Nieuwe theorie: Daarom bevriest warm water sneller dan koud water
Sinds het verschijnsel meer dan 50 jaar geleden werd belicht vragen wetenschappers zich af waarom warm water in bepaalde gevallen sneller bevriest dan koud water. Na nieuw onderzoek hoeven natuurkundigen zich er niet meer het hoofd over te breken.
Al ruim 50 jaar vragen wetenschappers zich af waarom warm water in bepaalde gevallen sneller bevriest dan koud water. Nu hebben ze het antwoord mogelijk gevonden.
In 1963 ontdekte een Tanzaniaanse scholier, Erasto Mpemba, wat warm water in sommige gevallen sneller bevriest dan koud water.
Het verschijnsel boeide hem zo dat hij zes jaar later, met behulp van een hoogleraar natuurkunde, een wetenschappelijk artikel publiceerde en het fenomeen het 'Mpemba-effect' noemde.
De verklaring hebben ze nooit gevonden, en het vraagstuk heeft natuurkundigen sindsdien de nodige hoofdbrekens gekost. Maar nu hebben wetenschappers van de Southern Methodist University in Texas een onderzoek gepubliceerd dat een antwoord probeert te geven.
Waterstofbruggen zijn de oorzaak
De onderzoekers denken dat de oplossing gezocht moet worden in de waterstofbruggen, die de watermoleculen bijeenhouden.
Tegenover ScienceNews verklaart Dieter Cremer – een van de wetenschappers achter het onderzoek – dat zwakke waterstofbruggen breken bij hoge temperaturen.
Daardoor vormen groepen moleculen de kristalachtige structuur die water in vaste vorm – ijs – kenmerkt.
Meerdere theorieën
Maar al biedt de theorie van Dieter Cremer een verklaring voor het verschijnsel, niets is nog zeker.
In 2012 schreef The Royal Society of Chemistry een prijsvraag uit om de beste verklaring van het verschijnsel te vinden, waarop duizenden voorstellen binnenstroomden.
De winnaar was een onderzoeksassistent van de universiteit van Zagreb, die een theorie overlegde waarin zogeheten convectie, het proces waarbij warmte zich van de ene plek naar de andere verplaatst, de oorzaak was van de snelle bevriezing.