科技工作者之家
科技工作者之家APP是专注科技人才,知识分享与人才交流的服务平台。
科技工作者之家 2017-11-16
西班牙研究人员近期在《物理评论通讯》(Physical Review Letters)发表了研究成果并通过粒状流体——由非常小的粒子组成并相互作用而失去一部分动能的粒子,证实了热水比冷水更快结冰的成因,打开了姆潘巴现象理论知识的大门。
研究人员表示可以通过这一理论特征,在计算机上模拟并进行分析计算,以了解姆潘巴现象如何以及何时发生。流体动力学建模与仿真、纳米科学和工业数学研究所的安东尼奥·拉桑塔(Antonio Lasanta)解释并补充:“我们不仅发现越热的液体冷却的越快,也发现了反向的现象即越冷的加热越快——这就是姆潘巴反向效应。”
预热液体比冷的更快结冰这个现象最早由公元前四世纪的亚里士多德发现。1960年一个坦桑尼亚中学生姆潘巴(Erasto Mpemba)在课堂上向老师解释了做冰淇淋时更热的原料比冷的冰冻更快。这件轶事启发了对这个问题的专业研究并在教育杂志和科学刊物被分析,但该现象的原因直到现在都没能更进一步的挖掘。
“这个效应以往都没有被严肃认真的研究对待过,而仅作为一种反常和好奇的存在。”另一位研究人员,塞维利亚大学理论物理系的安东尼奥·普拉多斯(Antonio Prados)解释:“了解在哪种假设情况更容易形成这个现象这是这项科学工作的主要贡献之一。”研究人员表示已经确定了部分能更容易发生该效应并能很好的进行理论描述的的某些成分。
“在加热或冷却之前颗粒的速度具有一定的排列的情况,该现象会更容易产生。如:在均值附近有很大的分散,如果在冷却之前准备颗粒状态,则流体温度的变化可能会受到显著影响。”研究人员表示。
该“基础科学”的研究不仅总结提高了这项基础理论知识,并能在中长期得到其他方面的扩展应用。因此,该研究组已经在计划实施一项实验来证实这个理论。研究人员表示:学习、模仿并使用这个现象可以应用到日常生活,如研发更快冷却的电子设备。
科界原创
编辑:程建兰 张梦
冰箱总结冰怎么办?教你一招,再也不结冰,省钱又省电
【趣思妙想】冰箱总结冰怎么办?教你一招,再也不结冰,省钱又省电
热量只会让冰融化?其实结冰也离不开热量
冰箱老是结冰?教你几招彻底解决!
冰箱结冰厚?只需一招立马脱落!
急急急!水面结冰,这些行为千万不要做!
冰箱总结冰怎么办?教你一招,再也不结冰,省钱又省电
《Nature》揭秘:热水比冷水结冰更快
“蛾眼”纳米结构可有效防结冰
科普电台|冰箱总结冰怎么办?