23/04/2014
جايزه هزاردلاري براي معماي تاريخي
رقابت آب سرد و آب جوش براي انجماد
انجمن سلطنتي شيمي انگلستان براي كشف دليل انجماد سريع تر آب داغ نسبت به آب سرد، جايزه اي هزاردلاري تعيين كرده است. گفته مي شود انديشمنداني همچون «ارسطو» نيز نتواسته اند به درستي پاسخي براي اين پرسش بيابند. پيش از اين «فرانسيسن بيكن» و «رنه دكارت» نتوانسته بودند پاسخي براي اين مساله علمي كه «اثر امپمبا» (Mpemba effect) نام دارد، بيابند. پرسش اصلي اين است كه «آب گرم» زودتر يخ مي زند يا «آب سرد»؟ البته در نگاه اول جواب بديهي به نظر مي رسد. آب سرد زودتر يخ مي زند و اين جواب آنقدر بديهي است كه به نظر مي رسد حتي براي اثبات درستي آن، نيازي به استدلال نباشد. هر چند در حالت كلي اين پاسخ صحيح است اما بايد تاكيد كرد موارد خاصي هم پيش مي آيد كه آب گرم زودتر يخ مي زند. اكنون پرسش اين است كه در اين موارد خاص چرا آب گرم زودتر يخ مي زند؟ جالب آنكه اين مساله تاريخ شگفت انگيزي نيز دارد. نخستين بار «ارسطو» ۳۰۰ سال قبل از ميلاد مسيح متوجه اين پديده شد. دانشمندان قرون وسطا، زماني كه مي خواستند تئوري گرما را تبيين كنند، متوجه اين پديده شدند. در سال ۱۴۶۱، فيزيكداني به نام «جيوواني مارلياني»، چهار اونس آب حرارت ديده و آب معمولي را بيرون گذاشت تا يخ بزند و در كمال تعجب مشاهده كرد كه آب گرم تر، زودتر يخ بسته است اما نتوانست توجيهي براي اين مشاهده خود پيدا كند. اما اين مساله از سال 1968 به اين نام جديد معروف شد. در اين سال يك دانش آموز تانزانيايي به نام «امپمبا» اين سوال را از استاداني كه از مدرسه وي ديدن مي كردند، پرسيد.
زماني يك استاد فيزيك به نام دكتر «آزبورن» از دبيرستان «امپمبا» بازديد كرد، «امپمبا» از فرصت استفاده كرد و از دكتر «آزبورن» در مورد اين پديده پرسيد. «آزبورن» به «امپمبا» قول داد، اين مورد را بررسي كند. وي بعدها از يك تكنيسين آزمايشگاه خواست كه اين پديده را امتحان كند، او هم به همان نتيجه «امپمبا» رسيد. سرانجام در سال ۱۹۶۹، مشاهدات «امپمبا» و دكتر «آزبورن» به چاپ رسيد و پديده زودتر يخ زدن آب گرم، به «اثر امپمبا»، نام گرفت. به گفته «برايان امسلي»، مدير روابط عمومي انجمن سلطنتي شيمي، برنده جايزه هزار دلاري بايد با استفاده از تفكر خلاق يك مورد قانع كننده پيدا كند. گفته مي شود بسياري از اثرهاي استاندارد فيزيك با اين پديده مطابقت دارد، اگرچه هيچ كدام به عنوان دليل اختصاصي به اثبات نرسيده است. نظرياتي بر پايه تبخير، همرفت و سرماي زير نقطه انجماد مطرح شده اما تاكنون پاسخي كامل براي اين سوال پيدا نشده است. شركت كنندگان تا 30 ژوييه زمان دارند پاسخ هاي خود را ارسال كنند
