お湯が冷水よりも早く凍る「ムペンバ効果」は本当なのか？物理学が答えを出せない理由 - ナゾロジー

お湯は冷たい水よりも先に凍ります。 この直感に反した不思議な現象について、最初に言及したのは2300年前のアリストテレスと言われています。 彼は著書において「お湯を早く冷ますには、まず日なたに置くべきである」と記しています。 しかしアリストテレスは「ウナギは泥から発生する」など現代ではとても科学的とは言えない記述も残しており、「お湯を冷ます前にまず温めろ」との言葉も、賢者の世迷言として長い間、忘れられてきました。 しかし1963年にタンザニアに住む13歳の少年、ムペンバ君は、熱い水のほうが冷たい水よりも早く凍ることを発見し、学校で研究成果を発表しました。 これははじめは学校中の生徒と先生に笑われましたが、物理学者が実際にムペンバ君の主張が正しいことを確認すると流れは一転。 熱いもののほうが冷たいものより早く凍るこの現象は「ムペンバ効果」と名付けられ、様々な研究が行われて来ました。 しかし、

[yeenee]

つまり、チャーハンは炊き立てのご飯よりも冷凍ご飯を使った方が美味しく出来るという話。

[theta]

何度の水が一番早く凍るか、様々な温度で製氷皿に入れ取っ替え引っ替え試したら、100度のが最速で凍ったが、庫内の温度上昇を検知した冷凍庫が全力で冷ましたからだった、という小学生の自由研究を数年前に見た記憶が

[karukaru7]

ムペンバ君はおっさんになって国連の「アフリカ森林および野生動物委員会」」で働いてます。良かったですね。

[inikot]

氷と水の境界で氷に適した構造が素早くできやすいのは、次々に分子の位置が変わるより熱い水の方が有利って事？砂を瓶に詰めるのに振動させた方がきっちり詰まるのに似ている。

[xjack]

うん，ヒッチハイクの例はさっぱりわからなかった．恋愛に例えた方が良いぞ．アツアツの恋愛は急激に冷める(覚める)が，生ぬるい恋愛はじんわり冷める．

[kou-qana]

"「元の温度」は必ずしも決定要因にはならず、他の要因が介在している"　この辺がキモの様な気がするけど、記事で言ってる「ムラ」が何なのか全然わからないし何もわからんな〜

[mojimojikun]

つまり…… ドウイウコト？

[waveform]

アリストテレス絡める必要なくないか。別の話だろ。

[Sediment]

直感的にピンと来なくて量子力学みたいだなぁ。

[FOx]

"そこで研究者らは、水やポリマーよりも遥かに単純なシステムで、ムペンバ効果を再現することができれば、その解明に大きく近づけると考えました。" この発想がもう凄い。従来の同効果に関する研究には全くない考え方

[owi]

そのムペンバさんはwikipediaによると2023年5月14日に逝去されたとのこと。 https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A0%E3%83%9A%E3%83%B3%E3%83%90%E5%8A%B9%E6%9E%9C#cite_ref-9

[pot_au_feu]

分かったような、分からないような。 “遠くから出発するヒッチハイカーのほうが条件によっては、近場から出発するヒッチハイカーよりも早く目的地につくことができる現象に似ている”

[KoshianX]

へえ、不思議だな。温度変化にも加速度みたいな現象が起きるのかしらねえ

[arakik10]

Exponentially faster cooling in a colloidal system, Avinash Kumar & John Bechhoefer, Nature volume 584, pages64–68(2020)

[saharamakoto]

おもろしい。金属の火入れやなますはコレとは違うんよね？

[teruyastar]

親の伝聞で米洗って釜ごと冷蔵庫に付けておいた方が美味しく炊けるとか、理屈がないので何いってんだと思ってたがムペンバ効果あったのかな?

[KimuraShinichi]

冷たい水のほうが早く熱くなるという逆ムペンバ効果もあるらしい。それって、てんぷら粉は冷水で溶いたほうがおいしくきれいに揚がるという話とつながるのかな？

[itochan]

事実の確認に成功した、まではわかった。理屈については、記事を2回読んでもよくわからず。

[aceraceae]

ずっと「ムベンバ効果」だと思ってたら「ムペンバ効果」だったことに気づいたのが個人的にはいちばん収穫だった。出発点に勢いがあるほうが転げ落ちるのも速い的な印象だけど細かいところは論文読むしかないのか。

[yasudayasu]

「熱い物体が冷却されるためにはまず、ぬるくならねばならない」という直感的な常識が、現実世界の「むらのある冷却」においては必ずしも当てはまらないことを発見しました。

[deep_one]

「むらのある冷却」ムペンバが見つけたのは「アイスクリームを作る時にいい加減に混ぜてあまり冷まさずに冷凍庫に入れた」という条件下だったので、ムラはありまくりだっただろう。だから再現可能だったのか。

[hiro-academic]

ムペンバ効果の理論はわからないが、ムペンバくんがすごいことはわかった

[tick2tack]

さっぱり理解できないが、相の変化を起こしやすい条件・要因がある、みたいな話？

[houyhnhm]

うーん、ビーズと液体は違うからなあ。

[ROYGB]

熱というのはミクロな分子の運動をマクロで観察したものだから、部分的に非線形になっても不思議ではないのかなあ。つまりこれまでの理論は近似で、まれに近似から大きく外れる場合がある。

[ukazizx10]

最後まで見てもよくわからんけど、温度も差がある方がシーソーとか振り子みたいに行ったり来たりしやすいのか？

[narwhal]

次はウナギを泥から発生させる方法を研究してはどうか。

[izumino]

常温よりも温かい物質には温度のむらが出来やすい→物質内に熱勾配が多いほど温度変化も早くなる…って理解でいいんだろうか

[rindenlab]

"最新の理論では「より冷たいもののほうが早く熱せられる」という逆ムペンバ効果の存在も示唆"

[Gelsy]

ものごとには勢いっちゅうもんが必要やからな

[hatechan09]

ヒッチハイクの例は近場の移動より、遠くの目的地の方がドライバーを捕まえやすいって事かな？それと「ムペンバ効果」の関連は全くわからないけど。

[tiri_tomato]

カオス系だなー。エネルギーの話はだいたいいつでも面白い

[you1]

なるほど、夏は熱いものを食えと（違）

[fusanosuke_n]

この記事だけではアリストテレスの記述がムペンバ効果と関連するのかどうかわからないな。まず日なたに置くってお湯が冷水より早く凍るのとは無関係に思える。

[katzchang]

おもしろい

[bleu-bleut]

むらのある冷却において高エネルギー領域は、低エネルギーの分子構造にいち早く変化できる

[masdanony]

ざっともとの論文を見る限り、相転移限定ではないし、他の論文で提唱された理論的枠組みと量的な一致を見せたとある。もうちょっと読む

[samu_i]

商業誌（Nature）の画像を転載してるみたいだけど、利用料とかだいじょうぶ？

[ikanosuke]

もうちょっと、ちゃんとした熱力学とか量子力学の数式の説明が見たい。あとで探す。

[stealthinu]

お湯のほうが早く凍る現象って一時は対流が起こるからとか言われてたけどもっと複雑な物理現象が理由だったのか。急速冷凍とかで有効？