Горячая вода замерзает быстрее холодной.

Вы когда-нибудь слышали это утверждение? Оно звучит как полный абсурд, нарушающий все законы здравого смысла. Как то, что было нагрето, может остыть и превратиться в лед быстрее? Но это чистейшая правда, и у этого феномена даже есть собственное имя — парадокс Мпембы.

От школьной кухни до научных журналов.

Этот удивительный эффект наблюдал еще Аристотель, но современное название он получил благодаря танзанийскому школьнику Эрасто Мпембе. В 1963 году на уроке кулинарии он заметил, что горячая смесь для мороженого застывает в холодильнике быстрее, чем холодная. Когда он поделился этим наблюдением с учителем, тот лишь посмеялся над ним. Но Эрасто был упрям и в итоге вместе с профессором Денисом Осборном опубликовал работу, посвященную этому явлению. Так мир и узнал о парадоксе Мпембы.

Так в чем же разгадка?

Ученые до сих пор спорят о главной причине, но большинство сходится во мнении, что работает целый комплекс факторов. Вот основные из них, объясненные просто и понятно.

1. Испарение. Горячая вода активно испаряется. Уходя с поверхности, молекулы воды забирают с собой излишки тепла. В итоге масса горячей воды уменьшается, и остывать такому количеству становится «проще».
2. Растворенные газы. В холодной воде всегда растворено больше воздуха и других газов. При нагревании эти газы улетучиваются. Считается, что вода без «газовых примесей» замерзает легче и быстрее.
3. Влияние холодильника и переохлаждение. Это хитрый момент. Холодная вода часто переохлаждается. Это значит, что она может остыть ниже нуля, но оставаться жидкой, пока ее не потревожат (например, не стукнут по миске). Горячая вода остывает интенсивнее, создавая более сильную конвекцию (перемешивание), что помогает ей вовремя сформировать центры кристаллизации и замерзнуть именно при 0°C, обгоняя переохлажденную «соперницу».

Что в итоге?

Единой волшебной формулы нет. Парадокс Мпембы — это результат тонкого взаимодействия испарения, химического состава воды и физики теплопередачи. Это прекрасный пример того, как простое бытовое наблюдение может привести к настоящей научной загадке, которая будоражит умы уже не одно тысячелетие.