બ્રિટિશ રોયલ સોસાયટી ઑફ કેમિસ્ટ્રી એવી કોઈપણ વ્યક્તિને £1,000 ઈનામ ઓફર કરી રહી છે જે વૈજ્ઞાનિક રીતે સમજાવી શકે છે કે શા માટે ગરમ પાણી ઠંડા પાણી કરતાં વધુ ઝડપથી થીજી જાય છે.

"આધુનિક વિજ્ઞાન હજુ પણ આ મોટે ભાગે સરળ પ્રશ્નનો જવાબ આપી શકતું નથી. આઈસ્ક્રીમ ઉત્પાદકો અને બારટેન્ડર્સ તેમના રોજિંદા કામમાં આ અસરનો ઉપયોગ કરે છે, પરંતુ કોઈને ખરેખર ખબર નથી કે તે શા માટે કામ કરે છે. આ સમસ્યા હજારો વર્ષોથી જાણીતી છે, જેમાં એરિસ્ટોટલ અને ડેસકાર્ટેસ જેવા ફિલોસોફરો તેના વિશે વિચારતા હતા,” બ્રિટિશ રોયલ સોસાયટી ઑફ કેમિસ્ટ્રીના પ્રેસિડેન્ટ પ્રોફેસર ડેવિડ ફિલિપ્સે જણાવ્યું હતું.

આફ્રિકાના રસોઈયાએ બ્રિટિશ ભૌતિકશાસ્ત્રના પ્રોફેસરને કેવી રીતે હરાવ્યા

આ એપ્રિલ ફૂલની મજાક નથી, પરંતુ કઠોર ભૌતિક વાસ્તવિકતા છે. આધુનિક વિજ્ઞાન, જે સરળતાથી તારાવિશ્વો અને બ્લેક હોલ સાથે કામ કરે છે, અને ક્વાર્ક અને બોસોન શોધવા માટે વિશાળ પ્રવેગક બનાવે છે, પ્રાથમિક પાણી કેવી રીતે "કાર્ય કરે છે" તે સમજાવી શકતું નથી. શાળાના પાઠ્યપુસ્તકમાં સ્પષ્ટપણે કહેવામાં આવ્યું છે કે ઠંડા શરીરને ઠંડુ કરવા કરતાં વધુ ગરમ શરીરને ઠંડુ કરવામાં વધુ સમય લાગે છે. પરંતુ પાણી માટે, આ કાયદો હંમેશા અવલોકન કરવામાં આવતો નથી. એરિસ્ટોટલે ચોથી સદી બીસીમાં આ વિરોધાભાસ તરફ ધ્યાન દોર્યું. ઇ. પ્રાચીન ગ્રીક તેમના પુસ્તક હવામાનશાસ્ત્ર I માં શું લખ્યું છે તે અહીં છે: “પાણી પહેલાથી ગરમ થાય છે તે હકીકતને કારણે તે સ્થિર થાય છે. તેથી, ઘણા લોકો, જ્યારે તેઓ ગરમ પાણીને ઝડપથી ઠંડું કરવા માંગતા હોય, ત્યારે પહેલા તેને સૂર્યમાં મૂકે છે...” મધ્ય યુગમાં, ફ્રાન્સિસ બેકોન અને રેને ડેસકાર્ટેસે આ ઘટનાને સમજાવવાનો પ્રયાસ કર્યો. અરે, ન તો મહાન ફિલસૂફો કે અસંખ્ય વૈજ્ઞાનિકો કે જેમણે શાસ્ત્રીય થર્મોફિઝિક્સ વિકસાવ્યું હતું તે આમાં સફળ થયા નથી, અને તેથી આવી અસુવિધાજનક હકીકત લાંબા સમય સુધી "ભૂલાઈ" ગઈ હતી.

અને માત્ર 1968 માં તેઓ તાંઝાનિયાના શાળાના છોકરા એરાસ્ટો એમ્પેમ્બેને "યાદ" કરે છે, કોઈપણ વિજ્ઞાનથી દૂર. 1963માં ક્યુલિનરી આર્ટ સ્કૂલમાં અભ્યાસ કરતી વખતે 13 વર્ષની એમ્પેમ્બેને આઈસ્ક્રીમ બનાવવાનું કામ સોંપવામાં આવ્યું હતું. ટેક્નોલોજી અનુસાર, દૂધને ઉકાળવું, તેમાં ખાંડ ઓગાળી, તેને ઓરડાના તાપમાને ઠંડુ કરવું અને પછી તેને ફ્રીઝ કરવા માટે રેફ્રિજરેટરમાં મૂકવું જરૂરી હતું. દેખીતી રીતે, એમપેમ્બા મહેનતું વિદ્યાર્થી ન હતા અને અચકાતા હતા. પાઠના અંત સુધીમાં તે તૈયાર નહીં થાય તે ડરથી, તેણે રેફ્રિજરેટરમાં હજી પણ ગરમ દૂધ મૂક્યું. તેના આશ્ચર્યની વાત એ છે કે, તે તેના સાથીઓના દૂધ કરતાં પણ વહેલું સ્થિર થઈ ગયું હતું, જે તમામ નિયમો અનુસાર તૈયાર કરવામાં આવ્યું હતું.

જ્યારે એમપેમ્બાએ તેની શોધ તેના ભૌતિકશાસ્ત્રના શિક્ષક સાથે શેર કરી, ત્યારે તે આખા વર્ગની સામે તેના પર હસી પડ્યો. એમપેમ્બાને અપમાન યાદ આવ્યું. પાંચ વર્ષ પછી, પહેલેથી જ દાર એસ સલામની યુનિવર્સિટીમાં વિદ્યાર્થી તરીકે, તેણે પ્રખ્યાત ભૌતિકશાસ્ત્રી ડેનિસ જી. ઓસ્બોર્નના પ્રવચનમાં હાજરી આપી હતી. વ્યાખ્યાન પછી, તેમણે વૈજ્ઞાનિકને એક પ્રશ્ન પૂછ્યો: “જો તમે સમાન માત્રામાં પાણી સાથે બે સરખા કન્ટેનર લો, એક 35 °C (95 °F) પર અને બીજું 100 °C (212 °F) પર, અને તેમને મૂકો. ફ્રીઝરમાં, પછી ગરમ કન્ટેનરમાં પાણી ઝડપથી થીજી જશે. કેમ?" ગોડફોર્સેકન તાંઝાનિયાના એક યુવકના પ્રશ્ન પર બ્રિટિશ પ્રોફેસરની પ્રતિક્રિયા તમે કલ્પના કરી શકો છો. તેણે વિદ્યાર્થીની મજાક ઉડાવી. જો કે, Mpemba આવા જવાબ માટે તૈયાર હતો અને વૈજ્ઞાનિકને શરત લગાવવાનો પડકાર ફેંક્યો હતો. તેમનો વિવાદ એક પ્રાયોગિક પરીક્ષણ સાથે સમાપ્ત થયો જેણે પુષ્ટિ કરી કે એમપેમ્બા સાચા હતા અને ઓસ્બોર્નનો પરાજય થયો. આમ, એપ્રેન્ટિસ રસોઈયાએ વિજ્ઞાનના ઇતિહાસમાં પોતાનું નામ લખાવ્યું, અને હવેથી આ ઘટનાને "એમપેમ્બા અસર" કહેવામાં આવે છે. તેને કાઢી નાખવું, તેને "અસ્તિત્વહીન" તરીકે જાહેર કરવું અશક્ય છે. ઘટના અસ્તિત્વમાં છે, અને, જેમ કવિએ લખ્યું છે, "તે નુકસાન કરતું નથી."

શું ધૂળના કણો અને દ્રાવણો દોષિત છે?

વર્ષોથી, ઘણા લોકોએ થીજી જતા પાણીના રહસ્યને ઉઘાડવાનો પ્રયાસ કર્યો છે. આ ઘટના માટે સ્પષ્ટતાઓનો સંપૂર્ણ સમૂહ પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવ્યો છે: બાષ્પીભવન, સંવહન, ઓગળેલા પદાર્થોનો પ્રભાવ - પરંતુ આમાંના કોઈપણ પરિબળોને નિર્ણાયક ગણી શકાય નહીં. સંખ્યાબંધ વૈજ્ઞાનિકોએ એમપેમ્બા અસર માટે તેમનું સમગ્ર જીવન સમર્પિત કર્યું છે. સ્ટેટ યુનિવર્સિટી ઓફ ન્યૂયોર્કના રેડિયેશન સેફ્ટી વિભાગના સભ્ય જેમ્સ બ્રાઉનરીજ એક દાયકાથી તેમના ફાજલ સમયમાં વિરોધાભાસનો અભ્યાસ કરી રહ્યા છે. સેંકડો પ્રયોગો કર્યા પછી, વૈજ્ઞાનિક હાયપોથર્મિયાના "અપરાધ" ના પુરાવા હોવાનો દાવો કરે છે. બ્રાઉનરીજ સમજાવે છે કે 0°C પર, પાણી માત્ર સુપરકૂલ્ડ બને છે, અને જ્યારે તાપમાન નીચે જાય છે ત્યારે તે સ્થિર થવાનું શરૂ કરે છે. ઠંડું બિંદુ પાણીમાં અશુદ્ધિઓ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે - તે બરફના સ્ફટિકોના નિર્માણના દરમાં ફેરફાર કરે છે. અશુદ્ધિઓ, જેમ કે ધૂળના કણો, બેક્ટેરિયા અને ઓગળેલા ક્ષાર, જ્યારે સ્ફટિકીકરણ કેન્દ્રોની આસપાસ બરફના સ્ફટિકો રચાય છે ત્યારે તેમાં લાક્ષણિક ન્યુક્લિએશન તાપમાન હોય છે. જ્યારે પાણીમાં એક સાથે અનેક તત્વો હાજર હોય છે, ત્યારે ફ્રીઝિંગ પોઈન્ટ તેના દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે જેનું ન્યુક્લિએશન તાપમાન સૌથી વધુ હોય છે.

પ્રયોગ માટે, બ્રાઉનરીજે સમાન તાપમાનના બે પાણીના નમૂના લીધા અને તેમને ફ્રીઝરમાં મૂક્યા. તેણે શોધ્યું કે એક નમૂનો હંમેશા બીજા કરતા પહેલા થીજી જાય છે, સંભવતઃ અશુદ્ધિઓના અલગ સંયોજનને કારણે.

બ્રાઉનરીજ કહે છે કે ગરમ પાણી ઝડપથી ઠંડુ થાય છે કારણ કે પાણી અને ફ્રીઝરના તાપમાન વચ્ચે મોટો તફાવત છે - આ તેને ઠંડુ પાણી તેના કુદરતી થીજબિંદુ સુધી પહોંચે તે પહેલા તેના થીજબિંદુ સુધી પહોંચવામાં મદદ કરે છે, જે ઓછામાં ઓછું 5°C નીચું છે.

જો કે, બ્રાઉનરીજનો તર્ક ઘણા પ્રશ્નો ઉભા કરે છે. તેથી, જેઓ એમપેમ્બા અસરને પોતાની રીતે સમજાવી શકે છે તેઓને બ્રિટિશ રોયલ સોસાયટી ઑફ કેમિસ્ટ્રીમાંથી હજાર પાઉન્ડ સ્ટર્લિંગ માટે સ્પર્ધા કરવાની તક મળે છે.

એવું લાગે છે કે સારા જૂના ફોર્મ્યુલા H 2 O માં કોઈ રહસ્યો નથી. પરંતુ હકીકતમાં, પાણી - જીવનનો સ્ત્રોત અને વિશ્વમાં સૌથી પ્રખ્યાત પ્રવાહી - ઘણા રહસ્યોથી ભરપૂર છે જેને વૈજ્ઞાનિકો પણ ઉકેલવામાં કેટલીકવાર અસમર્થ હોય છે.

અહીં પાણી વિશે 5 સૌથી રસપ્રદ તથ્યો છે:

1. ઠંડા પાણી કરતાં ગરમ પાણી ઝડપથી થીજી જાય છે

ચાલો પાણી સાથે બે કન્ટેનર લઈએ: એકમાં ગરમ પાણી રેડવું, અને બીજામાં ઠંડુ પાણી, અને તેમને ફ્રીઝરમાં મૂકો. ગરમ પાણી ઠંડા પાણી કરતાં વધુ ઝડપથી થીજી જશે, જો કે તાર્કિક રીતે, ઠંડુ પાણી પહેલા બરફમાં ફેરવાઈ જવું જોઈએ: છેવટે, ગરમ પાણીને પહેલા ઠંડા તાપમાને ઠંડુ થવું જોઈએ, અને પછી બરફમાં ફેરવવું જોઈએ, જ્યારે ઠંડા પાણીને ઠંડું કરવાની જરૂર નથી. આવું કેમ થઈ રહ્યું છે?

1963માં, તાંઝાનિયામાં હાઈસ્કૂલના વિદ્યાર્થી ઈરાસ્ટો બી. એમપેમ્બા આઈસ્ક્રીમના મિશ્રણને ફ્રીઝ કરી રહ્યા હતા અને તેમણે નોંધ્યું કે ગરમ મિશ્રણ ઠંડા કરતાં ફ્રીઝરમાં વધુ ઝડપથી ઘટ્ટ થાય છે. જ્યારે યુવકે તેની શોધ તેના ભૌતિકશાસ્ત્રના શિક્ષક સાથે શેર કરી, ત્યારે તે ફક્ત તેના પર હસ્યો. સદનસીબે, વિદ્યાર્થી નિરંતર હતો અને શિક્ષકને પ્રયોગ કરવા માટે ખાતરી આપી હતી, જેણે તેની શોધની પુષ્ટિ કરી હતી: ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓમાં, ગરમ પાણી ખરેખર ઠંડા પાણી કરતાં વધુ ઝડપથી થીજી જાય છે.

હવે ઠંડા પાણી કરતાં ગરમ પાણી ઝડપથી થીજી જવાની આ ઘટનાને "એમપેમ્બા અસર" કહેવામાં આવે છે. સાચું, તેના ઘણા સમય પહેલા એરિસ્ટોટલ, ફ્રાન્સિસ બેકોન અને રેને ડેસકાર્ટેસે પાણીની આ અનન્ય મિલકતની નોંધ લીધી હતી.

વિજ્ઞાનીઓ હજુ પણ આ ઘટનાની પ્રકૃતિને સંપૂર્ણપણે સમજી શક્યા નથી, તે કાં તો સુપરકૂલિંગ, બાષ્પીભવન, બરફની રચના, સંવહનમાં તફાવત દ્વારા અથવા ગરમ અને ઠંડા પાણી પર લિક્વિફાઇડ વાયુઓની અસર દ્વારા સમજાવે છે.

"ગરમ પાણી ઠંડા પાણી કરતાં વધુ ઝડપથી થીજી જાય છે" વિષય પર X.RU ની નોંધ.

ઠંડકના મુદ્દાઓ આપણી નજીક હોવાથી, રેફ્રિજરેશન નિષ્ણાતો, અમે અમારી જાતને આ સમસ્યાના સારમાં થોડો ઊંડો અભ્યાસ કરવાની મંજૂરી આપીશું અને આવી રહસ્યમય ઘટનાની પ્રકૃતિ વિશે બે અભિપ્રાયો આપીશું.

1. વૉશિંગ્ટન યુનિવર્સિટીના એક વૈજ્ઞાનિકે એરિસ્ટોટલના સમયથી જાણીતી એક રહસ્યમય ઘટના માટે સમજૂતીનો પ્રસ્તાવ મૂક્યો છે: શા માટે ગરમ પાણી ઠંડા પાણી કરતાં વધુ ઝડપથી થીજી જાય છે.

આ ઘટના, જેને Mpemba અસર કહેવાય છે, તેનો વ્યવહારમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, નિષ્ણાતો મોટરચાલકોને શિયાળામાં વોશર જળાશયમાં ઠંડુ, ગરમ નહીં, પાણી રેડવાની સલાહ આપે છે. પરંતુ આ ઘટના શું છે તે લાંબા સમય સુધી અજ્ઞાત રહી.

યુનિવર્સિટી ઓફ વોશિંગ્ટનના ડો. જોનાથન કાત્ઝે આ ઘટનાનો અભ્યાસ કર્યો અને એવા નિષ્કર્ષ પર આવ્યા કે પાણીમાં ઓગળેલા પદાર્થો, જે ગરમ થાય ત્યારે અવક્ષેપિત થાય છે, મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે, એમ યુરેકએલર્ટ અહેવાલ આપે છે.

દ્રાવ્ય દ્વારા, ડૉ. કાત્ઝ એટલે કેલ્શિયમ અને મેગ્નેશિયમ બાયકાર્બોનેટ, જે સખત પાણીમાં જોવા મળે છે. જ્યારે પાણી ગરમ થાય છે, ત્યારે આ પદાર્થો કેટલની દિવાલો પર સ્કેલ બનાવે છે. જે પાણી ક્યારેય ગરમ ન થયું હોય તેમાં આ અશુદ્ધિઓ હોય છે. જેમ જેમ તે થીજી જાય છે અને બરફના સ્ફટિકો બને છે તેમ, પાણીમાં અશુદ્ધિઓની સાંદ્રતા 50 ગણી વધી જાય છે. આને કારણે, પાણીનું ઠંડું બિંદુ ઘટે છે. "અને હવે પાણી ઠંડું થવા માટે વધુ ઠંડું કરવું પડશે," ડૉ. કાત્ઝ સમજાવે છે.

બીજું કારણ છે જે ગરમ ન કરેલા પાણીને ઠંડું થવાથી અટકાવે છે. પાણીના ઠંડું બિંદુને ઘટાડવું ઘન અને પ્રવાહી તબક્કાઓ વચ્ચેના તાપમાનના તફાવતને ઘટાડે છે. "કારણ કે પાણી જે દરે ગરમી ગુમાવે છે તે તાપમાનના તફાવત પર આધાર રાખે છે, જે પાણીને ગરમ કરવામાં આવ્યું નથી તે ઓછું ઠંડુ થાય છે," ડૉ. કાત્ઝ ટિપ્પણી કરે છે.

વૈજ્ઞાનિકના જણાવ્યા મુજબ, તેના સિદ્ધાંતને પ્રાયોગિક રીતે ચકાસી શકાય છે, કારણ કે કઠણ પાણી માટે Mpemba અસર વધુ ધ્યાનપાત્ર બને છે.

2. ઓક્સિજન વત્તા હાઇડ્રોજન વત્તા ઠંડી બરફ બનાવે છે. પ્રથમ નજરમાં, આ પારદર્શક પદાર્થ ખૂબ જ સરળ લાગે છે. વાસ્તવમાં, બરફ ઘણા રહસ્યોથી ભરપૂર છે. આફ્રિકન એરાસ્ટો એમપેમ્બા દ્વારા બનાવવામાં આવેલ બરફ, ખ્યાતિ વિશે વિચારતો ન હતો. દિવસો ગરમ હતા. તેને પોપ્સિકલ્સ જોઈતા હતા. તેણે જ્યુસનું બોક્સ લીધું અને ફ્રીઝરમાં મૂક્યું. તેણે આ એક કરતા વધુ વખત કર્યું અને તેથી નોંધ્યું કે રસ ખાસ કરીને ઝડપથી થીજી જાય છે જો તમે તેને પ્રથમ તડકામાં રાખો છો - તે ખરેખર તેને ગરમ કરે છે! આ વિચિત્ર છે, તાંઝાનિયાના શાળાના છોકરાએ વિચાર્યું, જેણે દુન્યવી શાણપણની વિરુદ્ધ કામ કર્યું. શું તે ખરેખર સાચું છે કે પ્રવાહી ઝડપથી બરફમાં ફેરવાય તે માટે, તેને પહેલા... ગરમ કરવું જોઈએ? યુવક એટલો નવાઈ પામ્યો કે તેણે શિક્ષક સાથે પોતાનું અનુમાન શેર કર્યું. તેણે પ્રેસમાં આ ઉત્સુકતાની જાણ કરી.

આ વાર્તા છેલ્લી સદીના સાઠના દાયકામાં બની હતી. હવે "Mpemba અસર" વૈજ્ઞાનિકો માટે સારી રીતે જાણીતી છે. પરંતુ લાંબા સમય સુધી આ મોટે ભાગે સરળ ઘટના એક રહસ્ય બની રહી. શા માટે ઠંડા પાણી કરતાં ગરમ પાણી ઝડપથી થીજી જાય છે?

તે 1996 સુધી નહોતું કે ભૌતિકશાસ્ત્રી ડેવિડ ઓરબેકને ઉકેલ મળ્યો. આ પ્રશ્નનો જવાબ આપવા માટે, તેણે આખા વર્ષ માટે એક પ્રયોગ કર્યો: તેણે ગ્લાસમાં પાણી ગરમ કર્યું અને તેને ફરીથી ઠંડુ કર્યું. તો તેણે શું શોધી કાઢ્યું? જ્યારે ગરમ થાય છે, ત્યારે પાણીમાં ઓગળેલા હવાના પરપોટા બાષ્પીભવન થાય છે. વાયુઓ વિનાનું પાણી જહાજની દિવાલો પર વધુ સરળતાથી થીજી જાય છે. "અલબત્ત, ઉચ્ચ હવાનું પ્રમાણ ધરાવતું પાણી પણ થીજી જશે," ઓરબેક કહે છે, "પરંતુ શૂન્ય ડિગ્રી સેલ્સિયસ પર નહીં, પરંતુ માત્ર માઇનસ ચારથી છ ડિગ્રી પર." અલબત્ત, તમારે વધુ રાહ જોવી પડશે. તેથી, ઠંડા પાણી પહેલાં ગરમ પાણી થીજી જાય છે, આ એક વૈજ્ઞાનિક હકીકત છે.

ભાગ્યે જ કોઈ એવો પદાર્થ હોય છે જે આપણી આંખો સમક્ષ બરફ જેટલી જ સરળતા સાથે દેખાય. તેમાં માત્ર પાણીના અણુઓનો સમાવેશ થાય છે - એટલે કે, બે હાઇડ્રોજન અણુ અને એક ઓક્સિજન અણુ ધરાવતા પ્રાથમિક અણુઓ. જો કે, બરફ કદાચ બ્રહ્માંડનો સૌથી રહસ્યમય પદાર્થ છે. વૈજ્ઞાનિકો હજુ સુધી તેના કેટલાક ગુણધર્મો સમજાવવામાં સક્ષમ નથી.

2. સુપરકૂલિંગ અને "ઇન્સ્ટન્ટ" ફ્રીઝિંગ

દરેક વ્યક્તિ જાણે છે કે જ્યારે 0 ° સે સુધી ઠંડુ થાય છે ત્યારે પાણી હંમેશા બરફમાં ફેરવાય છે... કેટલાક કિસ્સાઓમાં સિવાય! આનું ઉદાહરણ "સુપરકૂલિંગ" છે, જે ખૂબ જ શુદ્ધ પાણીનો ગુણધર્મ છે જે ઠંડું થવાથી નીચે સુધી ઠંડુ થાય ત્યારે પણ પ્રવાહી રહે છે. આ ઘટના એ હકીકતને કારણે શક્ય બની છે કે પર્યાવરણમાં સ્ફટિકીકરણના કેન્દ્રો અથવા મધ્યવર્તી કેન્દ્રો નથી કે જે બરફના સ્ફટિકોની રચનાને ઉત્તેજિત કરી શકે. અને તેથી શૂન્ય ડિગ્રી સેલ્સિયસથી નીચે ઠંડું કરવામાં આવે તો પણ પાણી પ્રવાહી સ્વરૂપમાં રહે છે. સ્ફટિકીકરણ પ્રક્રિયા ટ્રિગર થઈ શકે છે, ઉદાહરણ તરીકે, ગેસના પરપોટા, અશુદ્ધિઓ (દૂષકો) અથવા કન્ટેનરની અસમાન સપાટી દ્વારા. તેમના વિના, પાણી પ્રવાહી સ્થિતિમાં રહેશે. જ્યારે સ્ફટિકીકરણ પ્રક્રિયા શરૂ થાય છે, ત્યારે તમે સુપર-કૂલ્ડ પાણીને તરત જ બરફમાં ફેરવાતા જોઈ શકો છો.

ફિલ મેડિના (www.mrsciguy.com) તરફથી વિડિયો (2,901 KB, 60 સેકન્ડ) જુઓ અને તમારા માટે જુઓ >>

ટિપ્પણી.સુપરહિટેડ પાણી તેના ઉત્કલન બિંદુથી ઉપર ગરમ થાય ત્યારે પણ પ્રવાહી રહે છે.

3. "ગ્લાસ" પાણી

ઝડપથી અને વિચાર્યા વિના, નામ આપો કે પાણીના કેટલા જુદા જુદા રાજ્યો છે?

જો તમે ત્રણ (ઘન, પ્રવાહી, ગેસ) નો જવાબ આપ્યો, તો તમે ખોટા હતા. વૈજ્ઞાનિકો પ્રવાહી પાણીના ઓછામાં ઓછા 5 જુદા જુદા રાજ્યો અને બરફના 14 રાજ્યોને ઓળખે છે.

સુપર-ઠંડા પાણી વિશેની વાતચીત યાદ છે? તેથી, તમે ગમે તે કરો, -38 °C તાપમાને પણ સૌથી શુદ્ધ અતિ-ઠંડુ પાણી અચાનક બરફમાં ફેરવાઈ જાય છે. વધુ ઘટાડા સાથે શું થાય છે?

તાપમાન? -120 °C પર પાણીમાં કંઈક વિચિત્ર બનવાનું શરૂ થાય છે: તે દાળની જેમ સુપર ચીકણું અથવા ચીકણું બની જાય છે, અને -135 °C થી નીચેના તાપમાને તે "ગ્લાસી" અથવા "કાચ" પાણીમાં ફેરવાય છે - એક નક્કર પદાર્થ જેમાં સ્ફટિકીય બંધારણનો અભાવ હોય છે. .

4. પાણીના ક્વોન્ટમ ગુણધર્મો

પરમાણુ સ્તરે, પાણી વધુ આશ્ચર્યજનક છે. 1995 માં, વૈજ્ઞાનિકો દ્વારા હાથ ધરવામાં આવેલા ન્યુટ્રોન સ્કેટરિંગ પ્રયોગમાં એક અણધારી પરિણામ આવ્યું: ભૌતિકશાસ્ત્રીઓએ શોધ્યું કે પાણીના અણુઓને ધ્યાનમાં રાખીને ન્યુટ્રોન અપેક્ષા કરતા 25% ઓછા હાઇડ્રોજન પ્રોટોન "જુએ છે".

તે બહાર આવ્યું છે કે એક એટોસેકન્ડ (10 -18 સેકન્ડ) ની ઝડપે એક અસામાન્ય ક્વોન્ટમ અસર થાય છે, અને પાણીનું રાસાયણિક સૂત્ર, સામાન્ય એકને બદલે - H 2 O, H 1.5 O બને છે!

5. શું પાણીમાં મેમરી હોય છે?

હોમિયોપેથી, પરંપરાગત દવાનો વિકલ્પ, જણાવે છે કે દવાનું પાતળું દ્રાવણ શરીર પર હીલિંગ અસર કરી શકે છે, ભલે મંદન પરિબળ એટલું મહાન હોય કે દ્રાવણમાં પાણીના અણુઓ સિવાય બીજું કશું બચતું નથી. હોમિયોપેથીના સમર્થકો આ વિરોધાભાસને "વોટર મેમરી" નામની વિભાવના સાથે સમજાવે છે, જે મુજબ પરમાણુ સ્તરે પાણીમાં એકવાર ઓગળેલા પદાર્થની "મેમરી" હોય છે અને એક પણ નહીં પછી મૂળ એકાગ્રતાના દ્રાવણના ગુણધર્મો જાળવી રાખે છે. ઘટકના પરમાણુ તેમાં રહે છે.

ક્વીન્સ યુનિવર્સિટી ઓફ બેલફાસ્ટના પ્રોફેસર મેડેલીન એનિસની આગેવાની હેઠળના વૈજ્ઞાનિકોના એક જૂથે, 2002માં આ ખ્યાલનું ખંડન કરવા માટે એક પ્રયોગ હાથ ધર્યો હતો "વોટર મેમરી" અસરની વાસ્તવિકતાને સાબિત કરવામાં સક્ષમ હતા, જો કે, સ્વતંત્ર નિષ્ણાતોની દેખરેખ હેઠળ કરવામાં આવેલા પ્રયોગો કોઈ પરિણામ લાવ્યા નથી.

પાણીમાં અન્ય ઘણા અસામાન્ય ગુણધર્મો છે જેના વિશે આપણે આ લેખમાં વાત કરી નથી.

સાહિત્ય.

1. પાણી વિશે 5 ખરેખર વિચિત્ર વસ્તુઓ / http://www.neatorama.com.
2. પાણીનું રહસ્ય: એરિસ્ટોટલ-એમપેમ્બા અસરનો સિદ્ધાંત બનાવવામાં આવ્યો હતો / http://www.o8ode.ru.
3. Nepomnyashchy N.N. નિર્જીવ પ્રકૃતિના રહસ્યો. બ્રહ્માંડનો સૌથી રહસ્યમય પદાર્થ / http://www.bibliotekar.ru.

Mpemba અસર(Mpemba's Paradox) એ એક વિરોધાભાસ છે જે જણાવે છે કે કેટલીક પરિસ્થિતિઓમાં ગરમ પાણી ઠંડા પાણી કરતાં વધુ ઝડપથી થીજી જાય છે, જોકે તે ઠંડું કરવાની પ્રક્રિયા દરમિયાન ઠંડા પાણીના તાપમાનને પસાર કરવું આવશ્યક છે. આ વિરોધાભાસ એ પ્રાયોગિક હકીકત છે જે સામાન્ય વિચારોનો વિરોધાભાસ કરે છે, જે મુજબ, સમાન પરિસ્થિતિઓમાં, વધુ ગરમ શરીરને સમાન તાપમાને ઠંડુ થવા કરતાં ઓછા ગરમ શરીરને ચોક્કસ તાપમાને ઠંડુ થવામાં વધુ સમય લાગે છે.

આ ઘટના એક સમયે એરિસ્ટોટલ, ફ્રાન્સિસ બેકોન અને રેને ડેસકાર્ટેસ દ્વારા નોંધવામાં આવી હતી, પરંતુ તે માત્ર 1963 માં જ હતું કે તાંઝાનિયાના શાળાના છોકરા એરાસ્ટો એમપેમ્બાએ શોધી કાઢ્યું હતું કે ગરમ આઈસ્ક્રીમ મિશ્રણ ઠંડા કરતાં વધુ ઝડપથી થીજી જાય છે.

તાન્ઝાનિયામાં મગામ્બી હાઈસ્કૂલમાં વિદ્યાર્થી તરીકે, એરાસ્ટો એમ્પેમ્બાએ રસોઈયા તરીકે વ્યવહારુ કામ કર્યું. તેને હોમમેઇડ આઈસ્ક્રીમ બનાવવાની જરૂર હતી - દૂધ ઉકાળો, તેમાં ખાંડ ઓગાળો, તેને ઓરડાના તાપમાને ઠંડુ કરો અને પછી તેને ફ્રીઝ કરવા માટે રેફ્રિજરેટરમાં મૂકો. દેખીતી રીતે, Mpemba ખાસ કરીને મહેનતું વિદ્યાર્થી ન હતો અને કાર્યનો પ્રથમ ભાગ પૂર્ણ કરવામાં વિલંબ થયો. પાઠના અંત સુધીમાં તે તૈયાર નહીં થાય તે ડરથી, તેણે રેફ્રિજરેટરમાં હજી પણ ગરમ દૂધ મૂક્યું. તેના આશ્ચર્યની વાત એ છે કે તે આપેલ ટેક્નોલોજી અનુસાર તૈયાર કરેલા તેના સાથીઓના દૂધ કરતાં પણ વહેલું થીજી ગયું.

આ પછી, એમપેમ્બાએ માત્ર દૂધ સાથે જ નહીં, પરંતુ સામાન્ય પાણી સાથે પણ પ્રયોગ કર્યો. કોઈ પણ સંજોગોમાં, મકવાવા માધ્યમિક શાળામાં પહેલેથી જ એક વિદ્યાર્થી તરીકે, તેણે દાર એસ સલામમાં યુનિવર્સિટી કોલેજના પ્રોફેસર ડેનિસ ઓસ્બોર્નને (વિદ્યાર્થીઓને ભૌતિકશાસ્ત્ર પર પ્રવચન આપવા માટે શાળાના ડિરેક્ટર દ્વારા આમંત્રિત કર્યા) ખાસ કરીને પાણી વિશે પૂછ્યું: “જો તમે લો પાણીના સમાન જથ્થાવાળા બે સમાન કન્ટેનર જેથી તેમાંના એકમાં પાણીનું તાપમાન 35 ° સે હોય, અને બીજામાં - 100 ° સે, અને તેને ફ્રીઝરમાં મૂકો, પછી બીજામાં પાણી ઝડપથી થીજી જશે. શા માટે? ઓસ્બોર્નને આ મુદ્દામાં રસ પડ્યો અને ટૂંક સમયમાં, 1969 માં, તેણે અને એમપેમ્બાએ ભૌતિકશાસ્ત્ર શિક્ષણ જર્નલમાં તેમના પ્રયોગોના પરિણામો પ્રકાશિત કર્યા. ત્યારથી, તેઓએ શોધેલી અસર કહેવામાં આવે છે Mpemba અસર.

અત્યાર સુધી, આ વિચિત્ર અસરને કેવી રીતે સમજાવવી તે કોઈને બરાબર ખબર નથી. વૈજ્ઞાનિકો પાસે એક જ સંસ્કરણ નથી, જો કે ત્યાં ઘણા છે. તે ગરમ અને ઠંડા પાણીના ગુણધર્મોમાં તફાવત વિશે છે, પરંતુ તે હજી સુધી સ્પષ્ટ નથી કે આ કિસ્સામાં કયા ગુણધર્મો ભૂમિકા ભજવે છે: સુપરકૂલિંગ, બાષ્પીભવન, બરફની રચના, સંવહન અથવા પાણી પર લિક્વિફાઇડ વાયુઓની અસરમાં તફાવત. વિવિધ તાપમાન.

Mpemba અસરનો વિરોધાભાસ એ છે કે જે સમય દરમિયાન શરીર આસપાસના તાપમાને ઠંડુ થાય છે તે સમય આ શરીર અને પર્યાવરણ વચ્ચેના તાપમાનના તફાવતના પ્રમાણસર હોવો જોઈએ. આ કાયદો ન્યૂટન દ્વારા સ્થાપિત કરવામાં આવ્યો હતો અને ત્યારથી વ્યવહારમાં ઘણી વખત તેની પુષ્ટિ કરવામાં આવી છે. આ અસરમાં, 100 ° સે તાપમાન સાથેનું પાણી 35 ° સે તાપમાનવાળા પાણીની સમાન માત્રા કરતાં 0 ° સે તાપમાને ઝડપથી ઠંડુ થાય છે.

જો કે, આ હજુ સુધી વિરોધાભાસને સૂચિત કરતું નથી, કારણ કે Mpemba અસરને જાણીતા ભૌતિકશાસ્ત્રના માળખામાં સમજાવી શકાય છે. એમપેમ્બા અસર માટે અહીં કેટલાક સ્પષ્ટતા છે:

બાષ્પીભવન

કન્ટેનરમાંથી ગરમ પાણી ઝડપથી બાષ્પીભવન થાય છે, જેનાથી તેનું પ્રમાણ ઘટે છે અને સમાન તાપમાને પાણીની નાની માત્રા ઝડપથી થીજી જાય છે. 100 C સુધી ગરમ કરવામાં આવેલું પાણી જ્યારે 0 C સુધી ઠંડુ થાય છે ત્યારે તેના 16% દળ ગુમાવે છે.

બાષ્પીભવનની અસર ડબલ અસર છે. સૌ પ્રથમ, ઠંડક માટે જરૂરી પાણીનો જથ્થો ઘટે છે. અને બીજું, તાપમાન એ હકીકતને કારણે ઘટે છે કે પાણીના તબક્કામાંથી વરાળના તબક્કામાં સંક્રમણની બાષ્પીભવનની ગરમીમાં ઘટાડો થાય છે.

તાપમાન તફાવત

હકીકત એ છે કે ગરમ પાણી અને ઠંડી હવા વચ્ચે તાપમાનનો તફાવત વધારે છે, તેથી આ કિસ્સામાં ગરમીનું વિનિમય વધુ તીવ્ર છે અને ગરમ પાણી ઝડપથી ઠંડુ થાય છે.

હાયપોથર્મિયા

જ્યારે પાણી 0 સે ની નીચે ઠંડુ થાય છે, ત્યારે તે હંમેશા સ્થિર થતું નથી. કેટલીક પરિસ્થિતિઓમાં, તે ઠંડું કરતા ઓછા તાપમાને પ્રવાહી રહેવાનું ચાલુ રાખીને સુપરકૂલિંગમાંથી પસાર થઈ શકે છે. કેટલાક કિસ્સાઓમાં, પાણી -20 સે તાપમાને પણ પ્રવાહી રહી શકે છે.

આ અસરનું કારણ એ છે કે પ્રથમ બરફના સ્ફટિકો બનવાનું શરૂ કરવા માટે, સ્ફટિક રચના કેન્દ્રોની જરૂર છે. જો તેઓ પ્રવાહી પાણીમાં હાજર ન હોય, તો પછી સ્ફટિકો સ્વયંભૂ બનવા માટે તાપમાન પૂરતું ઘટે ત્યાં સુધી સુપરકૂલિંગ ચાલુ રહેશે. જ્યારે તેઓ સુપરકૂલ્ડ લિક્વિડમાં બનવાનું શરૂ કરે છે, ત્યારે તેઓ ઝડપથી વધવા લાગશે, સ્લશ બરફ બનાવશે, જે બરફ બનાવવા માટે જામી જશે.

ગરમ પાણી હાયપોથર્મિયા માટે સૌથી વધુ સંવેદનશીલ છે કારણ કે તેને ગરમ કરવાથી ઓગળેલા વાયુઓ અને પરપોટા દૂર થાય છે, જે બદલામાં બરફના સ્ફટિકોની રચના માટે કેન્દ્ર તરીકે કામ કરી શકે છે.

હાયપોથર્મિયા શા માટે ગરમ પાણી ઝડપથી થીજી જાય છે? ઠંડા પાણીના કિસ્સામાં જે સુપરકૂલ્ડ નથી, નીચે મુજબ થાય છે. આ કિસ્સામાં, જહાજની સપાટી પર બરફનું પાતળું પડ બનશે. બરફનું આ સ્તર પાણી અને ઠંડી હવા વચ્ચે અવાહક તરીકે કામ કરશે અને વધુ બાષ્પીભવન અટકાવશે. આ કિસ્સામાં બરફના સ્ફટિકોની રચનાનો દર ઓછો હશે. સુપરકૂલિંગને આધિન ગરમ પાણીના કિસ્સામાં, સુપરકૂલ્ડ પાણીમાં બરફનું રક્ષણાત્મક સપાટીનું સ્તર હોતું નથી. તેથી, તે ખુલ્લા ટોચ દ્વારા ખૂબ ઝડપથી ગરમી ગુમાવે છે.

જ્યારે સુપરકૂલિંગ પ્રક્રિયા સમાપ્ત થાય છે અને પાણી થીજી જાય છે, ત્યારે વધુ ગરમી નષ્ટ થાય છે અને તેથી વધુ બરફ બને છે.

આ અસરના ઘણા સંશોધકો એમપેમ્બા અસરના કિસ્સામાં હાયપોથર્મિયાને મુખ્ય પરિબળ માને છે.

સંવહન

ઠંડુ પાણી ઉપરથી થીજવાનું શરૂ કરે છે, જેનાથી ગરમીના કિરણોત્સર્ગ અને સંવહનની પ્રક્રિયાઓ વધુ ખરાબ થાય છે, અને તેથી ગરમીનું નુકશાન થાય છે, જ્યારે ગરમ પાણી નીચેથી થીજી જવા લાગે છે.

આ અસર પાણીની ઘનતામાં વિસંગતતા દ્વારા સમજાવવામાં આવી છે. પાણીની મહત્તમ ઘનતા 4 સે. પર હોય છે. જો તમે પાણીને 4 સે. સુધી ઠંડુ કરો અને તેને નીચા તાપમાને મૂકો, તો પાણીની સપાટીનું સ્તર ઝડપથી જામી જશે. કારણ કે આ પાણી 4 સે તાપમાને પાણી કરતાં ઓછું ગાઢ છે, તે સપાટી પર રહેશે, એક પાતળું ઠંડું પડ બનાવે છે. આ પરિસ્થિતિઓમાં, થોડા જ સમયમાં પાણીની સપાટી પર બરફનો પાતળો પડ બની જશે, પરંતુ બરફનો આ સ્તર ઇન્સ્યુલેટર તરીકે કામ કરશે, જે પાણીના નીચલા સ્તરોને સુરક્ષિત કરશે, જે 4 સે તાપમાને રહેશે. તેથી, વધુ ઠંડક પ્રક્રિયા ધીમી થશે.

ગરમ પાણીના કિસ્સામાં, પરિસ્થિતિ સંપૂર્ણપણે અલગ છે. બાષ્પીભવન અને તાપમાનના વધુ તફાવતને કારણે પાણીની સપાટીનું સ્તર વધુ ઝડપથી ઠંડું થશે. વધુમાં, ઠંડા પાણીના સ્તરો ગરમ પાણીના સ્તરો કરતાં વધુ ગીચ હોય છે, તેથી ઠંડા પાણીનું સ્તર નીચે ડૂબી જશે, જે ગરમ પાણીના સ્તરને સપાટી પર વધારશે. પાણીનું આ પરિભ્રમણ તાપમાનમાં ઝડપી ઘટાડો સુનિશ્ચિત કરે છે.

પરંતુ શા માટે આ પ્રક્રિયા સંતુલન બિંદુ સુધી પહોંચતી નથી? સંવહનના આ દૃષ્ટિકોણથી Mpemba અસરને સમજાવવા માટે, એવું માનવું જરૂરી છે કે પાણીના ઠંડા અને ગરમ સ્તરો અલગ પડે છે અને પાણીનું સરેરાશ તાપમાન 4 સે ની નીચે જાય પછી સંવહન પ્રક્રિયા પોતે જ ચાલુ રહે છે.

જો કે, આ પૂર્વધારણાને સમર્થન આપવા માટે કોઈ પ્રાયોગિક પુરાવા નથી કે પાણીના ઠંડા અને ગરમ સ્તરો સંવહનની પ્રક્રિયા દ્વારા અલગ પડે છે.

પાણીમાં ઓગળેલા વાયુઓ

પાણીમાં હંમેશા ઓગળેલા વાયુઓ હોય છે - ઓક્સિજન અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ. આ વાયુઓમાં પાણીના થીજબિંદુને ઘટાડવાની ક્ષમતા હોય છે. જ્યારે પાણી ગરમ થાય છે, ત્યારે આ વાયુઓ પાણીમાંથી મુક્ત થાય છે કારણ કે ઊંચા તાપમાને પાણીમાં તેમની દ્રાવ્યતા ઓછી હોય છે. તેથી, જ્યારે ગરમ પાણી ઠંડુ થાય છે, ત્યારે તેમાં હંમેશા ગરમ ન કરેલા ઠંડા પાણી કરતાં ઓછા ઓગળેલા વાયુઓ હોય છે. તેથી, ગરમ પાણીનું ઠંડું બિંદુ વધારે છે અને તે ઝડપથી થીજી જાય છે. આ પરિબળને કેટલીકવાર Mpemba અસર સમજાવવામાં મુખ્ય તરીકે ગણવામાં આવે છે, જો કે આ હકીકતની પુષ્ટિ કરતો કોઈ પ્રાયોગિક ડેટા નથી.

થર્મલ વાહકતા

જ્યારે નાના કન્ટેનરમાં રેફ્રિજરેટરના કમ્પાર્ટમેન્ટ ફ્રીઝરમાં પાણી મૂકવામાં આવે ત્યારે આ મિકેનિઝમ નોંધપાત્ર ભૂમિકા ભજવી શકે છે. આ પરિસ્થિતિઓમાં, એવું જોવામાં આવ્યું છે કે ગરમ પાણીનો કન્ટેનર નીચે ફ્રીઝરમાં બરફને ઓગળે છે, જેનાથી ફ્રીઝરની દીવાલ અને થર્મલ વાહકતા સાથે થર્મલ સંપર્કમાં સુધારો થાય છે. પરિણામે, ગરમ પાણીના કન્ટેનરમાંથી ગરમી ઠંડા કરતાં વધુ ઝડપથી દૂર કરવામાં આવે છે. બદલામાં, ઠંડા પાણી સાથેનો કન્ટેનર નીચેનો બરફ ઓગળતો નથી.

આ તમામ (તેમજ અન્ય) પરિસ્થિતિઓનો ઘણા પ્રયોગોમાં અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો હતો, પરંતુ પ્રશ્નનો સ્પષ્ટ જવાબ - તેમાંથી કોણ Mpemba અસરનું સો ટકા પ્રજનન પ્રદાન કરે છે - ક્યારેય પ્રાપ્ત થયું ન હતું.

ઉદાહરણ તરીકે, 1995 માં, જર્મન ભૌતિકશાસ્ત્રી ડેવિડ ઓરબેચે આ અસર પર સુપરકૂલિંગ પાણીની અસરનો અભ્યાસ કર્યો. તેણે શોધ્યું કે ગરમ પાણી, સુપરકૂલ્ડ સ્થિતિમાં પહોંચે છે, તે ઠંડા પાણી કરતાં ઊંચા તાપમાને થીજી જાય છે, અને તેથી તે પછીના કરતાં વધુ ઝડપી. પરંતુ ઠંડુ પાણી ગરમ પાણી કરતાં વધુ ઝડપથી સુપરકૂલ્ડ સ્થિતિમાં પહોંચે છે, જેનાથી અગાઉના અંતરને વળતર મળે છે.

વધુમાં, Auerbach ના પરિણામો અગાઉના ડેટાનો વિરોધાભાસ કરે છે કે ઓછા સ્ફટિકીકરણ કેન્દ્રોને કારણે ગરમ પાણી વધુ સુપરકૂલિંગ પ્રાપ્ત કરવામાં સક્ષમ હતું. જ્યારે પાણીને ગરમ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેમાં ઓગળેલા વાયુઓ તેમાંથી દૂર કરવામાં આવે છે, અને જ્યારે તેને ઉકાળવામાં આવે છે, ત્યારે તેમાં ઓગળેલા કેટલાક ક્ષાર અવક્ષેપ કરે છે.

હમણાં માટે, ફક્ત એક જ વસ્તુ કહી શકાય - આ અસરનું પ્રજનન નોંધપાત્ર રીતે તે પરિસ્થિતિઓ પર આધારિત છે કે જેના હેઠળ પ્રયોગ હાથ ધરવામાં આવે છે. ચોક્કસ કારણ કે તે હંમેશા પુનઃઉત્પાદિત થતું નથી.

1963 માં, ઇરાસ્ટો એમપેમ્બા નામના તાંઝાનિયાના એક શાળાના છોકરાએ તેના શિક્ષકને એક મૂર્ખ પ્રશ્ન પૂછ્યો - શા માટે તેના ફ્રીઝરમાં ગરમ આઈસ્ક્રીમ ઠંડા કરતાં વધુ ઝડપથી જામી ગયો?

તે સ્પષ્ટતા માટે ભૌતિકશાસ્ત્રના શિક્ષક તરફ વળ્યો, પરંતુ તે વિદ્યાર્થી પર માત્ર હસ્યા અને નીચેની વાત કહી: "આ સાર્વત્રિક ભૌતિકશાસ્ત્ર નથી, પરંતુ એમપેમ્બા ભૌતિકશાસ્ત્ર છે." આ પછી, એમપેમ્બાએ માત્ર દૂધ સાથે જ નહીં, પરંતુ સામાન્ય પાણી સાથે પણ પ્રયોગ કર્યો.

કોઈ પણ સંજોગોમાં, મકવાવા માધ્યમિક શાળામાં પહેલેથી જ એક વિદ્યાર્થી તરીકે, તેણે દાર એસ સલામમાં યુનિવર્સિટી કોલેજના પ્રોફેસર ડેનિસ ઓસ્બોર્નને (વિદ્યાર્થીઓને ભૌતિકશાસ્ત્ર પર પ્રવચન આપવા માટે શાળાના ડિરેક્ટર દ્વારા આમંત્રિત કર્યા) ખાસ કરીને પાણી વિશે પૂછ્યું: “જો તમે લો પાણીના સમાન જથ્થાવાળા બે સમાન કન્ટેનર જેથી તેમાંના એકમાં પાણીનું તાપમાન 35 ° સે હોય, અને બીજામાં - 100 ° સે, અને તેને ફ્રીઝરમાં મૂકો, પછી બીજામાં પાણી ઝડપથી થીજી જશે. કેમ?" ઓસ્બોર્નને આ મુદ્દામાં રસ પડ્યો અને ટૂંક સમયમાં, 1969 માં, તેણે અને એમપેમ્બાએ ભૌતિકશાસ્ત્ર શિક્ષણ જર્નલમાં તેમના પ્રયોગોના પરિણામો પ્રકાશિત કર્યા. ત્યારથી, તેઓએ શોધેલી અસરને Mpemba અસર કહેવામાં આવે છે.

શું તમને એ જાણવામાં રસ છે કે આવું કેમ થાય છે? થોડા વર્ષો પહેલા, વૈજ્ઞાનિકો આ ઘટનાને સમજાવવામાં સફળ થયા હતા ...

Mpemba Effect (Mpemba Paradox) એ એક વિરોધાભાસ છે જે જણાવે છે કે અમુક પરિસ્થિતિઓમાં ગરમ પાણી ઠંડા પાણી કરતાં વધુ ઝડપથી થીજી જાય છે, જો કે તે ઠંડું કરવાની પ્રક્રિયા દરમિયાન ઠંડા પાણીના તાપમાનને પસાર કરે છે. આ વિરોધાભાસ એ પ્રાયોગિક હકીકત છે જે સામાન્ય વિચારોનો વિરોધાભાસ કરે છે, જે મુજબ, સમાન પરિસ્થિતિઓમાં, વધુ ગરમ શરીરને સમાન તાપમાને ઠંડુ થવા કરતાં ઓછા ગરમ શરીરને ચોક્કસ તાપમાને ઠંડુ થવામાં વધુ સમય લાગે છે.

આ ઘટના એરિસ્ટોટલ, ફ્રાન્સિસ બેકોન અને રેને ડેસકાર્ટેસ દ્વારા તેમના સમયમાં નોંધવામાં આવી હતી. અત્યાર સુધી, આ વિચિત્ર અસરને કેવી રીતે સમજાવવી તે કોઈને બરાબર ખબર નથી. વૈજ્ઞાનિકો પાસે એક જ સંસ્કરણ નથી, જો કે ત્યાં ઘણા છે. તે ગરમ અને ઠંડા પાણીના ગુણધર્મોમાં તફાવત વિશે છે, પરંતુ તે હજી સુધી સ્પષ્ટ નથી કે આ કિસ્સામાં કયા ગુણધર્મો ભૂમિકા ભજવે છે: સુપરકૂલિંગ, બાષ્પીભવન, બરફની રચના, સંવહન અથવા પાણી પર લિક્વિફાઇડ વાયુઓની અસરમાં તફાવત. વિવિધ તાપમાન. Mpemba અસરનો વિરોધાભાસ એ છે કે જે સમય દરમિયાન શરીર આસપાસના તાપમાને ઠંડુ થાય છે તે સમય આ શરીર અને પર્યાવરણ વચ્ચેના તાપમાનના તફાવતના પ્રમાણસર હોવો જોઈએ. આ કાયદો ન્યૂટન દ્વારા સ્થાપિત કરવામાં આવ્યો હતો અને ત્યારથી વ્યવહારમાં ઘણી વખત તેની પુષ્ટિ કરવામાં આવી છે. આ અસરમાં, 100 ° સે તાપમાન સાથેનું પાણી 35 ° સે તાપમાનવાળા પાણીની સમાન માત્રા કરતાં 0 ° સે તાપમાને ઝડપથી ઠંડુ થાય છે.

ત્યારથી, વિવિધ સંસ્કરણો વ્યક્ત કરવામાં આવ્યા છે, જેમાંથી એક નીચે મુજબ છે: ગરમ પાણીનો ભાગ પ્રથમ સરળ રીતે બાષ્પીભવન થાય છે, અને પછી, જ્યારે તે ઓછું રહે છે, ત્યારે પાણી ઝડપથી થીજી જાય છે. આ સંસ્કરણ, તેની સરળતાને લીધે, સૌથી વધુ લોકપ્રિય બન્યું, પરંતુ વૈજ્ઞાનિકોને સંપૂર્ણપણે સંતુષ્ટ ન કર્યું.

હવે સિંગાપોરની નાન્યાંગ ટેક્નોલોજિકલ યુનિવર્સિટીના સંશોધકોની એક ટીમ, રસાયણશાસ્ત્રી ઝી ઝાંગની આગેવાની હેઠળ, કહે છે કે તેઓએ વર્ષો જૂનું રહસ્ય ઉકેલ્યું છે કે શા માટે ગરમ પાણી ઠંડા પાણી કરતાં વધુ ઝડપથી થીજી જાય છે. જેમ કે ચાઇનીઝ નિષ્ણાતોએ શોધી કાઢ્યું છે, રહસ્ય પાણીના અણુઓ વચ્ચે હાઇડ્રોજન બોન્ડમાં સંગ્રહિત ઊર્જાની માત્રામાં રહેલું છે.

જેમ તમે જાણો છો, પાણીના અણુઓમાં એક ઓક્સિજન અણુ અને બે હાઇડ્રોજન પરમાણુ સહસંયોજક બોન્ડ દ્વારા એકસાથે રાખવામાં આવે છે, જે કણોના સ્તરે ઇલેક્ટ્રોનના વિનિમય જેવા દેખાય છે. અન્ય જાણીતી હકીકત એ છે કે હાઇડ્રોજન અણુઓ પડોશી અણુઓમાંથી ઓક્સિજન પરમાણુ તરફ આકર્ષાય છે - હાઇડ્રોજન બોન્ડ રચાય છે.

તે જ સમયે, પાણીના અણુઓ સામાન્ય રીતે એકબીજાને ભગાડે છે. સિંગાપોરના વિજ્ઞાનીઓએ નોંધ્યું: પાણી જેટલું ગરમ થાય છે, તેટલા પ્રવાહીના પરમાણુઓ વચ્ચેનું અંતર પ્રતિકૂળ દળોમાં વધારો થવાને કારણે. પરિણામે, હાઇડ્રોજન બોન્ડ ખેંચાય છે અને તેથી વધુ ઊર્જા સંગ્રહિત કરે છે. જ્યારે પાણી ઠંડુ થાય છે ત્યારે આ ઉર્જા બહાર આવે છે - પરમાણુઓ એકબીજાની નજીક જાય છે. અને ઊર્જાનું પ્રકાશન, જેમ કે જાણીતું છે, એટલે ઠંડક.

અહીં વૈજ્ઞાનિકો દ્વારા આગળ મૂકવામાં આવેલી ધારણાઓ છે:

બાષ્પીભવન

કન્ટેનરમાંથી ગરમ પાણી ઝડપથી બાષ્પીભવન થાય છે, જેનાથી તેનું પ્રમાણ ઘટે છે અને સમાન તાપમાને પાણીની નાની માત્રા ઝડપથી થીજી જાય છે. 100 ડિગ્રી સેલ્સિયસ સુધી ગરમ કરવામાં આવેલું પાણી જ્યારે 0 ડિગ્રી સેલ્સિયસ સુધી ઠંડુ થાય છે ત્યારે તેના 16% દળ ગુમાવે છે. બાષ્પીભવનની અસર ડબલ અસર છે. સૌ પ્રથમ, ઠંડક માટે જરૂરી પાણીનો જથ્થો ઘટે છે. અને બીજું, બાષ્પીભવનને કારણે તેનું તાપમાન ઘટે છે.

તાપમાન તફાવત

હકીકત એ છે કે ગરમ પાણી અને ઠંડી હવા વચ્ચે તાપમાનનો તફાવત વધારે છે, તેથી, આ કિસ્સામાં ગરમીનું વિનિમય વધુ તીવ્ર છે અને ગરમ પાણી ઝડપથી ઠંડુ થાય છે.

હાયપોથર્મિયા
જ્યારે પાણી 0 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી નીચે ઠંડુ થાય છે ત્યારે તે હંમેશા સ્થિર થતું નથી. કેટલીક પરિસ્થિતિઓમાં, તે ઠંડું કરતા ઓછા તાપમાને પ્રવાહી રહેવાનું ચાલુ રાખીને સુપરકૂલિંગમાંથી પસાર થઈ શકે છે. કેટલાક કિસ્સાઓમાં, પાણી -20 ° સે તાપમાને પણ પ્રવાહી રહી શકે છે. આ અસરનું કારણ એ છે કે પ્રથમ બરફના સ્ફટિકો બનવાનું શરૂ કરવા માટે, સ્ફટિક રચના કેન્દ્રોની જરૂર છે. જો તેઓ પ્રવાહી પાણીમાં હાજર ન હોય, તો પછી સ્ફટિકો સ્વયંભૂ બનવા માટે તાપમાન પૂરતું ઘટે ત્યાં સુધી સુપરકૂલિંગ ચાલુ રહેશે. જ્યારે તેઓ સુપરકૂલ્ડ લિક્વિડમાં બનવાનું શરૂ કરે છે, ત્યારે તેઓ ઝડપથી વધવા લાગશે, સ્લશ બરફ બનાવશે, જે બરફ બનાવવા માટે જામી જશે. ગરમ પાણી હાયપોથર્મિયા માટે સૌથી વધુ સંવેદનશીલ છે કારણ કે તેને ગરમ કરવાથી ઓગળેલા વાયુઓ અને પરપોટા દૂર થાય છે, જે બદલામાં બરફના સ્ફટિકોની રચના માટે કેન્દ્ર તરીકે કામ કરી શકે છે. હાયપોથર્મિયા શા માટે ગરમ પાણી ઝડપથી થીજી જાય છે? ઠંડા પાણીના કિસ્સામાં જે સુપરકૂલ્ડ નથી, નીચે મુજબ થાય છે: તેની સપાટી પર બરફનો પાતળો પડ રચાય છે, જે પાણી અને ઠંડી હવા વચ્ચે ઇન્સ્યુલેટર તરીકે કામ કરે છે અને તેથી વધુ બાષ્પીભવન અટકાવે છે. આ કિસ્સામાં બરફના સ્ફટિકોની રચનાનો દર ઓછો હશે. સુપરકૂલિંગને આધિન ગરમ પાણીના કિસ્સામાં, સુપરકૂલ્ડ પાણીમાં બરફનું રક્ષણાત્મક સપાટીનું સ્તર હોતું નથી. તેથી, તે ખુલ્લા ટોચ દ્વારા ખૂબ ઝડપથી ગરમી ગુમાવે છે. જ્યારે સુપરકૂલિંગ પ્રક્રિયા સમાપ્ત થાય છે અને પાણી થીજી જાય છે, ત્યારે વધુ ગરમી નષ્ટ થાય છે અને તેથી વધુ બરફ બને છે. આ અસરના ઘણા સંશોધકો એમપેમ્બા અસરના કિસ્સામાં હાયપોથર્મિયાને મુખ્ય પરિબળ માને છે.
સંવહન

ઠંડુ પાણી ઉપરથી થીજવાનું શરૂ કરે છે, જેનાથી ગરમીના કિરણોત્સર્ગ અને સંવહનની પ્રક્રિયાઓ વધુ ખરાબ થાય છે, અને તેથી ગરમીનું નુકશાન થાય છે, જ્યારે ગરમ પાણી નીચેથી થીજી જવા લાગે છે. આ અસર પાણીની ઘનતામાં વિસંગતતા દ્વારા સમજાવવામાં આવી છે. પાણીની મહત્તમ ઘનતા 4°C છે. જો તમે પાણીને 4°C સુધી ઠંડુ કરો અને તેને નીચા તાપમાનવાળા વાતાવરણમાં મૂકો, તો પાણીની સપાટીનું સ્તર ઝડપથી જામી જશે. કારણ કે આ પાણી 4°C પર પાણી કરતાં ઓછું ગાઢ છે, તે સપાટી પર રહેશે, એક પાતળું ઠંડુ પડ બનાવશે. આ પરિસ્થિતિઓમાં, થોડા જ સમયમાં પાણીની સપાટી પર બરફનું પાતળું પડ રચાય છે, પરંતુ બરફનો આ સ્તર ઇન્સ્યુલેટર તરીકે કામ કરશે, જે પાણીના નીચેના સ્તરોને સુરક્ષિત કરશે, જે 4 ° સે તાપમાને રહેશે. . તેથી, વધુ ઠંડક પ્રક્રિયા ધીમી હશે. ગરમ પાણીના કિસ્સામાં, પરિસ્થિતિ સંપૂર્ણપણે અલગ છે. બાષ્પીભવન અને તાપમાનના વધુ તફાવતને કારણે પાણીની સપાટીનું સ્તર વધુ ઝડપથી ઠંડું થશે. ઉપરાંત, ઠંડા પાણીના સ્તરો ગરમ પાણીના સ્તરો કરતાં વધુ ગીચ હોય છે, તેથી ઠંડા પાણીનું સ્તર નીચે ડૂબી જશે, જે ગરમ પાણીના સ્તરને સપાટી પર લાવશે. પાણીનું આ પરિભ્રમણ તાપમાનમાં ઝડપી ઘટાડો સુનિશ્ચિત કરે છે. પરંતુ શા માટે આ પ્રક્રિયા સંતુલન બિંદુ સુધી પહોંચતી નથી? સંવહનના દૃષ્ટિકોણથી એમપેમ્બા અસરને સમજાવવા માટે, એવું માનવું જરૂરી છે કે પાણીના ઠંડા અને ગરમ સ્તરો અલગ પડે છે અને સરેરાશ પાણીનું તાપમાન 4 ° સે નીચે જાય પછી સંવહન પ્રક્રિયા પોતે જ ચાલુ રહે છે. જો કે, આ પૂર્વધારણાને સમર્થન આપવા માટે કોઈ પ્રાયોગિક પુરાવા નથી કે પાણીના ઠંડા અને ગરમ સ્તરો સંવહનની પ્રક્રિયા દ્વારા અલગ પડે છે.

પાણીમાં ઓગળેલા વાયુઓ

થર્મલ વાહકતા

જ્યારે નાના કન્ટેનરમાં રેફ્રિજરેટર કમ્પાર્ટમેન્ટ ફ્રીઝરમાં પાણી મૂકવામાં આવે ત્યારે આ પદ્ધતિ નોંધપાત્ર ભૂમિકા ભજવી શકે છે. આ પરિસ્થિતિઓમાં, એવું જોવામાં આવ્યું છે કે ગરમ પાણીનો કન્ટેનર નીચે ફ્રીઝરમાં બરફને ઓગળે છે, જેનાથી ફ્રીઝરની દીવાલ અને થર્મલ વાહકતા સાથે થર્મલ સંપર્કમાં સુધારો થાય છે. પરિણામે, ગરમ પાણીના કન્ટેનરમાંથી ગરમી ઠંડા કરતાં વધુ ઝડપથી દૂર કરવામાં આવે છે. બદલામાં, ઠંડા પાણી સાથેનો કન્ટેનર નીચેનો બરફ ઓગળતો નથી. આ તમામ (તેમજ અન્ય) પરિસ્થિતિઓનો ઘણા પ્રયોગોમાં અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો હતો, પરંતુ પ્રશ્નનો એક અસ્પષ્ટ જવાબ - તેમાંથી જે એમપેમ્બા અસરના 100% પ્રજનનની ખાતરી કરે છે - તે ક્યારેય પ્રાપ્ત થયું ન હતું. ઉદાહરણ તરીકે, 1995 માં, જર્મન ભૌતિકશાસ્ત્રી ડેવિડ ઓરબેચે આ અસર પર સુપરકૂલિંગ પાણીની અસરનો અભ્યાસ કર્યો. તેણે શોધ્યું કે ગરમ પાણી, સુપરકૂલ્ડ સ્થિતિમાં પહોંચે છે, ઠંડા પાણી કરતાં વધુ તાપમાને થીજી જાય છે, અને તેથી તે પછીના કરતાં વધુ ઝડપી. પરંતુ ઠંડુ પાણી ગરમ પાણી કરતાં વધુ ઝડપથી સુપરકૂલ્ડ સ્થિતિમાં પહોંચે છે, જેનાથી અગાઉના અંતરને વળતર મળે છે. વધુમાં, Auerbach ના પરિણામો અગાઉના ડેટાનો વિરોધાભાસ કરે છે કે ઓછા સ્ફટિકીકરણ કેન્દ્રોને કારણે ગરમ પાણી વધુ સુપરકૂલિંગ પ્રાપ્ત કરવામાં સક્ષમ હતું. જ્યારે પાણી ગરમ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેમાં ઓગળેલા વાયુઓ તેમાંથી દૂર કરવામાં આવે છે, અને જ્યારે તેને ઉકાળવામાં આવે છે, ત્યારે તેમાં ઓગળેલા કેટલાક ક્ષાર અવક્ષેપ કરે છે. હમણાં માટે, ફક્ત એક જ વસ્તુ કહી શકાય: આ અસરનું પ્રજનન નોંધપાત્ર રીતે તે પરિસ્થિતિઓ પર આધારિત છે કે જેના હેઠળ પ્રયોગ હાથ ધરવામાં આવે છે. ચોક્કસ કારણ કે તે હંમેશા પુનઃઉત્પાદિત થતું નથી.

પરંતુ જેમ તેઓ કહે છે, સૌથી સંભવિત કારણ.

જેમ કે રસાયણશાસ્ત્રીઓ તેમના લેખમાં લખે છે, જે પ્રીપ્રિન્ટ વેબસાઇટ arXiv.org પર મળી શકે છે, હાઇડ્રોજન બોન્ડ ઠંડા પાણી કરતાં ગરમ પાણીમાં વધુ મજબૂત હોય છે. આમ, તે તારણ આપે છે કે ગરમ પાણીના હાઇડ્રોજન બોન્ડમાં વધુ ઉર્જાનો સંગ્રહ થાય છે, જેનો અર્થ છે કે જ્યારે તે શૂન્યથી નીચે તાપમાને ઠંડુ થાય છે ત્યારે તેમાંથી વધુ મુક્ત થાય છે. આ કારણોસર, સખ્તાઇ ઝડપથી થાય છે.

આજની તારીખે, વૈજ્ઞાનિકોએ આ રહસ્ય માત્ર સૈદ્ધાંતિક રીતે ઉકેલ્યું છે. જ્યારે તેઓ તેમના સંસ્કરણના ખાતરીપૂર્વકના પુરાવા રજૂ કરે છે, ત્યારે ઠંડા પાણી કરતાં ગરમ પાણી શા માટે ઝડપથી થીજી જાય છે તે પ્રશ્નને બંધ ગણી શકાય.

આ સાચું છે, જો કે તે અવિશ્વસનીય લાગે છે, કારણ કે ઠંડું કરવાની પ્રક્રિયા દરમિયાન, પહેલાથી ગરમ પાણીએ ઠંડા પાણીના તાપમાનને પસાર કરવું આવશ્યક છે. દરમિયાન, આ અસરનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે ઉદાહરણ તરીકે, સ્કેટિંગ રિંક અને સ્લાઇડ્સ શિયાળામાં ઠંડા પાણીને બદલે ગરમથી ભરેલા હોય છે. નિષ્ણાતો મોટરચાલકોને શિયાળામાં વોશર જળાશયમાં ઠંડુ, ગરમ નહીં, પાણી રેડવાની સલાહ આપે છે. આ વિરોધાભાસ વિશ્વમાં "Mpemba ઇફેક્ટ" તરીકે ઓળખાય છે.

આ ઘટનાનો ઉલ્લેખ એક સમયે એરિસ્ટોટલ, ફ્રાન્સિસ બેકોન અને રેને ડેસકાર્ટેસ દ્વારા કરવામાં આવ્યો હતો, પરંતુ માત્ર 1963 માં ભૌતિકશાસ્ત્રના પ્રોફેસરોએ તેના પર ધ્યાન આપ્યું અને તેનો અભ્યાસ કરવાનો પ્રયાસ કર્યો. આ બધું ત્યારે શરૂ થયું જ્યારે તાંઝાનિયાના શાળાના છોકરા એરાસ્ટો એમ્પેમ્બાએ જોયું કે આઈસ્ક્રીમ બનાવવા માટે તે જે મધુર દૂધનો ઉપયોગ કરે છે તે જો તે પહેલાથી ગરમ કરવામાં આવે તો તે ઝડપથી જામી જાય છે અને ધારણા મુજબ ગરમ પાણી ઠંડા પાણી કરતાં વધુ ઝડપથી જામી જાય છે. તે સ્પષ્ટતા માટે ભૌતિકશાસ્ત્રના શિક્ષક તરફ વળ્યો, પરંતુ તે વિદ્યાર્થી પર માત્ર હસ્યા અને નીચેની વાત કહી: "આ સાર્વત્રિક ભૌતિકશાસ્ત્ર નથી, પરંતુ એમપેમ્બા ભૌતિકશાસ્ત્ર છે."

સદભાગ્યે, ડેનિસ ઓસ્બોર્ન, યુનિવર્સિટી ઓફ દાર એસ સલામના ભૌતિકશાસ્ત્રના પ્રોફેસર, એક દિવસ શાળાની મુલાકાતે આવ્યા. અને એમપેમ્બા એ જ પ્રશ્ન સાથે તેની તરફ વળ્યા. પ્રોફેસર ઓછા શંકાસ્પદ હતા, તેમણે કહ્યું કે તે એવી વસ્તુનો ન્યાય કરી શક્યો નથી જે તેણે ક્યારેય જોયો ન હતો, અને ઘરે પાછા ફર્યા પછી તેણે તેના સ્ટાફને યોગ્ય પ્રયોગો કરવા કહ્યું. તેઓ છોકરાના શબ્દોની પુષ્ટિ કરતા હોય તેવું લાગ્યું. કોઈ પણ સંજોગોમાં, 1969 માં, ઓસ્બોર્ને અંગ્રેજી સામયિકમાં એમપેમ્બા સાથે કામ કરવા વિશે વાત કરી. ભૌતિકશાસ્ત્રશિક્ષણ" તે જ વર્ષે, કેનેડાની નેશનલ રિસર્ચ કાઉન્સિલના જ્યોર્જ કેલે અંગ્રેજીમાં ઘટનાનું વર્ણન કરતો લેખ પ્રકાશિત કર્યો. અમેરિકનજર્નલનાભૌતિકશાસ્ત્ર».

આ વિરોધાભાસ માટે ઘણા સંભવિત સ્પષ્ટતા છે:

ગરમ પાણીનું બાષ્પીભવન ઝડપથી થાય છે, જેનાથી તેનું પ્રમાણ ઘટે છે અને સમાન તાપમાને પાણીની નાની માત્રા ઝડપથી થીજી જાય છે. હવાચુસ્ત કન્ટેનરમાં ઠંડુ પાણી ઝડપથી જામી જવું જોઈએ.
બરફના અસ્તરની ઉપલબ્ધતા. ગરમ પાણી સાથેનો કન્ટેનર નીચેનો બરફ પીગળે છે, જેનાથી ઠંડકની સપાટી સાથે થર્મલ સંપર્કમાં સુધારો થાય છે. ઠંડુ પાણી નીચેનો બરફ ઓગળતું નથી. જો ત્યાં કોઈ સ્નો લાઇનર ન હોય, તો ઠંડા પાણીનો કન્ટેનર ઝડપથી સ્થિર થવો જોઈએ.
ઠંડુ પાણી ઉપરથી થીજવાનું શરૂ કરે છે, જેનાથી ગરમીના કિરણોત્સર્ગ અને સંવહનની પ્રક્રિયાઓ વધુ ખરાબ થાય છે, અને તેથી ગરમીનું નુકશાન થાય છે, જ્યારે ગરમ પાણી નીચેથી થીજી જવા લાગે છે. કન્ટેનરમાં પાણીના વધારાના યાંત્રિક મિશ્રણ સાથે, ઠંડુ પાણી ઝડપથી થીજી જવું જોઈએ.
ઠંડા પાણીમાં સ્ફટિકીકરણ કેન્દ્રોની હાજરી - તેમાં ઓગળેલા પદાર્થો. ઠંડા પાણીમાં આવા કેન્દ્રોની થોડી સંખ્યા સાથે, પાણીનું બરફમાં રૂપાંતર મુશ્કેલ છે અને જ્યારે તે પ્રવાહી સ્થિતિમાં રહે છે, સબઝીરો તાપમાન ધરાવે છે ત્યારે સુપરકૂલિંગ પણ શક્ય છે.

અન્ય એક ખુલાસો તાજેતરમાં પ્રકાશિત થયો હતો. યુનિવર્સિટી ઓફ વોશિંગ્ટનના ડો. જોનાથન કાત્ઝે આ ઘટનાનો અભ્યાસ કર્યો અને તારણ કાઢ્યું કે પાણીમાં ઓગળેલા પદાર્થો, જે ગરમ થાય ત્યારે અવક્ષેપ થાય છે, તેમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે.
દ્રાવ્ય દ્વારા, ડૉ. કાત્ઝ એટલે કેલ્શિયમ અને મેગ્નેશિયમ બાયકાર્બોનેટ, જે સખત પાણીમાં જોવા મળે છે. જ્યારે પાણી ગરમ થાય છે, ત્યારે આ પદાર્થો અવક્ષેપિત થાય છે અને પાણી "નરમ" બની જાય છે. જે પાણી ક્યારેય ગરમ કરવામાં આવ્યું નથી તેમાં આ અશુદ્ધિઓ હોય છે અને તે "સખત" છે. જેમ જેમ તે થીજી જાય છે અને બરફના સ્ફટિકો બને છે તેમ, પાણીમાં અશુદ્ધિઓની સાંદ્રતા 50 ગણી વધી જાય છે. આને કારણે, પાણીનું ઠંડું બિંદુ ઘટે છે.

આ સમજૂતી મને વિશ્વાસપાત્ર લાગતી નથી, કારણ કે... આપણે ભૂલવું જોઈએ નહીં કે અસર આઈસ્ક્રીમ સાથેના પ્રયોગોમાં મળી હતી, અને સખત પાણીથી નહીં. મોટે ભાગે, ઘટનાના કારણો થર્મોફિઝિકલ છે, રાસાયણિક નથી.

અત્યાર સુધી, Mpemba ના વિરોધાભાસ માટે કોઈ અસ્પષ્ટ સમજૂતી પ્રાપ્ત થઈ નથી. એવું કહેવું આવશ્યક છે કે કેટલાક વૈજ્ઞાનિકો આ વિરોધાભાસને ધ્યાન આપવા યોગ્ય માનતા નથી. જો કે, તે ખૂબ જ રસપ્રદ છે કે એક સરળ શાળાના છોકરાએ શારીરિક અસરની માન્યતા પ્રાપ્ત કરી અને તેની જિજ્ઞાસા અને ખંતને કારણે લોકપ્રિયતા મેળવી.

ફેબ્રુઆરી 2014 ઉમેર્યું

આ નોંધ 2011 માં લખવામાં આવી હતી. ત્યારથી, Mpemba અસરના નવા અભ્યાસો અને તેને સમજાવવાના નવા પ્રયાસો દેખાયા છે. તેથી, 2012 માં, ગ્રેટ બ્રિટનની રોયલ સોસાયટી ઑફ કેમિસ્ટ્રીએ 1000 પાઉન્ડના ઇનામ ભંડોળ સાથે વૈજ્ઞાનિક રહસ્ય "એમપેમ્બા ઇફેક્ટ" ને ઉકેલવા માટે આંતરરાષ્ટ્રીય સ્પર્ધાની જાહેરાત કરી. અંતિમ તારીખ 30 જુલાઈ, 2012 નક્કી કરવામાં આવી હતી. ઝાગ્રેબ યુનિવર્સિટીની પ્રયોગશાળામાંથી વિજેતા નિકોલા બ્રેગોવિક હતી. તેમણે તેમનું કાર્ય પ્રકાશિત કર્યું જેમાં તેમણે આ ઘટનાને સમજાવવા માટેના અગાઉના પ્રયાસોનું વિશ્લેષણ કર્યું અને તે નિષ્કર્ષ પર આવ્યા કે તેઓ વિશ્વાસપાત્ર ન હતા. તેમણે પ્રસ્તાવિત મોડેલ પાણીના મૂળભૂત ગુણધર્મો પર આધારિત છે. રસ ધરાવતા લોકો http://www.rsc.org/mpemba-competition/mpemba-winner.asp પર નોકરી શોધી શકે છે

સંશોધન ત્યાં સમાપ્ત થયું ન હતું. 2013 માં, સિંગાપોરના ભૌતિકશાસ્ત્રીઓએ સૈદ્ધાંતિક રીતે મેપેમ્બા અસરનું કારણ સાબિત કર્યું. કાર્ય http://arxiv.org/abs/1310.6514 પર મળી શકે છે.

સાઇટ પર સંબંધિત લેખો:

આ વિભાગમાં અન્ય લેખો

ટિપ્પણીઓ:

એલેક્સી મિશ્નેવ. , 06.10.2012 04:14

શા માટે ગરમ પાણી ઝડપથી બાષ્પીભવન કરે છે? વૈજ્ઞાનિકોએ વ્યવહારીક રીતે સાબિત કર્યું છે કે ગરમ પાણીનો ગ્લાસ ઠંડા પાણી કરતાં વધુ ઝડપથી થીજી જાય છે. વૈજ્ઞાનિકો આ ઘટનાને એટલા માટે સમજાવી શકતા નથી કે તેઓ ઘટનાના સારને સમજી શકતા નથી: ગરમી અને ઠંડી! ગરમી અને ઠંડી એ ભૌતિક સંવેદના છે જે અવકાશમાંથી અને પૃથ્વીના કેન્દ્રમાંથી ફરતા ચુંબકીય તરંગોના કાઉન્ટર કમ્પ્રેશનના સ્વરૂપમાં પદાર્થના કણોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાનું કારણ બને છે. તેથી, સંભવિત તફાવત જેટલો મોટો, આ ચુંબકીય વોલ્ટેજ, એક તરંગના બીજામાં કાઉન્ટર પેનિટ્રેશનની પદ્ધતિ દ્વારા ઉર્જાનું વિનિમય ઝડપી થાય છે. એટલે કે પ્રસરણ પદ્ધતિથી! મારા લેખના જવાબમાં, એક વિરોધી લખે છે: 1) “..ગરમ પાણી ઝડપથી બાષ્પીભવન થાય છે, પરિણામે તે ઓછું થાય છે, તેથી તે ઝડપથી થીજી જાય છે” પ્રશ્ન! કઈ ઉર્જાથી પાણીનું બાષ્પીભવન ઝડપથી થાય છે? 2) મારો લેખ કાચ વિશે છે, અને લાકડાના ચાટ વિશે નથી, જે વિરોધીઓ પ્રતિવાદ તરીકે ટાંકે છે. જે યોગ્ય નથી! હું પ્રશ્નનો જવાબ આપું છું: "કુદરતમાં પાણીનું બાષ્પીભવન શા માટે થાય છે?" ચુંબકીય તરંગો, જે હંમેશા પૃથ્વીના કેન્દ્રમાંથી અવકાશમાં જાય છે, ચુંબકીય સંકોચન તરંગોના કાઉન્ટર પ્રેશરને દૂર કરીને (જે હંમેશા અવકાશમાંથી પૃથ્વીના કેન્દ્રમાં જાય છે), તે જ સમયે, પાણીના કણોને સ્પ્રે કરે છે, કારણ કે અવકાશમાં ખસેડવામાં આવે છે. , તેઓ વોલ્યુમમાં વધારો કરે છે. એટલે કે, તેઓ વિસ્તરી રહ્યા છે! જો ચુંબકીય સંકોચન તરંગો પર કાબુ મેળવી લેવામાં આવે, તો આ પાણીની વરાળ સંકુચિત (કન્ડેન્સ્ડ) થાય છે અને આ ચુંબકીય સંકોચન દળોના પ્રભાવ હેઠળ, પાણી વરસાદના સ્વરૂપમાં પૃથ્વી પર પાછું આવે છે! આપની! એલેક્સી મિશ્નેવ. ઑક્ટોબર 6, 2012.

એલેક્સી મિશ્નેવ. , 06.10.2012 04:19

તાપમાન શું છે? તાપમાન એ કમ્પ્રેશન અને વિસ્તરણ ઊર્જા સાથે ચુંબકીય તરંગોના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તણાવની ડિગ્રી છે. આ શક્તિઓની સંતુલન સ્થિતિના કિસ્સામાં, શરીર અથવા પદાર્થનું તાપમાન સ્થિર સ્થિતિમાં હોય છે. જ્યારે આ શક્તિઓની સંતુલન અવસ્થામાં ખલેલ પહોંચે છે, ત્યારે વિસ્તરણની ઊર્જા તરફ, શરીર અથવા પદાર્થ અવકાશના જથ્થામાં વધે છે. જો ચુંબકીય તરંગોની ઊર્જા સંકોચનની દિશામાં વધી જાય, તો શરીર અથવા પદાર્થ અવકાશના જથ્થામાં ઘટે છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક વોલ્ટેજની ડિગ્રી સંદર્ભ શરીરના વિસ્તરણ અથવા કમ્પ્રેશનની ડિગ્રી દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. એલેક્સી મિશ્નેવ.

મોઇસીવા નતાલિયા, 23.10.2012 11:36 | VNIIM

એલેક્સી, તમે કેટલાક લેખ વિશે વાત કરી રહ્યા છો જે તાપમાનના ખ્યાલ પર તમારા વિચારોને સુયોજિત કરે છે. પરંતુ કોઈએ તે વાંચ્યું નથી. કૃપા કરીને મને એક લિંક આપો. સામાન્ય રીતે, ભૌતિકશાસ્ત્ર પર તમારા મંતવ્યો ખૂબ જ અનન્ય છે. મેં ક્યારેય "રેફરન્સ બોડીના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક વિસ્તરણ" વિશે સાંભળ્યું નથી.

યુરી કુઝનેત્સોવ, 04.12.2012 12:32

એક પૂર્વધારણા સૂચવવામાં આવે છે કે આ આંતર-પરમાણુ પ્રતિધ્વનિ અને તેના દ્વારા ઉત્પન્ન થતા અણુઓ વચ્ચેના પોન્ડેરોમોટિવ આકર્ષણને કારણે છે. ઠંડા પાણીમાં, અણુઓ વિવિધ ફ્રીક્વન્સીઝ સાથે અસ્તવ્યસ્ત રીતે ફરે છે અને વાઇબ્રેટ કરે છે. જ્યારે પાણી ગરમ થાય છે, કંપનની આવર્તનમાં વધારો થાય છે, ત્યારે તેમની શ્રેણી સાંકડી થાય છે (પ્રવાહી ગરમ પાણીથી બાષ્પીભવનના બિંદુ સુધી ફ્રીક્વન્સીઝમાં તફાવત ઘટે છે), પરમાણુઓની કંપન ફ્રીક્વન્સી એકબીજાની નજીક આવે છે, પરિણામે પડઘો પરમાણુઓ વચ્ચે થાય છે. ઠંડક દરમિયાન, આ પડઘો આંશિક રીતે સાચવવામાં આવે છે અને તરત જ ઝાંખું થતું નથી. બે ગિટાર તારમાંથી એકને દબાવવાનો પ્રયાસ કરો જે રેઝોનન્સમાં છે. હવે જવા દો - શબ્દમાળા ફરીથી વાઇબ્રેટ થવાનું શરૂ કરશે, પડઘો તેના સ્પંદનોને પુનઃસ્થાપિત કરશે. તેવી જ રીતે, સ્થિર પાણીમાં, બાહ્ય ઠંડકવાળા પરમાણુઓ કંપનનું કંપનવિસ્તાર અને આવર્તન ગુમાવવાનો પ્રયાસ કરે છે, પરંતુ જહાજની અંદરના "ગરમ" પરમાણુઓ સ્પંદનોને "ખેંચે છે", વાઇબ્રેટર તરીકે કામ કરે છે અને બાહ્ય અણુઓ રેઝોનેટર તરીકે કામ કરે છે. વાઇબ્રેટર અને રેઝોનેટર વચ્ચે પોન્ડેરોમોટિવ આકર્ષણ* ઉદ્ભવે છે. જ્યારે પોન્ડેરોમોટિવ ફોર્સ પરમાણુઓની ગતિ ઊર્જા (જે માત્ર વાઇબ્રેટ જ નહીં, પણ રેખીય રીતે પણ ચાલે છે) દ્વારા થતા બળ કરતા વધારે બને છે, ત્યારે ત્વરિત સ્ફટિકીકરણ થાય છે - "Mpemba ઇફેક્ટ". પોન્ડેરોમોટિવ કનેક્શન ખૂબ જ અસ્થિર છે, એમપેમ્બા અસર તમામ સંબંધિત પરિબળો પર ખૂબ જ આધાર રાખે છે: સ્થિર થવા માટે પાણીનું પ્રમાણ, તેની ગરમીની પ્રકૃતિ, ઠંડું કરવાની સ્થિતિ, તાપમાન, સંવહન, ગરમીના વિનિમયની સ્થિતિ, ગેસ સંતૃપ્તિ, રેફ્રિજરેશન એકમનું કંપન. , વેન્ટિલેશન, અશુદ્ધિઓ, બાષ્પીભવન, વગેરે. સંભવતઃ લાઇટિંગથી પણ... તેથી, અસરમાં ઘણી બધી સમજૂતીઓ હોય છે અને કેટલીકવાર પુનઃઉત્પાદન કરવું મુશ્કેલ હોય છે. સમાન "રેઝોનન્સ" કારણસર, બાફેલું પાણી ઉકાળેલા પાણી કરતાં વધુ ઝડપથી ઉકળે છે - રેઝોનન્સ ઉકળતા પછી થોડા સમય માટે પાણીના અણુઓના સ્પંદનોની તીવ્રતા જાળવી રાખે છે (ઠંડક દરમિયાન ઊર્જાનું નુકસાન મુખ્યત્વે રેખીય ચળવળની ગતિ ઊર્જાના નુકસાનને કારણે થાય છે. પરમાણુઓનું). તીવ્ર ગરમી દરમિયાન, વાઇબ્રેટર પરમાણુઓ ઠંડકની સરખામણીમાં રેઝોનેટર પરમાણુઓ સાથે ભૂમિકામાં ફેરફાર કરે છે - વાઇબ્રેટરની આવર્તન રેઝોનેટરની આવર્તન કરતા ઓછી હોય છે, જેનો અર્થ છે કે આકર્ષણ નથી, પરંતુ પરમાણુઓ વચ્ચે પ્રતિક્રમણ થાય છે, જે અન્ય રાજ્યમાં સંક્રમણને વેગ આપે છે. એકત્રીકરણ (જોડી).

વ્લાડ, 12/11/2012 03:42

મારું મગજ તોડી નાખ્યું...

એન્ટોન, 02/04/2013 02:02

1. શું આ પોન્ડેરોમોટિવ આકર્ષણ ખરેખર એટલું મહાન છે કે તે હીટ ટ્રાન્સફર પ્રક્રિયાને અસર કરે છે? 2. શું આનો અર્થ એ છે કે જ્યારે તમામ શરીર ચોક્કસ તાપમાને ગરમ થાય છે, ત્યારે તેમના માળખાકીય કણો પડઘોમાં પ્રવેશ કરે છે? 3. જ્યારે ઠંડુ થાય ત્યારે આ પડઘો કેમ અદૃશ્ય થઈ જાય છે? 4. શું આ તમારું અનુમાન છે? જો કોઈ સ્ત્રોત હોય, તો કૃપા કરીને સૂચવો. 5. આ સિદ્ધાંત મુજબ, વહાણનો આકાર મહત્વની ભૂમિકા ભજવશે, અને જો તે પાતળું અને સપાટ હોય, તો ફ્રીઝિંગ સમયનો તફાવત મોટો રહેશે નહીં, એટલે કે. તમે આ ચકાસી શકો છો.

ગુદરત, 03/11/2013 10:12 | મેટાક

ઠંડા પાણીમાં પહેલાથી જ નાઇટ્રોજન અણુઓ હોય છે અને પાણીના અણુઓ વચ્ચેનું અંતર ગરમ પાણી કરતાં વધુ નજીક હોય છે. એટલે કે, નિષ્કર્ષ: ગરમ પાણી નાઇટ્રોજનના પરમાણુઓને ઝડપથી શોષી લે છે અને તે જ સમયે તે ઠંડા પાણી કરતાં ઝડપથી થીજી જાય છે - આ લોખંડના સખ્તાઇ સાથે તુલનાત્મક છે, કારણ કે ગરમ પાણી બરફમાં ફેરવાય છે અને ગરમ આયર્ન ઝડપી ઠંડક સાથે સખત બને છે!

વ્લાદિમીર, 03/13/2013 06:50

અથવા કદાચ આ: ગરમ પાણી અને બરફની ઘનતા ઠંડા પાણીની ઘનતા કરતા ઓછી છે, અને તેથી પાણીને તેની ઘનતા બદલવાની જરૂર નથી, થોડો સમય ગુમાવે છે અને તે થીજી જાય છે.

એલેક્સી મિશ્નેવ, 03/21/2013 11:50

કણોના પડઘો, આકર્ષણો અને સ્પંદનો વિશે વાત કરતા પહેલા, આપણે આ પ્રશ્નને સમજવાની અને જવાબ આપવાની જરૂર છે: કયા બળ કણોને વાઇબ્રેટ કરે છે? કારણ કે, ગતિ ઊર્જા વિના, ત્યાં કોઈ સંકોચન હોઈ શકતું નથી. સંકોચન વિના, કોઈ વિસ્તરણ થઈ શકતું નથી. વિસ્તરણ વિના, ગતિ ઊર્જા હોઈ શકે નહીં! જ્યારે તમે શબ્દમાળાઓના પડઘો વિશે વાત કરવાનું શરૂ કરો છો, ત્યારે તમે પ્રથમ પ્રયાસ કરો છો જેથી આમાંથી એક તાર વાઇબ્રેટ થવા લાગે! આકર્ષણ વિશે વાત કરતી વખતે, તમારે સૌ પ્રથમ તે બળ સૂચવવું જોઈએ જે આ શરીરને આકર્ષિત કરે છે! હું દાવો કરું છું કે તમામ શરીર વાતાવરણની ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઊર્જા દ્વારા સંકુચિત છે અને જે 1.33 કિલોના બળ સાથે તમામ શરીર, પદાર્થો અને પ્રાથમિક કણોને સંકુચિત કરે છે. cm2 દીઠ નહીં, પરંતુ પ્રતિ પ્રાથમિક કણ કારણ કે વાતાવરણીય દબાણ બળની માત્રા સાથે મૂંઝવણમાં ન હોઈ શકે!

ડોડિક, 05/31/2013 02:59

મને લાગે છે કે તમે એક સત્ય ભૂલી ગયા છો - "વિજ્ઞાન શરૂ થાય છે જ્યાં માપન શરૂ થાય છે." "ગરમ" પાણીનું તાપમાન શું છે? "ઠંડા" પાણીનું તાપમાન શું છે? લેખ આ વિશે એક શબ્દ કહેતો નથી. આમાંથી આપણે નિષ્કર્ષ પર આવી શકીએ - આખો લેખ બકવાસ છે!

ગ્રિગોરી, 06/04/2013 12:17

ડોડિક, લેખને નોનસેન્સ કહેતા પહેલા, તમારે ઓછામાં ઓછું થોડું શીખવા વિશે વિચારવાની જરૂર છે. અને માત્ર માપ નહીં.

દિમિત્રી, 12/24/2013 10:57

ગરમ પાણીના અણુઓ ઠંડા પાણી કરતાં વધુ ઝડપથી આગળ વધે છે, આને કારણે પર્યાવરણ સાથે નજીકનો સંપર્ક છે, તેઓ બધી ઠંડીને શોષી લે છે, ઝડપથી ધીમી પડે છે.

ઇવાન, 01/10/2014 05:53

તે આશ્ચર્યજનક છે કે આ સાઇટ પર આવા અનામી લેખ દેખાય છે. લેખ સંપૂર્ણપણે અવૈજ્ઞાનિક છે. લેખક અને વિવેચકો બંને ઘટના માટે સમજૂતીની શોધમાં એકબીજા સાથે ઝઘડો કરે છે, તે શોધવાની તસ્દી લીધા વિના કે ઘટના બિલકુલ અવલોકન કરવામાં આવી છે કે કેમ અને જો અવલોકન કરવામાં આવે છે, તો કઈ પરિસ્થિતિમાં. તદુપરાંત, આપણે ખરેખર જે અવલોકન કરી રહ્યા છીએ તેના પર કોઈ કરાર પણ નથી! આમ, લેખક ગરમ આઈસ્ક્રીમના ઝડપી થીજી જવાની અસરને સમજાવવાની જરૂરિયાત પર ભાર મૂકે છે, જો કે સમગ્ર લખાણમાંથી (અને "આઇસક્રીમ સાથેના પ્રયોગોમાં અસર જોવા મળી હતી" શબ્દો) તે અનુસરે છે કે તેણે પોતે આ પ્રકારનું વર્તન કર્યું નથી. પ્રયોગો લેખમાં સૂચિબદ્ધ ઘટનાના "સ્પષ્ટીકરણ" માટેના વિકલ્પોમાંથી, તે સ્પષ્ટ છે કે સંપૂર્ણપણે અલગ પ્રયોગોનું વર્ણન કરવામાં આવી રહ્યું છે, વિવિધ જલીય દ્રાવણો સાથે વિવિધ પરિસ્થિતિઓમાં હાથ ધરવામાં આવે છે. સમજૂતીઓનો સાર અને તેમાંના સબજેક્ટિવ મૂડ બંને સૂચવે છે કે વ્યક્ત વિચારોની મૂળભૂત તપાસ પણ હાથ ધરવામાં આવી નથી. કોઈએ આકસ્મિક રીતે એક રમુજી વાર્તા સાંભળી અને આકસ્મિક રીતે તેના સટ્ટાકીય નિષ્કર્ષને વ્યક્ત કર્યો. માફ કરશો, પરંતુ આ ભૌતિક વૈજ્ઞાનિક અભ્યાસ નથી, પરંતુ ધૂમ્રપાન રૂમમાં વાતચીત છે.

ઇવાન, 01/10/2014 06:10

રોલર્સને ગરમ પાણીથી અને ઠંડા પાણીથી વિન્ડશિલ્ડ વોશર જળાશયો ભરવા વિશે લેખમાંની ટિપ્પણીઓ વિશે. પ્રાથમિક ભૌતિકશાસ્ત્રના દૃષ્ટિકોણથી અહીં બધું સરળ છે. સ્કેટિંગ રિંક ચોક્કસપણે ગરમ પાણીથી ભરેલી છે કારણ કે તે વધુ ધીમેથી થીજી જાય છે. સ્કેટિંગ રિંક લેવલ અને સ્મૂધ હોવી જોઈએ. તેને ઠંડા પાણીથી ભરવાનો પ્રયાસ કરો - તમને મુશ્કેલીઓ અને "સોજો" આવશે, કારણ કે ... પાણી એક સમાન સ્તરમાં ફેલાવવાનો સમય વિના _ઝડપથી_ થીજી જશે. અને ગરમ એક સમાન સ્તરમાં ફેલાવા માટે સમય હશે, અને હાલના બરફ અને બરફના ટ્યુબરકલ્સ ઓગળી જશે. વોશર પણ મુશ્કેલ નથી: ઠંડા હવામાનમાં સ્વચ્છ પાણી રેડવામાં કોઈ અર્થ નથી - તે કાચ પર થીજી જાય છે (ગરમ પણ); અને ગરમ નોન-ફ્રીઝિંગ પ્રવાહી ઠંડા કાચના ક્રેકીંગ તરફ દોરી શકે છે, ઉપરાંત કાચ તરફ જવાના માર્ગ પર આલ્કોહોલના ઝડપી બાષ્પીભવનને કારણે કાચમાં ઠંડું બિંદુ વધશે (શું દરેક વ્યક્તિ હજી પણ મૂનશાઇનના સંચાલનના સિદ્ધાંતથી પરિચિત છે? - દારૂ બાષ્પીભવન થાય છે, પાણી રહે છે).

ઇવાન, 01/10/2014 06:34

પરંતુ ઘટનાના સારમાં, તે પૂછવું મૂર્ખ છે કે શા માટે જુદી જુદી પરિસ્થિતિઓમાં બે જુદા જુદા પ્રયોગો અલગ રીતે આગળ વધે છે. જો પ્રયોગ શુદ્ધ રીતે હાથ ધરવામાં આવે છે, તો તમારે સમાન રાસાયણિક રચનાનું ગરમ અને ઠંડુ પાણી લેવાની જરૂર છે - અમે તે જ કીટલીમાંથી પ્રી-કૂલ્ડ ઉકળતા પાણી લઈએ છીએ. સમાન વાસણોમાં રેડવું (ઉદાહરણ તરીકે, પાતળા-દિવાલોવાળા ચશ્મા). અમે તેને બરફ પર મૂકતા નથી, પરંતુ સમાન સપાટ, સૂકા આધાર પર, ઉદાહરણ તરીકે, લાકડાના ટેબલ પર. અને માઇક્રો-ફ્રીઝરમાં નહીં, પરંતુ એકદમ જથ્થાબંધ થર્મોસ્ટેટમાં - મેં થોડા વર્ષો પહેલા ડાચા ખાતે એક પ્રયોગ કર્યો હતો, જ્યારે બહારનું હવામાન સ્થિર અને હિમવર્ષા જેવું હતું, લગભગ -25 સે. સ્ફટિકીકરણની ગરમી મુક્ત કર્યા પછી પાણી ચોક્કસ તાપમાને સ્ફટિકીકરણ કરે છે. પૂર્વધારણા એ નિવેદન પર ઉકળે છે કે ગરમ પાણી ઝડપથી ઠંડુ થાય છે (આ સાચું છે, શાસ્ત્રીય ભૌતિકશાસ્ત્ર અનુસાર, ગરમીના સ્થાનાંતરણનો દર તાપમાનના તફાવતના પ્રમાણમાં હોય છે), પરંતુ જ્યારે તેનું તાપમાન સમાન હોય ત્યારે પણ વધેલા ઠંડક દરને જાળવી રાખે છે. ઠંડા પાણીનું તાપમાન. પ્રશ્ન એ છે કે બહાર +20C ના તાપમાને ઠંડું થયેલું પાણી એક કલાક પહેલાં +20C ના તાપમાને ઠંડું પડેલા પાણીથી બરાબર કેવી રીતે અલગ છે, પરંતુ ઓરડામાં? ક્લાસિકલ ફિઝિક્સ (માર્ગ દ્વારા, ધૂમ્રપાન રૂમમાં બકબક પર આધારિત નથી, પરંતુ સેંકડો હજારો અને લાખો પ્રયોગો પર આધારિત છે) કહે છે: કંઈ નહીં, ઠંડકની આગળની ગતિશીલતા સમાન હશે (ફક્ત ઉકળતા પાણી +20 પોઇન્ટ સુધી પહોંચશે. પાછળથી). અને પ્રયોગ એ જ વસ્તુ બતાવે છે: જ્યારે શરૂઆતમાં ઠંડા પાણીના ગ્લાસમાં પહેલેથી જ બરફનો મજબૂત પોપડો હતો, ત્યારે ગરમ પાણી ઠંડું થવા વિશે વિચાર્યું પણ ન હતું. પી.એસ. યુરી કુઝનેત્સોવની ટિપ્પણીઓ માટે. જ્યારે તેની ઘટના માટેની શરતો વર્ણવવામાં આવે છે અને તે સતત પુનઃઉત્પાદિત થાય છે ત્યારે ચોક્કસ અસરની હાજરીને સ્થાપિત માનવામાં આવે છે. અને જ્યારે આપણી પાસે અજાણી પરિસ્થિતિઓ સાથે અજાણ્યા પ્રયોગો હોય છે, ત્યારે તેમને સમજાવવા માટે સિદ્ધાંતો બનાવવાનું અકાળ છે અને આ વૈજ્ઞાનિક દૃષ્ટિકોણથી કંઈપણ આપતું નથી. P.P.S. ઠીક છે, માયાના આંસુ વિના એલેક્સી મિશ્નેવની ટિપ્પણીઓ વાંચવી અશક્ય છે - એક વ્યક્તિ અમુક પ્રકારની કાલ્પનિક દુનિયામાં રહે છે જેને ભૌતિકશાસ્ત્ર અને વાસ્તવિક પ્રયોગો સાથે કોઈ લેવાદેવા નથી.

ગ્રિગોરી, 01/13/2014 10:58

ઇવાન, હું સમજું છું કે તમે એમપેમ્બા અસરને નકારી રહ્યા છો? તમારા પ્રયોગો બતાવે છે તેમ તે અસ્તિત્વમાં નથી? શા માટે તે ભૌતિકશાસ્ત્રમાં આટલું પ્રખ્યાત છે અને શા માટે ઘણા તેને સમજાવવાનો પ્રયાસ કરી રહ્યા છે?

ઇવાન, 02/14/2014 01:51

શુભ બપોર, ગ્રેગરી! અશુદ્ધ પ્રયોગની અસર અસ્તિત્વમાં છે. પરંતુ, જેમ તમે સમજો છો, આ ભૌતિકશાસ્ત્રમાં નવા નિયમો શોધવાનું કારણ નથી, પરંતુ પ્રયોગકર્તાની કુશળતા સુધારવાનું કારણ છે. મેં ટિપ્પણીઓમાં પહેલેથી જ નોંધ્યું છે તેમ, “એમ્પેમ્બા અસર” ને સમજાવવાના તમામ ઉલ્લેખિત પ્રયાસોમાં, સંશોધકો સ્પષ્ટપણે ઘડી શકતા નથી કે તેઓ બરાબર શું અને કઈ પરિસ્થિતિમાં માપે છે. અને તમે કહેવા માંગો છો કે આ પ્રાયોગિક ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ છે? મને હસાવશો નહીં. અસર ભૌતિકશાસ્ત્રમાં નહીં, પરંતુ વિવિધ ફોરમ અને બ્લોગ્સ પર સ્યુડો-વૈજ્ઞાનિક ચર્ચાઓમાં જાણીતી છે, જેમાંથી હવે સમુદ્ર છે. ભૌતિકશાસ્ત્રથી દૂર રહેલા લોકો દ્વારા તેને વાસ્તવિક ભૌતિક અસર તરીકે માનવામાં આવે છે (અર્થમાં કેટલાક નવા ભૌતિક નિયમોના પરિણામ તરીકે, અને ખોટી અર્થઘટન અથવા માત્ર એક દંતકથાના પરિણામ તરીકે નહીં). તેથી એક જ ભૌતિક અસર તરીકે સંપૂર્ણપણે અલગ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ હાથ ધરવામાં આવેલા વિવિધ પ્રયોગોના પરિણામો વિશે વાત કરવાનું કોઈ કારણ નથી.

પાવેલ, 02/18/2014 09:59

હમ્મ, મિત્રો... "સ્પીડ માહિતી" માટેનો લેખ... કોઈ ગુનો નથી... ;) ઇવાન દરેક બાબતમાં સાચો છે...

ગ્રેગરી, 02/19/2014 12:50

ઇવાન, હું સંમત છું કે હવે ઘણી બધી સ્યુડો-વૈજ્ઞાનિક સાઇટ્સ વણચકાસાયેલ સનસનાટીભર્યા સામગ્રી પ્રકાશિત કરે છે.? છેવટે, Mpemba અસર હજુ પણ અભ્યાસ કરવામાં આવી રહી છે. તદુપરાંત, યુનિવર્સિટીઓના વૈજ્ઞાનિકો સંશોધન કરી રહ્યા છે. ઉદાહરણ તરીકે, 2013 માં, સિંગાપોરની યુનિવર્સિટી ઓફ ટેકનોલોજીના જૂથ દ્વારા આ અસરનો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો હતો. http://arxiv.org/abs/1310.6514 લિંક પર જુઓ. તેઓ માને છે કે તેમને આ અસર માટે સમજૂતી મળી છે. હું શોધના સાર વિશે વિગતવાર લખીશ નહીં, પરંતુ તેમના મતે, અસર હાઇડ્રોજન બોન્ડ્સમાં સંગ્રહિત ઊર્જામાં તફાવત સાથે સંકળાયેલ છે.

મોઇસીવા એન.પી. , 02/19/2014 03:04

એમપેમ્બા ઇફેક્ટમાં સંશોધનમાં રસ ધરાવતા દરેક માટે, મેં લેખમાંની સામગ્રીને સહેજ પૂરક બનાવી છે અને લિંક્સ પ્રદાન કરી છે જ્યાં તમે નવીનતમ પરિણામોથી પોતાને પરિચિત કરી શકો (ટેક્સ્ટ જુઓ). તમારી ટિપ્પણીઓ બદલ આભાર.

Ildar, 02/24/2014 04:12 | બધું સૂચિબદ્ધ કરવાનો કોઈ અર્થ નથી

જો આ Mpemba અસર ખરેખર થાય છે, તો મને લાગે છે કે, પાણીની પરમાણુ રચનામાં સમજૂતી શોધવી જોઈએ. પાણી (જેમ કે હું લોકપ્રિય વિજ્ઞાન સાહિત્યમાંથી શીખ્યો છું) વ્યક્તિગત H2O પરમાણુઓ તરીકે અસ્તિત્વમાં નથી, પરંતુ કેટલાક અણુઓના ક્લસ્ટર તરીકે (ડઝનેક પણ). જેમ જેમ પાણીનું તાપમાન વધે છે તેમ તેમ પરમાણુઓની હિલચાલની ઝડપ વધે છે, ક્લસ્ટર્સ એકબીજાની સામે તૂટી જાય છે અને પરમાણુઓના વેલેન્સ બોન્ડ્સ પાસે મોટા ક્લસ્ટરો ભેગા થવાનો સમય નથી હોતો. પરમાણુ ચળવળની ઝડપમાં ઘટાડા કરતાં ક્લસ્ટરોની રચનામાં થોડો વધુ સમય લાગે છે. અને ક્લસ્ટરો નાના હોવાથી, સ્ફટિક જાળીની રચના ઝડપથી થાય છે. ઠંડા પાણીમાં, દેખીતી રીતે, મોટા, એકદમ સ્થિર ક્લસ્ટરો જાળીની રચનાને અટકાવે છે, તેનો નાશ કરવામાં થોડો સમય લાગે છે. બરણીમાં શાંતિથી ઊભેલું ઠંડું પાણી ઠંડીમાં કેટલાંક કલાકો સુધી પ્રવાહી રહે છે ત્યારે મેં ટીવી પર એક વિચિત્ર અસર જોઈ. પરંતુ જલદી જ જાર ઉપાડવામાં આવ્યો, એટલે કે, તેની જગ્યાએથી સહેજ ખસી ગયો, બરણીમાંનું પાણી તરત જ સ્ફટિકીકૃત થઈ ગયું, અપારદર્શક બની ગયું અને જાર ફાટી ગયો. ઠીક છે, આ અસર દર્શાવનાર પૂજારીએ તે હકીકત દ્વારા સમજાવ્યું કે પાણી આશીર્વાદિત હતું. માર્ગ દ્વારા, તે તારણ આપે છે કે તાપમાનના આધારે પાણી તેની સ્નિગ્ધતામાં મોટા પ્રમાણમાં ફેરફાર કરે છે. મોટા જીવો તરીકે, આ આપણા માટે અગોચર છે, પરંતુ નાના (મીમી અથવા નાના) ક્રસ્ટેશિયનના સ્તરે, અને તેથી પણ વધુ બેક્ટેરિયા, પાણીની સ્નિગ્ધતા એ ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ પરિબળ છે. આ સ્નિગ્ધતા, મને લાગે છે, પાણીના ક્લસ્ટરોના કદ દ્વારા પણ નક્કી કરવામાં આવે છે.

ગ્રે, 03/15/2014 05:30

આપણી આજુબાજુની દરેક વસ્તુ જે આપણે જોઈએ છીએ તે સુપરફિસિયલ લાક્ષણિકતાઓ (ગુણધર્મો) છે તેથી આપણે તેને જ ઊર્જા તરીકે સ્વીકારીએ છીએ જેને આપણે માપી શકીએ છીએ અથવા કોઈપણ રીતે તેનું અસ્તિત્વ સાબિત કરી શકીએ છીએ, અન્યથા તે મૃત અંત છે. આ ઘટના, એમપેમ્બા અસર, માત્ર એક સરળ વોલ્યુમેટ્રિક સિદ્ધાંત દ્વારા સમજાવી શકાય છે જે તમામ ભૌતિક મોડેલોને એક જ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા માળખામાં એક કરશે. તે ખરેખર સરળ છે

નિકિતા, 06/06/2014 04:27 | કાર

પરંતુ તમે કેવી રીતે ખાતરી કરી શકો કે જ્યારે તમે કાર ચલાવતા હોવ ત્યારે પાણી ગરમ થવાને બદલે ઠંડુ રહે?

એલેક્સી, 03.10.2014 01:09

અહીં માર્ગ પર બીજી "શોધ" છે. પ્લાસ્ટિકની બોટલમાં પાણી કેપ ખોલવાથી વધુ ઝડપથી થીજી જાય છે. આનંદ માટે, મેં ગંભીર હિમમાં ઘણી વખત પ્રયોગ કર્યો. અસર સ્પષ્ટ છે. નમસ્તે સિદ્ધાંતવાદીઓ!

Evgeniy, 12/27/2014 08:40

બાષ્પીભવન કરનાર કૂલરનો સિદ્ધાંત. અમે ઠંડા અને ગરમ પાણી સાથે બે હર્મેટિકલી સીલબંધ બોટલ લઈએ છીએ. અમે તેને ઠંડામાં મૂકીએ છીએ. ઠંડુ પાણી ઝડપથી થીજી જાય છે. હવે આપણે ઠંડા અને ગરમ પાણી સાથે સમાન બોટલ લઈએ છીએ, તેને ખોલીએ છીએ અને તેને ઠંડામાં મૂકીએ છીએ. ઠંડા પાણી કરતાં ગરમ પાણી ઝડપથી જામી જશે. જો આપણે ઠંડા અને ગરમ પાણી સાથે બે બેસિન લઈએ, તો ગરમ પાણી ખૂબ ઝડપથી જામી જશે. આ એ હકીકતને કારણે છે કે આપણે વાતાવરણ સાથે સંપર્ક વધારી રહ્યા છીએ. બાષ્પીભવન જેટલું તીવ્ર છે, તેટલું ઝડપથી તાપમાન ઘટશે. અહીં આપણે ભેજ પરિબળનો ઉલ્લેખ કરવો જોઈએ. ભેજ ઓછો, બાષ્પીભવન વધુ અને ઠંડક વધુ મજબૂત.

ગ્રે TOMSK, 03/01/2015 10:55

ગ્રે, 03/15/2014 05:30 - ચાલુ રાખ્યું તમે તાપમાન વિશે જે જાણો છો તે બધું જ નથી. ત્યાં બીજું કંઈક છે. જો તમે તાપમાનનું ભૌતિક મોડલ યોગ્ય રીતે બનાવશો, તો તે પ્રસરણ, ગલન અને સ્ફટિકીકરણથી માંડીને દબાણમાં વધારો સાથે તાપમાનમાં વધારો, તાપમાનમાં વધારા સાથે દબાણમાં વધારો જેવા ભીંગડા સુધી ઊર્જા પ્રક્રિયાઓનું વર્ણન કરવાની ચાવી બની જશે. સૂર્યની ઊર્જાનું ભૌતિક મોડલ પણ ઉપરથી સ્પષ્ટ થઈ જશે. હું શિયાળામાં છું. . 20013 ની વસંતઋતુના પ્રારંભમાં, તાપમાનના નમૂનાઓ જોઈને, મેં સામાન્ય તાપમાન મોડેલનું સંકલન કર્યું. થોડા મહિના પછી, મને તાપમાનનો વિરોધાભાસ યાદ આવ્યો અને પછી મને સમજાયું... કે મારું તાપમાન મોડેલ પણ એમપેમ્બા વિરોધાભાસનું વર્ણન કરે છે. આ મે - જૂન 2013 માં હતું. હું એક વર્ષ મોડો છું, પરંતુ તે શ્રેષ્ઠ માટે છે. મારું ભૌતિક મોડલ એક ફ્રીઝ ફ્રેમ છે અને તેને આગળ અને પાછળ બંને રીતે રિવાન્ડ કરી શકાય છે અને તેમાં મોટર પ્રવૃત્તિ છે, તે જ પ્રવૃત્તિ જેમાં બધું ફરે છે. મારી પાસે વિષયના પુનરાવર્તન સાથે શાળાના 8 વર્ષ અને કૉલેજના 2 વર્ષ છે. 20 વર્ષ વીતી ગયા. તેથી હું પ્રખ્યાત વૈજ્ઞાનિકોને કોઈપણ પ્રકારના ભૌતિક મોડલનો શ્રેય આપી શકતો નથી, ન તો હું સૂત્રોને એટ્રિબ્યુટ કરી શકું છું. માફ કરજો.

આન્દ્રે, 08.11.2015 08:52

સામાન્ય રીતે, મને ખ્યાલ છે કે શા માટે ગરમ પાણી ઠંડા પાણી કરતાં ઝડપથી થીજી જાય છે. અને મારા સ્પષ્ટીકરણોમાં બધું ખૂબ જ સરળ છે, જો તમને રસ હોય, તો મને ઇમેઇલ દ્વારા લખો: [ઇમેઇલ સુરક્ષિત]

આન્દ્રે, 08.11.2015 08:58

માફ કરશો, મેં ખોટું ઇમેઇલ સરનામું આપ્યું છે, અહીં સાચો ઇમેઇલ છે: [ઇમેઇલ સુરક્ષિત]

વિક્ટર, 12/23/2015 10:37

મને લાગે છે કે બધું સરળ છે, અહીં બરફ પડે છે, તે બાષ્પીભવન ગેસ છે, ઠંડુ થાય છે, તેથી કદાચ ઠંડા હવામાનમાં ગરમ ગરમ ઝડપથી ઠંડુ થાય છે કારણ કે તે બાષ્પીભવન થાય છે અને તરત જ સ્ફટિકીકરણ કરે છે, અને વાયુયુક્ત સ્થિતિમાં પાણી ઝડપથી ઠંડુ થાય છે. પ્રવાહી સ્થિતિમાં કરતાં)

Bekzhan, 01/28/2016 09:18

જો કોઈ વ્યક્તિએ આ અસરો સાથે સંકળાયેલા વિશ્વના નિયમો જાહેર કર્યા હોત, તો પણ તેણે અહીં લખ્યું ન હોત, જ્યારે તે તેને પ્રખ્યાત વૈજ્ઞાનિકમાં પ્રકાશિત કરી શકે ત્યારે ઇન્ટરનેટ વપરાશકર્તાઓને તેના રહસ્યો જાહેર કરવું તાર્કિક નથી. જર્નલ્સ અને લોકો સમક્ષ વ્યક્તિગત રીતે તે સાબિત કરો, તેથી, આ અસર વિશે અહીં શું લખવામાં આવશે, તે મોટાભાગની તાર્કિક નથી.)))

એલેક્સ, 02/22/2016 12:48

નમસ્તે પ્રયોગકર્તાઓ તમે સાચા છો જ્યારે તમે કહો છો કે વિજ્ઞાન જ્યાંથી શરૂ થાય છે... માપન નહીં, પણ ગણતરીઓ. "પ્રયોગ" એ કલ્પના અને લીનિયર વિચારથી વંચિત લોકો માટે એક શાશ્વત અને અનિવાર્ય દલીલ છે, તે દરેકને નારાજ કરે છે, હવે E= mc2 ના કિસ્સામાં - શું દરેકને યાદ છે? ઠંડા પાણીમાંથી વાતાવરણમાં ઉડતા પરમાણુઓની ઝડપ તેઓ પાણીમાંથી કેટલી ઊર્જા વહન કરે છે તે નક્કી કરે છે (ઠંડક એ ઊર્જાની ખોટ છે). પાણીના બાકીના જથ્થાના ઠંડકનો દર) આટલું જ, જો તમે "પ્રયોગ"થી દૂર થાઓ અને વિજ્ઞાનના મૂળભૂત ફંડામેન્ટલ્સ યાદ રાખો

વ્લાદિમીર, 04/25/2016 10:53 | મેટિયો

તે દિવસોમાં જ્યારે એન્ટિફ્રીઝ દુર્લભ હતું, બિન-ગરમ ગેરેજમાં કારની ઠંડક પ્રણાલીમાંથી પાણી કામકાજના દિવસ પછી નિકાળવામાં આવતું હતું જેથી સિલિન્ડર બ્લોક અથવા રેડિએટર ડિફ્રોસ્ટ ન થાય - કેટલીકવાર બંને એક સાથે. સવારે ગરમ પાણી રેડવામાં આવ્યું હતું. તીવ્ર હિમમાં એન્જિન કોઈ સમસ્યા વિના શરૂ થયા. કોઈક રીતે, ગરમ પાણીના અભાવને કારણે, નળમાંથી પાણી રેડવામાં આવ્યું હતું. પાણી તરત જ થીજી ગયું. પ્રયોગ ખર્ચાળ હતો - ZIL-131 કારના સિલિન્ડર બ્લોક અને રેડિએટર ખરીદવા અને બદલવા માટે જેટલો ખર્ચ થાય છે. જે માનતો નથી, તેને તપાસવા દો. અને એમપેમ્બાએ આઈસ્ક્રીમ સાથે પ્રયોગ કર્યો. આઈસ્ક્રીમમાં, સ્ફટિકીકરણ પાણી કરતાં અલગ રીતે થાય છે. આઈસ્ક્રીમનો ટુકડો અને બરફનો ટુકડો તમારા દાંત વડે કરડવાનો પ્રયાસ કરો. મોટે ભાગે તે સ્થિર થયું નથી, પરંતુ ઠંડકના પરિણામે જાડું થઈ ગયું છે. અને તાજું પાણી, પછી ભલે તે ગરમ હોય કે ઠંડું, 0*C પર થીજી જાય છે. ઠંડુ પાણી ઝડપી છે, પરંતુ ગરમ પાણી ઠંડુ થવામાં સમય લે છે.

ભટકનાર, 05/06/2016 12:54 | એલેક્સને

"c" - શૂન્યાવકાશમાં પ્રકાશની ગતિ E=mc^2 - સમૂહ અને ઊર્જાની સમાનતાને દર્શાવતું સૂત્ર

આલ્બર્ટ, 07/27/2016 08:22

પ્રથમ, ઘન પદાર્થો સાથે સામ્યતા (ત્યાં કોઈ બાષ્પીભવન પ્રક્રિયા નથી). મેં તાજેતરમાં કોપર વોટર પાઈપને સોલ્ડર કર્યું છે. પ્રક્રિયા ગેસ બર્નરને સોલ્ડરના ગલન તાપમાન સુધી ગરમ કરીને થાય છે. કપલિંગ સાથેના એક સંયુક્ત માટે ગરમીનો સમય લગભગ એક મિનિટ છે. મેં એક જોડીને કપલિંગમાં સોલ્ડર કર્યું અને થોડીવાર પછી મને સમજાયું કે મેં તેને ખોટી રીતે સોલ્ડર કર્યું હતું. કપલિંગમાં પાઇપને થોડો ફેરવવો જરૂરી હતો. મેં બર્નર વડે ફરીથી સાંધાને ગરમ કરવાનું શરૂ કર્યું અને મારા આશ્ચર્યની વાત એ છે કે સાંધાને પીગળતા તાપમાને ગરમ કરવામાં 3-4 મિનિટ લાગી. કેવી રીતે!? છેવટે, પાઇપ હજી પણ ગરમ છે અને એવું લાગે છે કે તેને ગલન તાપમાનમાં ગરમ કરવા માટે ઘણી ઓછી ઊર્જાની જરૂર છે, પરંતુ બધું વિપરીત બન્યું. તે બધા થર્મલ વાહકતા વિશે છે, જે પહેલેથી જ ગરમ પાઇપમાં નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે અને ગરમ અને ઠંડા પાઇપ વચ્ચેની સીમા બે મિનિટમાં સંયુક્તથી દૂર જવા માટે વ્યવસ્થાપિત છે. હવે પાણી વિશે. અમે ગરમ અને અર્ધ-ગરમ જહાજના ખ્યાલો સાથે કામ કરીશું. ગરમ વાસણમાં, ગરમ, અત્યંત ગતિશીલ કણો અને ધીમી ગતિએ ચાલતા, ઠંડા કણો વચ્ચે તાપમાનની સાંકડી સીમા રચાય છે, જે પરિઘથી કેન્દ્ર તરફ પ્રમાણમાં ઝડપથી ખસે છે, કારણ કે આ સીમા પર ઝડપી કણો ઝડપથી તેમની ઊર્જા છોડી દે છે (ઠંડી) સીમાની બીજી બાજુના કણો દ્વારા. બાહ્ય ઠંડા કણોનું પ્રમાણ મોટું હોવાથી, ઝડપી કણો, તેમની થર્મલ ઊર્જા છોડી દે છે, બાહ્ય ઠંડા કણોને નોંધપાત્ર રીતે ગરમ કરી શકતા નથી. તેથી, ગરમ પાણીને ઠંડુ કરવાની પ્રક્રિયા પ્રમાણમાં ઝડપથી થાય છે. અર્ધ-ગરમ પાણીમાં થર્મલ વાહકતા ઘણી ઓછી હોય છે અને અર્ધ-ગરમ અને ઠંડા કણો વચ્ચેની સીમાની પહોળાઈ ઘણી વધારે હોય છે. આવી વિશાળ સીમાના કેન્દ્રમાં સ્થળાંતર ગરમ જહાજના કિસ્સામાં કરતાં વધુ ધીમેથી થાય છે. પરિણામે, ગરમ વાસણ ગરમ કરતાં વધુ ઝડપથી ઠંડુ થાય છે. મને લાગે છે કે આપણે વહાણની મધ્યથી ધાર સુધી ઘણા તાપમાન સેન્સર મૂકીને વિવિધ તાપમાનના પાણીની ઠંડક પ્રક્રિયાની ગતિશીલતાને મોનિટર કરવાની જરૂર છે.

મહત્તમ, 11/19/2016 05:07

તે ચકાસવામાં આવ્યું છે: યમલમાં, જ્યારે તે ઠંડુ હોય છે, ત્યારે ગરમ પાણી સાથેની પાઇપ થીજી જાય છે અને તમારે તેને ગરમ કરવું પડશે, પરંતુ ઠંડુ નથી!

આર્ટેમ, 09.12.2016 01:25

તે મુશ્કેલ છે, પરંતુ મને લાગે છે કે ઠંડુ પાણી ગરમ પાણી કરતાં ઘન છે, બાફેલા પાણી કરતાં પણ વધુ સારું છે, અને અહીં ઠંડક વગેરેમાં પ્રવેગક છે. ગરમ પાણી ઠંડા તાપમાને પહોંચે છે અને તેને આગળ નીકળી જાય છે, અને જો તમે એ હકીકતને ધ્યાનમાં લો કે ગરમ પાણી ઉપરથી નહીં પણ નીચેથી થીજી જાય છે, ઉપર લખ્યા મુજબ, આ પ્રક્રિયાને ખૂબ વેગ આપે છે!

એલેક્ઝાંડર સેર્ગીવ, 21.08.2017 10:52

આવી કોઈ અસર નથી. અરે. 2016 માં, વિષય પર એક વિગતવાર લેખ કુદરતમાં પ્રકાશિત થયો હતો: https://en.wikipedia.org/wiki/Mpemba_effect તેમાંથી તે સ્પષ્ટ છે કે સાવચેત પ્રયોગો સાથે (જો ગરમ અને ઠંડા પાણીના નમૂનાઓ દરેક વસ્તુમાં સમાન હોય તો તાપમાન સિવાય) અસર જોવા મળતી નથી.

Zavlab, 08/22/2017 05:31

વિક્ટર , 27/10/2017 03:52

"તે ખરેખર છે." - જો શાળામાં તમે સમજી શક્યા નથી કે ગરમીની ક્ષમતા અને ઊર્જા સંરક્ષણનો કાયદો શું છે. તે તપાસવું સરળ છે - આ માટે તમારે જરૂર છે: ઇચ્છા, માથું, હાથ, પાણી, રેફ્રિજરેટર અને એલાર્મ ઘડિયાળ. અને સ્કેટિંગ રિંક, જેમ કે નિષ્ણાતો લખે છે, ઠંડા પાણીથી સ્થિર (ભરેલા) હોય છે, અને કાપેલા બરફને ગરમ પાણીથી સમતળ કરવામાં આવે છે. અને શિયાળામાં તમારે વોશર જળાશયમાં એન્ટિફ્રીઝ પ્રવાહી રેડવાની જરૂર છે, પાણી નહીં. પાણી કોઈ પણ સંજોગોમાં સ્થિર થશે, અને ઠંડુ પાણી ઝડપથી સ્થિર થશે.

ઈરિના, 01/23/2018 10:58

એરિસ્ટોટલના સમયથી વિશ્વભરના વૈજ્ઞાનિકો આ વિરોધાભાસ સાથે સંઘર્ષ કરી રહ્યા છે, અને વિક્ટર, ઝાવલાબ અને સેર્ગીવ સૌથી હોંશિયાર બન્યા.

ડેનિસ, 02/01/2018 08:51

લેખમાં બધું બરાબર લખેલું છે. પરંતુ કારણ કંઈક અલગ છે. ઉકળતા પ્રક્રિયા દરમિયાન, તેમાં ઓગળેલી હવા પાણીમાંથી બાષ્પીભવન થાય છે; તેથી, જેમ જેમ ઉકળતા પાણી ઠંડુ થાય છે, તેની ઘનતા આખરે સમાન તાપમાને કાચા પાણી કરતા ઓછી હશે. વિવિધ થર્મલ વાહકતા માટે વિવિધ ઘનતા સિવાય અન્ય કોઈ કારણો નથી.

ઝવલબ, 03/01/2018 08:58 | લેબના વડા

ઇરિના:), "વિશ્વભરના વૈજ્ઞાનિકો" આ "વિરોધાભાસ" સાથે સંઘર્ષ કરતા નથી; વાસ્તવિક વૈજ્ઞાનિકો માટે આ "વિરોધાભાસ" ફક્ત અસ્તિત્વમાં નથી - તે સારી રીતે પ્રજનનક્ષમ પરિસ્થિતિઓમાં સરળતાથી ચકાસી શકાય છે. "વિરોધાભાસ" આફ્રિકન છોકરા એમ્પેમ્બાના અવિશ્વસનીય પ્રયોગોને કારણે દેખાયો અને સમાન "વૈજ્ઞાનિકો" દ્વારા ફૂલવામાં આવ્યો :)