Газета «Наш
Мир»
Несмотря на простую химическую формулу, вода - вещество с очень
необычными свойствами. Она таит в себе множество загадок, которые порой
не под силу разгадать даже ученым. Перед вами пять наиболее интересных
фактов о воде:
1. Горячая вода замерзает быстрее холодной
Возьмем
две емкости с водой: в одну нальем горячую, а в другую - холодную воду,
и поместим их в морозильную камеру. Горячая вода замерзнет быстрее
холодной, хотя по логике вещей, первой должна была превратиться в лед
холодная вода: ведь горячей воде надо сначала остыть до температуры
холодной, а потом уже превращаться в лед, в то время как холодной воде
остывать не надо. Почему же так происходит?
В 1963 году один
танзанский студент по имени Эрасто Б. Мпемба (Erasto B. Mpemba)
замораживая приготовленную смесь для мороженого, заметил, что горячая
смесь застывает в морозильной камере быстрее, чем холодная. Когда юноша
поделился своим открытием с учителем физики, тот лишь посмеялся над
ним. К счастью, ученик оказался настойчивым и убедил учителя провести
эксперимент, который и подтвердил его открытие: в определенных условиях
горячая вода действительно замерзает быстрее холодной.
Теперь
этот феномен горячей воды, замерзающей быстрее холодной, носит название
«эффект Мпемба». Правда, за долго до него это уникальное свойство воды
было отмечено Аристотелем, Фрэнсисом Бэконом и Рене Декартом.
Ученые
так до конца и не понимают природу этого явления, объясняя его либо
разницей в переохлаждении, испарении, образовании льда, конвекции, либо
воздействием разжиженных газов на горячую и холодную воду.
2. Сверхохлаждение и «мгновенное» замерзание
Все
знают, что вода всегда превращается в лед при охлаждении до 0 °C … за
исключением некоторых случаев! Таким случаем, например, является
сверхохлаждение, которое представляет собой свойство очень чистой воды
оставаться жидкой, даже будучи охлажденной до температуры ниже точки
замерзания. Это явление становится возможным благодаря тому, что
окружающая среда не содержит центров или ядер кристаллизации, которые
могли бы спровоцировать образование кристаллов льда. И поэтому вода
остается в жидкой форме, даже будучи охлажденной до температуры ниже
нуля градусов по Цельсию.
Процесс кристаллизации может быть
спровоцирован, например, пузырьками газа, примесями (загрязнениями),
неровной поверхностью емкости. Без них вода будет оставаться в жидком
состоянии. Когда процесс кристаллизации запускается, можно наблюдать,
как сверхохлажденная вода моментально превращается в лед.
|
