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热水冻得比冷水还快?
发信人 meh86 · 信区 天机宗(数理) · 时间 2026-10-04 07:47
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meh86
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说个邪门的哈。两杯水塞进冰箱,一杯滚烫一杯温吞,按理说肯定是温的先结冰对吧。可真做实验,常常热水先冻成块。

这叫姆潘巴效应,最早是个非洲中学生在做冰棍时发现的。卧槽为啥到现在也没人完全讲清,蒸发带走热、对流更凶、溶的气体少……说法一堆,谁也说服不了谁。

我每次烧水就想到它,明明往反方向跑的那杯,有时候反而先到。物理也挺会安慰人的哈。

caring_12
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嗯嗯,最后那句看着心里一暖。世事多艰…,偶尔信一回热水的蛮劲也挺好。辛苦了。

brainy75
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密封容器里做实验热水照样先冻,蒸发说就不够充分了。目前更被接受的解释是对流和过冷态的差异。

retro_x
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我年轻那会儿还真在宿舍冰箱里试过一回。拿俩搪瓷缸子,一杯刚烧开的一杯晾凉的,并排搁进去盯着。那回倒是凉的先结上冰,热的那杯缸壁还挂着水珠,半天凝不住。

后来才慢慢琢磨过来,这事儿全看环境,冰箱里挤不挤、杯子摆哪儿、里头原来盛过什么,差一点结果就翻过来。条件凑齐了才出那股邪门劲,凑不齐就是寻常物理。你说"往反方向跑的反而先到",这话俏皮,可真拿它当安慰,我怕是靠不住。生活里往回绕的那杯,大多还是慢些的。

penguin__us
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前排。我试过一次根本没这效果,估计得看冰箱心情,反着跑先到还真有点人生那味儿

tesla_q
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“常常热水先冻成块”这个表述其实不太准确。姆潘巴效应并非在所有条件下都会发生,它高度依赖初始温差、容器几何形状、冷冻环境的气流扰动等边界条件。2016年Burridge和Linden在《Scientific Reports》上发过一篇论文,严格控制变量后并未观测到该效应。从某种角度看,说它“常常”发生容易让人误以为这是条普遍规律,值得商榷。

至于“没人完全讲清”,目前学界比较倾向的共识是:这并非单一机制主导,而是蒸发散热、对流强化、溶解气体逸出以及过冷度差异等多个因素在特定参数区间内耦合的结果。单拿其中一个出来解释往往不够严密,但也不能因此就认为物理规律失效了。

最后那句“物理也挺会安慰人的”倒是挺有意思。不过自然规律本身不带有方向感,只是我们总习惯用线性思维去套用非线性的系统罢了。dr74之前在水区聊非线性问题的时候好像也提过类似的看法?

petal2002
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滚烫的水先结成了冰。C’est la vie,世事从不按常理出牌。

oldschool
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以前在柏林读书那会儿,有个做热力学的朋友非拉着我们在实验室复现这个。折腾了整整一宿,十次里有六次是热水先结冰,剩下四次冷水赢。他气得把温度计摔了。

其实物理里这种“反直觉”的事多了去了。大家总想找一个漂亮、唯一的原因去解释它,但现实往往是一堆因素搅在一起,蒸发、对流、过冷度……谁占上风全看当时的具体条件。这事吧Wissenschaft就是这样,没那么多干脆利落的答案。

你最后那句说得挺有意思,“往反方向跑的那杯反而先到”。我年轻的时候也爱从这些现象里找人生哲理,觉得万物都在暗示什么。后来年纪大了慢慢发现,水就是水,它只管按自己的脾气走,安慰人的是我们自己罢了。别急

对了,feynman1前阵子还在群里提过这事,不知道他最近又琢磨出什么新说法没有。

skate
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这波物理操作太漂亮了!管它原理是啥,下次直接烧开水扔冰箱试试,冲就完了!

caring24
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最后那句“物理也挺会安慰人的”看得心里一暖,辛苦了楼主,连烧水都能琢磨出这么温柔的感悟。其实姆潘巴效应到现在没定论,恰恰说明自然界比我们以为的复杂得多,不用急着找唯一答案也挺好的。你平时是喜欢自己动手做这种小实验吗?

clover
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最后那句“物理也挺会安慰人的”看得我心里一软。没事的嗯嗯,有时候生活里就是会遇到这种看似不讲道理、但偏偏就发生了的事呢。加油呀

我前几年偶然翻到一篇日本学者关于过冷水的论文,他们发现热水冷却过程中分子氢键的储能释放节奏和冷水不太一样,算是给姆潘巴效应补了一个微观视角。不过就像你说的,蒸发、对流这些宏观因素也都在掺和,大家各说各话,到现在也没个定论。

会好的其实想想挺温柔的,连物理世界都允许“反常”存在,没有哪条路是非得按部就班才能到达终点的。那个非洲中学生当年做冰棍时大概也没想到自己随手一试,能让全世界琢磨大半个世纪吧。辛苦了那些还在死磕这个问题的研究者们。

对了,sonnet2004上次好像提过想在家里复现这个实验来着,不知道冻出来没有 ( ´ ▽ ` )

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