(Sí, pero sólo si eres un físico inteligente y tuerces las reglas)
El agua caliente en realidad se puede congelar más rápido que el agua fría, indica un nuevo estudio. Algunas veces. Bajo condiciones muy específicas. Con muestras de agua cuidadosamente seleccionadas.
Nuevos experimentos le dan respaldo a un caso especial de efecto Mpemba, contrario a la intuición, que sostiene que el agua a una temperatura más alta se convierte en hielo más rápido que el agua más fría.
El efecto Mpemba lleva el nombre de un estudiante de Tanzania, Erasto B. Mpemba, que se dio cuenta mientras tomaba helado con sus compañeros de clase que la leche caliente se congelaba antes que la leche refrigerada. Mpemba y el físico Denis Osborne publicaron un informe sobre el fenómeno en Physics Education en 1969. Mpemba se unió así a un distinguido grupo de personas que también había notado el efecto: Aristóteles, Francis Bacon y René Descartes habían hecho la misma afirmación.
En la superficie, la idea parece desafiar la razón. Debe llevar más tiempo convertir en hielo un recipiente de agua caliente que un recipiente de agua fría, ya que el agua fría tiene una ventaja en el camino para llegar a cero grados centígrados.
Sin embargo, bajo el escrutinio científico, la cuestión se vuelve turbia. El nuevo estudio no explica el fenómeno, pero sí identifica las condiciones especiales en las que se puede observar el efecto Mpemba, si en realidad existe.
«En conjunto, el trabajo es un lindo comienzo, pero no es lo suficientemente sistemático como para hacer más que confirmar que puede suceder», comenta el experto en agua David Auerbach, cuyos propios experimentos también indican que el efecto se produce.
Los documentos publicados en la última década, incluyendo varios de Auerbach, quien realizó su investigación mientras estaba en el Instituto Max Planck for Flow Research en Göttingen, Alemania, han documentado casos de congelación de agua caliente más rápido que la fría, pero no en casos reproducibles, dice el autor del estudio, James Brownridge de la Universidad Estatal de Nueva York en Binghamton. «Nadie ha sido capaz de obtener resultados reproducibles bajo control».
Esto es lo que ha hecho Brownridge. Uno de sus experimentos, presentado en línea, congela en repetidas ocasiones una muestra de agua caliente más rápido que una muestra similar de agua fría.
Note la palabra similar. Para que el experimento funcione, el agua fría tenía que estar destilada, y el agua caliente tenía que venir de la canilla.
En el experimento, se colocaron dos cucharaditas de cada muestra en un dispositivo de cobre completamente rodeado de agua, lo que evita la evaporación y fija temperaturas razonablemente parejas. Freezing La congelación se oficializa cuando los sensores recogen una señal eléctrica creada por la formación del hielo.
Brownridge calentó el agua de la canilla a unos 100 ° C, mientras que el agua destilada fue enfriada a 25 ° C o menos. Cuando se pusieron las dos muestras en el congelador, el agua caliente se congeló antes de que el agua fría. Brownridge luego descongeló las muestras y repitió el experimento 27 veces. Cada vez, el agua caliente se congeló primero.
El experimento funcionó porque los dos tipos de tienen aguas diferentes puntos de congelación, dice Brownridge. Las diferencias en la forma, ubicación y composición de las impurezas pueden causar que la temperatura de congelación del agua —que en muchos casos está por debajo de los cero grados centígrados— varíe ampliamente. Con un punto más alto de congelación, el agua de la canilla tenía un límite inferior de temperatura que compensó la temperatura menor del agua destilada.
Debido a que el experimento no compara dos muestras idénticas de agua, en realidad el misterio del efecto Mpemba no es resuelto. «No soy tan arrogante como para decir que hemos resuelto esto», dice Brownridge. Pero ha establecido algunas pautas con respecto a cuándo se puede ver el efecto.
Christoph Salzmann, físico químico de la Universidad de Durham en Inglaterra, dice que no está convencido de que el efecto Mpemba realmente exista, porque hay innumerables cosas que influyen en el momento de la congelación, lo que hace imposible controlarlo completamente.
Predecir cuánto tiempo tomará que una muestra de agua se cristalice «es un poco como tratar de predecir cuándo va a ser el próximo terremoto o va a ocurrir una caída de la bolsa de valores», dice. «Yo no quiero decir que no existe el efecto Mpemba.” Pero todavía no me han convencido de su existencia «.
Fuente: Science News. Aportado por Eduardo J. Carletti
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