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冷比斯效應

生活更新时间:2024-12-26 21:39:06

如果同時把體積一樣的兩杯水，一杯熱水，一杯冷水放入冰箱中，那杯水會先結冰呢？

冷比斯效應（神奇的姆佩巴效應）1

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不少小夥伴肯定覺得很無聊，這還用說嘛？肯定是冷水呀！但事實恰恰相反，我們的熱水反而會先結冰，很多小夥伴可能不相信，其實這個現象在科學上還有一個專屬名詞叫“姆佩巴效應”，是在1963年的時候，姆佩巴和同學一起做冰淇淋時，他将自己還沒冷卻的熱牛奶放到了冰箱中，結果發現居然比同學已經冷卻過的牛奶更快結冰了，這個問題困擾了他很久，直到上了大學他向奧斯玻恩博士提出了這個問題，博士和他一起通過實驗對這個現象做出了一些嘗試性解釋。但其實在他之前已經有包括亞裡士多德在内的多名科學家提出過這個問題。

冷比斯效應（神奇的姆佩巴效應）2

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一般我們第一眼在看到這個問題的時候，最先想到的是水的溫度對于結冰的影響，但在水的結冰過程中，最重要的不僅僅是它的溫度，還有它的變化過程以及其他一些客觀因素。首先是水的體積，雖然我們開始測試時水的體積是一樣的，但熱水在溫度逐漸降低的過程中會蒸發掉一部份水，所以熱水的結冰體積會比冷水少一些，當然這是一個最簡單也最表面的原因。

冷比斯效應（神奇的姆佩巴效應）3

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還有科學家指出，因為水的對流作用，也就是當表面水溫度降低或者是底部水溫度升高以後，水的密度随之發生改變，産生表面水向下運動或是底部水向上運動的現象，我們常見的太陽能就是利用了這種原理。而把熱水放進冰箱後，他的對流作用顯然比冷水的要更活躍一些，這樣不僅加快了熱水的冷卻結冰速度，同時也使熱水表面不會像冷水一樣直接形成“冰殼”阻礙内部水的結晶。

冷比斯效應（神奇的姆佩巴效應）4

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還有一種說法是，冰的分子結構和水的不同，水結成冰需要将原來的水分子結構全部重新排列，而熱水中的一些連接較弱水分子之間很可能斷開，比起冷水中水分子需要全部斷開然後再重新結合來說，熱水更加有利于快速形成冰的晶體結構。

冷比斯效應（神奇的姆佩巴效應）5

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類似的說法還有很多，但水中的微生物、雜質，不同熱水和冷水的溫度，這些變量太多了，所以目前還沒有一個公認的、權威的說法來解釋這一現象，不過各位小夥伴可以在家裡親自動手試試，畢竟這也算是一個很有趣又簡單的實驗了！

冷比斯效應（神奇的姆佩巴效應）6

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