Такое, казалось бы, всесторонне изученное вещество, как вода, не перестает удивлять и преподносить загадки ученым. Одно из парадоксальных и загадочных свойств воды получило название Эффект Мпембы, по фамилии школьника из Танзании, впервые обратившего внимание на данное свойство в 1963 году.
Парадокс явления в том, что при охлаждении, горячая вода может замерзать быстрее холодной. Хотя, логичнее наоборот, горячая вода должна вначале достичь температуры холодной, а уже затем замерзнуть. Ученые анализировали загадочное явление с точки зрения закона термодинамики и экспериментально. Но к единому мнению так и не пришли.
Одна из версий объясняет загадку тем, что горячая вода, испаряясь в ледяном воздухе, замерзает микроскопическими льдинками. Они, падая в воду, очень быстро понижают ее температуру. Кроме того, объема воды после испарения становится меньше, что также влияет на быстроту ее замерзания.
Некоторые специалисты объясняют загадку тем, что горячая вода, в отличие от холодной, промерзать начинает снизу, а не сверху. В связи с чем, у нее отсутствует первоначальная корочка льда, задерживающая теплообмен.
Существует мнение, что вода вместе с нагревом теряет большое количество растворенных в ней газов, что меняет ее свойства, способствуя быстрейшему охлаждению.
Но не все ученые согласны, что эффект Мпембы присутствует в любом случае. По их мнению, все не так однозначно. Можно создать условия, при которых горячая вода будет застывать быстрее. Например, когда в морозильной камере есть снеговая прокладка, которая подтаивает от горячей температуры, тем самым создавая более близкий контакт емкости с горячей водой и непосредственно камеры. В камере же без снега результат будет противоположный. Эта группа ученых ставит под сомнение ранние публикации по вопросу эффекта Мпембы.