Tại sao nước sôi lại đông nhanh hơn?

Có một số giả thuyết khác nhau về lý do tại sao nước nóng hoặc nước sôi có thể đóng băng nhanh hơn nước lạnh trong một số trường hợp nhất định, bao gồm cả sự tiếp xúc nhiệt từ vật chứa ấm hơn. Một trong những giải thích gần đây hơn cho thấy nó liên quan đến tính chất đặc biệt của các liên kết hydro trong nước.

Năm 2013, một nhóm các nhà nghiên cứu tại Đại học Công nghệ Nanyang của Singapore đã chỉ ra rằng nước ấm hơn chứa các liên kết hydro dài hơn, giải phóng năng lượng khi chúng co lại trong quá trình làm mát. Điều này đẩy nhanh quá trình làm lạnh, cho phép nước ấm hơn đóng băng nhanh hơn trong một số điều kiện nhất định. Hiệu ứng đặc biệt của các liên kết hydro này cũng được cho là thứ mang lại cho nước nhiều đặc tính độc đáo khác, chẳng hạn như nhiệt độ sôi cao và thực tế là nó ít đậm đặc hơn ở dạng rắn so với chất lỏng.

Hiệu ứng làm mát nước nóng nhanh hơn này được gọi là Hiệu ứng Mpemba, được đặt theo tên của học sinh trung học Tanzania Erasto Mpemba. Năm 1963, Mpemba cho thấy hỗn hợp kem nóng đông cứng nhanh hơn hỗn hợp lạnh. Ông đã trình bày ý tưởng này với một giáo sư, và hai người sau đó đã xuất bản một bài báo về hiệu ứng này vào năm 1969. Mặc dù Mpemba được công nhận hiện đại cho khám phá, hiệu ứng này đã được quan sát bởi nhiều nhà khoa học nổi tiếng trong suốt lịch sử, bao gồm cả Aristotle, Rene Descartes và Sir Francis Bacon.