非洲有位學生叫彭巴
有一天他與同學在學校學習製做冰淇淋,
他們依照老師的指示,首先將牛奶煮到沸騰,
然後把牛奶與糖混合均勻,冷卻後製入冰箱即可.
但是學校的冰箱空間不大,彭巴又比較晚開始做,眼見同學們的混合物都已經冷卻的差不多,
即將可以放入冰箱,彭巴想著自己就快要搶不到冰箱的好位置,
於是他等不及他的混合液冷卻,就直接放進冰箱.
他心裡琢磨著,雖然這樣一來,可能會比花多點時間,才能做好冰淇淋,
但最起碼,自己的容器佔在冰箱裡的一個好位置上,想到這,心裡還是非常高興.
其他的同學則都按部就班,按照老師的指示做,一直等到牛奶冷卻到室溫,才放入冰箱中.
等了一段時間後,大家打開冰箱,檢查冰淇淋是否做好,逐一地瞧去,似乎都還沒做好,
正準備關上冰箱們時,突然看到正中間的一個容器裡的冰淇淋已經好了,
看看容器上的標籤,寫著彭巴.而彭巴呢? 正在旁邊休息,壓根兒,也沒想到自己的冰淇淋會先好.
聽到同學叫說,自己的冰淇淋已經好了,急忙跑向前去看,想說是否搞錯了.
仔細端詳之後,確實是自己的沒錯,但心裡還在想自己只比別人早不到幾分鐘放進去,
而溫度又比大家高出那麼多,怎麼竟比其他同學快出許多.
根據牛頓的溫度冷卻定律(或者前面提到直觀的想法,講的都是一樣的東西)
這似乎件不可能的事情
彭巴詢問自己的老師,當然也得到不可能如此的答案
但有一天,彭巴遇到小鎮上賣冰淇淋的小販,便向他提及這件事情
小販告訴他說這沒有什麼好希奇的製作冰淇淋的過程經驗早已告訴他
於是乎 彭巴用熱水冷水又重新做了幾次實驗來驗證這個觀察的結果
果然,如同冰淇淋一樣,熱水較冷水快結冰
當彭巴再度向老師請教的時候
老師還是搬出了牛頓定律告訴他
"You're wrong. It disobey Newton's law .This is immpossible! "
幾年後有位英國物理學家來到這所中學演講
演講會後彭巴像這位教授提出他的疑問,並告訴他他所做出研究的成功
此物理學家當然對此現象甚表詫異
當下他和彭巴說他沒辦法給他一個很好的解釋
但他回國後會好好研究此現象
當然,在精密實驗條件設計下,教授仍得到和彭巴相同的結果
"熱水較冷水快結冰"
在此時,加拿大(應該是?!)有位科學家也發現了這個現象
因為在那位科學家的家鄉便有如此的說法
如果將等量的熱水與冷水至於冰凍的戶外,熱水會先結冰.
雖然這個說法流傳甚廣,並未引發人們認真對待,都以為只是一個玩笑.
此科學家也認真的設計了實驗來觀察
他利用它所知道物理知識
將其解釋為冷水與熱水主要是利用蒸發的方式來降溫,由於熱水的蒸發速率比冷水大,
會失去較多的質量,因為熱水的量變少了,所以比冷水先結冰.
不過之後更機密的測量證實了揮發掉的水量並不足以解釋這個現象
也有人在密閉的容器了做了相同的實驗,而結果依然是熱水降溫降的較快
此現象稱為"彭巴效應"
就我所知目前為止還沒有辦法給這個現象一個很好的解釋
各科學家有努力給此效應一個解釋
例如高溫容器的與環境有較大的溫差可產生較佳的熱傳導與對流,
使得熱能更容易流到周遭的環境中
另外有人認為熱水溶有較多的溶質,可以較容易產生冰晶,使熱水更容易結冰
不過這些說法都沒有獲得大部分的科學的家認同
並不是說這些說法不正確的
只是這些說法沒有辦法很完整的解釋這個現象(就好比之前提到的蒸散)
最後,何不自己親自做做實驗驗證看看
留言列表
