冰出現在冬季，很是普遍，沒有什麼特别，在科技發達的今天，即使夏季裡出現的冰，都是再正常不過的了。但在沒有冰箱和制冷設備的古代，夏季裡能出現冰就很詭異。然而在中國古代，炎熱的夏季裡，帝王皇宮中就出現了冰塊。那些冰是怎麼來的呢？

早在2000年前西漢的哲學著作《淮南子》裡，就記載有“以冬铄膠，以夏造冰”的說法。在中國古代還有着一些傳說，傳說一些能人異士，可以在盛夏用開水造出冰來。其實我也很期待，開水到底怎樣才能造出冰來。

對，你沒有聽錯，是開水造冰。我國古代就有一本書中記載過開水造冰的方法，這本書就是《淮南萬畢書》。原句如下：“取沸湯置甕中, 密以新缣, 沈 (井) 中三日成冰。這句大概意識就是，取開水密封在罐子中，放入深井中，三日方可成冰。這種方法我們先不說他可不可行，最讓我想不通的地方就是，為什麼要用開水，井下我倒是可以理解，因為夏季的時候井下必然會溫度低，涼快，那用冷水豈不是更好嗎？

想要解決這個問題，我們還要從科學的角度分析，驗證一下古人的方法是否屬實。我們先要了解從水到冰的過程中發生了什麼？水變成了冰隻是其分子的結構大小發生了變化。能使水分子結構發生變化的因素都有什麼呢？溫度絕對是其中一個，但還有一個很關鍵的因素，就是大氣壓強，大氣壓可以改變水的沸點，同樣也可以改變水的冰點。說道這裡，我突然想通了這個問題，這就是為什麼古人非要用開水的原因了。

因為開水在密封的罐子裡，在井中不斷降溫，通過熱脹冷縮原理，罐子中的氣壓會低于正常的大氣壓，這時如果深井中的溫度夠低，達到5-10攝氏度左右，而且罐子足夠大的情況下，就很有可能結冰。雖然目前并沒有實驗依據，但從古書中的記載，和理論上的依據，是完全可以行得通的。

其實這個道理和我們現在使用的空調是同一個道理。19世紀，英國科學家及發明家麥可·法拉第（Michael Faraday），它發現氣體可以通過高壓壓縮成液體，而這種液體再被釋放出來後，溫度有相當大的差異，當時的這個發現也是停留在理論當中。直到1902年後期，通過對這個理論深入的研究，首個現代化，電力推動的空氣調節系統由威利斯·開利發明。他剛研發出來之後，并沒有意識到可以造福人類，他把這套系統用在了紐約布克林一間印刷廠裡，這個調節系統低熱度及濕度的環境，令紙張面積及油墨的排列更加準确。直到1915年這套系統才運用到家居及汽車的舒适度上，但并沒有普及，直到1950年後才真正崛起。

空調的制冷過程其實很簡單，我舉個恰當的例子大家就應該能懂，普通的充氣打火機大家都知道，我們看到打火機裡面是液體，這個液體是壓縮後成液體的丁烷，我們使用打火機，當你不點火隻噴出的是氣體，由于氣壓減小，丁烷瞬間氣化，同時需要吸走大量的熱能，在噴到你手上後，它會帶走你手上大量的熱能，所以你會感到特别涼。

如果你明白了這個道理，你也就看懂了空調的大半原理，空調分為外機和内機，外機通過壓縮機和冷凝器把壓縮後的制冷劑，通過空調膨脹閥減壓氣化産生溫度差，在傳遞給室内的蒸發器，吹出冷風。這時你會發現，室内是冷風，而外機吹的是熱風。如果你想制熱，同樣的流程倒過來，室内就是熱風，而外機出的就是冷風了。

好，本期節目就到這裡，我是小小樣，我們下期見。

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