姆潘巴效应:事实还是虚构?

如果你把热水和冷水都放在冰箱里，热水(据说)变冰的时间会更短。这与科学告诉我们应该发生的事情完全相反。这种奇怪的现象被称为姆潘巴效应，50年来一直是科学界争论的焦点。

姆潘巴效应从何而来?

这一效应是以它的发现者——伊拉斯托·姆潘巴的名字命名的，20世纪60年代，他还是个十几岁的孩子，在坦桑尼亚上学。在烹饪课上，他学习如何在炉子上加热牛奶和糖来制作冰淇淋，然后让混合物冷却，然后放入冰箱定型。姆潘巴注意到一些奇怪的事情:当他把热的混合物直接放进冰箱时，它比让它冷却要快得多。

出于好奇，姆潘巴做了一个类似的实验，只用水。他发现，就像冰淇淋一样，装有滚烫热水的容器似乎比装有冷水的容器更容易结冰。

当他问来自达累斯萨拉姆大学学院的物理学家丹尼斯·奥斯本(Denis Osborne)为什么会发生这种情况时，他的老师和同学们都在窃笑。但奥斯本同意帮助他，并在大学的实验室条件下进行了类似的测试。他证实了姆潘巴最初的观察结果共同发表论文在1969年。

这是一个很好的故事。这种影响是真实的吗?

科学家们实际上并没有就这种影响是否真的存在达成一致，更不用说潜在的原因了。

姆潘巴和奥斯本论文中的研究记录了热水和冷水在冻结时间上的巨大差异，此后没有任何实验能够重现这种差异。尽管如此，来自不同领域的科学家说他们已经观察到这种效应，并且多年来这是一个公认的科学现象。2012年，英国皇家化学学会(Royal Society of Chemistry)发起了一项公开竞赛，要求参与者解释其原因，这引起了研究人员和公众的极大兴趣。万博代理

但是“反对”阵营进行了反击。最近的一篇论文亨利·布里奇和保罗·林登英国剑桥大学的研究人员得出结论:没有证据支持对姆潘巴效应的有意义的观察”。他们认为，人们声称观察到的现象实际上是由于测量中的轻微误差而引起的转移注意力的现象。例如，他们发现，在测量水温时，如果温度计的高度有10%的误差，就会让人误以为他们观察到了姆潘巴效应。

这篇论文的结论颇有争议，许多科学家还不愿放弃他们对这种效应的信念。

我们怎么不知道?

这种影响比你想象的要难以衡量。即使在完全相同的条件下重复实验，Mpemba效应实验也会给出完全不同的结果。

等待。只是水结冰了。真的有那么复杂吗?

哈哈。科学总是复杂的。一个问题是，人们对定义有很多争论——例如，当我们说“冻结得更快”时，我们是在谈论某物达到冰点所需的时间，还是完全冻结所需的时间，还是介于两者之间的某个时间?

伯里奇和林登的论文研究了水样达到0°C的时间。另一些人说，从水到冰的相变是这种效应的重要组成部分，你必须测量它变成固体的时间。

水是一种特殊的物质，当它结冰时，会发生很多事情。冰晶的成核、过冷和蒸发都被认为是影响热水和冷水行为的因素。似乎由于所有不同的变量在起作用，实验技术的细微变化可能导致观察到的结果的巨大差异。影响效果的条件似乎很难控制。

一项新的研究表明这种效果可能受到描述水粒子动能的一种称为峰度的特性的影响，峰度受实验前样品处理方式的影响。研究人员认为，这可以解释有关测量的一些争议。

这真的重要吗?

伯里奇和林登指出，如果姆潘巴效应是一个可靠的、可重复的、可测量的效应，那么它可能对某些工业过程(也许是冰淇淋生产?)有潜在的影响。

然而，由于人们目前对这种效应是否存在意见不一，所以目前还不能以这种方式加以利用——只要这种效应仍然是个谜，科学家们就会继续寻求解释。