速度快过冷牛奶。

再用沸水与温水对比试验,出现了同样不可思议的结果。

第二天,他问学校的物理老师这是为什么。老师回答说,道理很简单:不可能!

姆潘巴没有被老师的不屑吓住。第二年转到另一所中学,他向老师提出了同样的问题。

不同的老师一样的回答。老师说,看来牛顿的冷却定律你还没有学会呀。姆潘巴只能坚持说,实践结果与理论不一样。

老师讥讽说,看来有两种物理,一种是放置四海皆准的物理,一种是“姆潘巴物理”。

姆潘巴现象的诞生

1968年的一天,一位着名的物理学教授来到学校访问。物理老师说,大家有什么问题要问尊贵的物理学家?

姆潘巴的机会终于来了。“如果将两个盛着相同体积的水的容器,一个水温35摄氏度,另一个100摄氏度,将两个容器放入冰箱,100摄氏度的水先结冰”。

姆潘巴高举着手,不顾同学们的起哄,一脸倔强的问:“为什么”?

那个来学校访问的“尊贵的客人”,就是在首都达累斯萨拉姆大学讲学的英国物理学家奥斯伯恩教授(Prof. Denis Osborne)。

有时热水冻结快于冷水的现象称为“姆潘巴现象”,其原理至今还没有满意的解释。

同学哄堂大笑,老师一脸尴尬,奥斯伯恩教授无言以对。但他没有否定姆潘巴,只是问,你自己动手实验了吗?姆潘巴说,反反复复很多次。

奥斯伯恩教授回到实验室,立刻动手实验,反反复复很多次,结果都一样:热水结冰速度快于冷水。

1969年,奥斯伯恩教授与姆潘巴联合发表了一份报告,论述这一现象。“姆潘巴现象”(Mpemba effect)诞生了。

最接近可能的解释

50年后,对“姆潘巴”现象仍然没有一个令人信服的解释。于是,英国皇家化学学会在去年夏天搞了一个有奖竞征活动,悬赏1000英镑,破解“姆潘巴现象”。

本来只是个科普活动,搞个把月就结束,没想到一石激起千层浪,来自122国家的应征者寄来了22000份答案,其中,来自中国的就有880份。

经过半年多的评选,日前终于确定了获胜答案,由姆潘巴亲自颁奖,出现了文章开头的一幕。

提供最佳答案的是来自克罗地亚的一位叫布勒格维克(Nikola Bregovic)的年轻人、萨格勒布大学的助理研究员。他的解释是,“姆潘巴”现象是由于对流和超级冷却导致的(convection currents and supercooling)。跳出圈子思考
“姆潘巴”现象最大的价值,在于“它鼓励人们跳出圈子思考,敢于挑战权威”。

布勒格维克的解释对我来说像听天书,不敢不懂装懂。实际上,评选委员会对他的解释也不尽满意,只是在认为在收到的所有答案中,最可能接近实事的解释罢了。

其实这并不重要。在22000份答案中,有351份的答案竟然都是以同样的一句话开头:“我不是搞科学的,但是…”

负责评审的奥斯伯恩教授说,这个活动如此吸引人,正因为它是身边的科学,人们家里都有冰箱,人人可以动手一试,而且结果出人意料。

但“姆潘巴”现象最大的价值,奥斯伯恩教授50年后的今天总结说,是“它鼓励人们跳出圈子思考,敢于挑战权威”。

当然,如果能对“姆潘巴”现象作出一锤定音的、无可辩驳的解释,也同样有价值。

各位读者,回家动手试试?

  评论这张
 
阅读(24)| 评论(0)
推荐 转载

历史上的今天

在LOFTER的更多文章

评论

<#--最新日志,群博日志--> <#--推荐日志--> <#--引用记录--> <#--博主推荐--> <#--随机阅读--> <#--首页推荐--> <#--历史上的今天--> <#--被推荐日志--> <#--上一篇,下一篇--> <#-- 热度 --> <#-- 网易新闻广告 --> <#--右边模块结构--> <#--评论模块结构--> <#--引用模块结构--> <#--博主发起的投票-->
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

页脚

网易公司版权所有 ©1997-2017