- 欢迎访问小米阅读
-
桌面快捷
-
加入收藏
桌面快捷
加入收藏
第637章 震撼解释！云中雀与井底蛙！热血沸腾！“李教授是万里鹏！”
热水和冷水的结冰实验震撼了在场所有人。
结果实在太出人意料了。
吴大猷、周培源、甚至颜任光都迫不及待地想要知道其中的原理。
李奇维看着众人的表情，下一句话却惊呆了全场。
“其实，我也不能确定这个现象背后的机理。”
哗！
全场震撼！
众人都觉得不可思议！
如科学之神一般的李教授竟然解决不了一个传统热学问题。
“真是不敢想象啊。”
“热学竟然还有能难倒李教授的领域？”
吴大猷张大了嘴巴，这一瞬间他仿佛感受到了什么。
李奇维笑着说道：
“首先，我要解释下我为什么会提出这个问题。”
“就在几天前，我的两个孩子找到我，他们今年只有7岁，非要缠着吃冰激凌。”
“我就准备自己用热牛奶制作。”
“然而，两个小子非常调皮，还没等第二杯热牛奶冷却呢，就连忙塞入了冰箱。”
“我也没在意，当我估摸着时间到了打开一看，发现热牛奶竟然先凝固了，而第一杯冷却的牛奶却还是粘稠状。”
“当时我非常惊奇。”
“因为这个现象完全违背了人们的日常经验。”
“接着，我又重复了几次实验，发现都是这样的结果。”
“热牛奶就是比冷牛奶先结冰。”
“换成水也一样。”
“我推测，可能所有的液体都会有这种性质。”
“于是，就有了今天这个问题。”
哗！
众学生都觉得非常惊奇。
李教授做个冰激凌都能发现那么有意思的现象。
现在这个时间点，冰箱早已出现，冰激凌更是历史悠久的美食。
虽然婆罗洲很贫穷，一些富裕之家也勉强可以尝试。
李奇维甚至看到很多学生在咽口水了。
不过没有人因此怨恨李教授过的奢侈。
相比对方所付出的，现在的生活简直不值一提。
得益于哈伯的人工氨，现在婆罗洲基本上没有因为粮食而饿死的人。
而且李府每个月都会举行慈善施粥。
李教授是把婆罗洲人民放在心上的好领袖。
李承仁满脸惊讶。
他知道父亲说的是五弟承义和六弟承礼。
“这两小屁孩竟然敢背着我偷吃冰激凌？”
他决定回家后拿出三哥的威严。
这时，李奇维继续说道：
“我发现热水比冷水先结冰的现象后，开始思考其中的原理。”
“这不思考不知道，一思考吓一跳。”
“我发现我无法准确分析背后的原因。”
“因为影响因素实在太多了。”
“我随便就能举出几个。”
“第一，热水中溶解的气体比冷水中多。”
“当水开始结冰时，这些溶解的气体会形成一个个小的空洞。”
“在结晶学中，这些空洞是非常有利于晶体的形成的。”
“所以，热水反而更容易结冰。”
“第二，水从液体变成固态，其实就是水分子中氢键的结合。”
“根据研究显示，温度越高，水分子的氢键能量越高，所以越容易形成结合在一起。”
“第三，在水冷却的时候，热水的对流比冷水的对流剧烈，所以热水的温度下降更快。”
“第四，因为温差不一样。”
“热水和制冷设备的温差是70c，冷水和制冷设备的温差是30c。”
“温差越大，能量传递越剧烈，也会导致热水更快结冰。”
“如果40c的水放在-40c的环境中，70c的水放在-10c中，或许情况就发生了变化。”
哗！
不少人再次震撼！
一个小小的热学实验，竟然包含了如此多的内容。
什么氢键、对流，只有高中以上的学生才能听懂。
吴大猷听的如痴如醉。
现在他终于明白了，自己其实是井底之蛙。
他的物理每次都是第一，甚至经常满分。
但不代表他就对物理有所理解了。
只有真正善于主动去发现生活的物理现象，主动去研究背后的机理，才算是真正入门。
这一刻，吴大猷对物理产生了更强烈的热爱！
这时，颜任光笑着说道：
“校长，如果是这样的话，我也想到了一些可能性。”
李奇维说道：
“畅所欲言。”
颜任光说道：
“第一，装热水的容器底部融化了制冷设备中的冰，从而改变了传热条件。”
“如果在热水降低到一定温度后，立刻改变其位置，或许它不一定先结冰。”
“第二，冷水在制冷设备中有更高的概率发生过度冷却，而热水却能正确结冰。”
哗！
众多学生议论纷纷。
周培源感叹道：
“颜教授果然不愧是大学教授，基础扎实。”
“经过李教授的指点，他瞬间就想通了。”
“这是一个极其复杂的综合性问题！”
真实历史上，直到后世，姆潘巴现象也没有最终的准确解释。
关于热水为什么比冷水先结冰，仍然是一个谜题。
它和流体力学中的“湍流”类似，是一种非线性问题。
李奇维满意地点点头，笑道：
“颜教授分析的很有道理。”
“按照严格学术的定义，这其实是一个非平衡态热力学问题。”
“你们目前所学习的热学知识，其实都包含了一个隐形前提，那就是平衡态。”
“比如一杯水的温度是70c。”
“这种说法乍听起来没有问题，但如果较真，就会有很大问题。”
“当热水开始冷却时，水分子的运动不再是平衡状态，此时没有温度的概念。”
“所以，之前吴大猷同学说，70c的水要结冰得先降温到20c，这句话是不妥的。”
“温度在这个实验中已经失去了意义。”
“降温不是我们所想象的，从70降低到69、68”
“这是一个非线性的非平衡态物理过程。”
“自然界到处都是这样的现象。”
“你们背的滚瓜烂熟的热力学定律在非平衡态系统中不再适用。”
“大量无规则、快速运动、极速变化的粒子，需要全新的理论、方法来研究。”
嘶！
会场内顿时响起小范围的惊呼声。
