2012-06-28 20:30

Mpembos efektas: kodėl verdantis vanduo užšąla greičiau už vėsų?

Gluminantis klausimas, trikdantis ne tik šviesiausius mokslo pasaulio protus, bet ir pripažintus mąstytojus (pavyzdžiui, Aristotelį). Fenomeno mįslė galiausiai mokslininkus taip išvedė iš kantrybės, jog Karališkoji chemikų draugija (The Royal Society of Chemistry) už atsakymą į klausimą, kodėl karštas vanduo šąla greičiau už šaltą, siūlo 1 tūkst. svarų (apie 4 tūkst. litų) premiją. Žinoma, tai – ne 250 tūkst. „žalių“ už „Sikorskio Iššūkį“ ir toli gražu ne milijoninė Klėjaus fondo premija už Puankarė hipotezės įrodymą.
Antys žiemą prie vandens telkinio
Antys žiemą prie vandens telkinio / BFL/Sauliaus Žiūros nuotr.
Temos: 3 Ledas Šaltis Vanduo

Šis fenomenas vadinamas Mpembos efektu (angl. – „Mpemba effect“). Jo įveikti nesugebėjo ir tokie filosofijos mąstytojai kaip Francis Baconas ar René Descartes. Pavadinimas jai buvo duotas 1968 m., kai Tanzanijos studentas, vardu Erasto Mpembas šį klausimą uždavė mokykloje besisvečiuojantiems mokslo profesoriams. Šį fenomeną Erasto pastebėjo šaldydamas mišinius ledams: moksleivis atkreipė dėmesį, jog karšti mišiniai sušąla greičiau už šaltus.

Penkerius metus problemą savarankiškai tyrinėjęs E.Mpemba Dar es Salamo universiteto profesoriaus Deniso Osborne'o tiesiog paklausė: „Jei paimtume du vienodus indus, kuriuose – po tiek pat vandens, tik viename inde jo temperatūra +35 °C, o kitame +100 °C, ir abu indus patalpintume į šaldymo kamerą, pirmiau šalti pradėtų +100 °C laipsnių vanduo. Kodėl?“

Profesorius atsakyti į klausimą nesugebėjo, o kitais, 1968 metais, šiai problemai skyrė mokslinį straipsnį. Jame fenomenas ir buvo pavadintas „Mpembos efektu“.

Karališkoji chemikų draugijos atstovas spaudai Brianas Emsley dienraščio „The Guardian“ redakcijai atsiuntė laišką, kuriame siūloma paskelbti apie 1 tūkst. svarų premiją asmeniui, „kuris paaiškins efektą ir pademonstruos kūrybinį mąstymą“. Atsakymų laukiama iki liepos 30 d.

Spėliojama, jog Mpembos efekto fenomeną sudaro išsyk keletas fizikos dėsnių, tačiau kol kas tai nėra įrodyta. Hipotetinėse teorijose formuluojamos prielaidos, jog Mpembos efektą gali sukelti garavimas, konvekcija ir superšalimas (angl. – „undercooling“), tačiau į daug klausimų kol kas taip ir lieka neatsakyta.

Pranešti klaidą
Sėkmingai išsiųsta
Dėkojame už praneštą klaidą