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JUnQ - Ungelöste Fragen

Das Eis ist heiß

Bild: Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0

Wer Eiswürfel herstellen will, sollte kaltes Wasser ins Gefrierfach stellen, ist doch klar. Oder etwa doch nicht? Ein Beitrag aus dem Journal of Unsolved Questions (JUnQ).

Eigentlich hatte Erasto Mpemba nur einen Moment getrödelt, aber gerade dadurch stieß er auf ein faszinierendes Phänomen: Die Klasse des 13 Jahre alten Schülers aus Tansania war gerade dabei, Eiscreme herzustellen. Sie sollten Zucker in heißer Milch lösen und die Mischung ins Gefrierfach stellen, nachdem sie auf Zimmertemperatur abgekühlt war. Mpemba aber war langsamer und stellte, damit er nicht auffiel, seine Lösung ins Eisfach, als sie noch heiß war. Als er bald darauf nachschaute, war seine Eiscreme schon gefroren, die seiner Mitschüler noch flüssig. Eifrig wiederholte Mpemba das Experiment mit einem Lehrer – und zusammen kamen sie wieder auf das gleiche Ergebnis: Die heiße Lösung gefror schneller als die lauwarme. Seit diesem besonderen Schultag im Jahr 1963 ist dieses Phänomen als Mpemba- Effekt bekannt.

Die genauen Ursachen für den Mpemba- Effekt sind für die Wissenschaftler bis heute ein Rätsel. Sicher ist nur, dass mehrere Faktoren eine Rolle spielen: Zum Beispiel kommt es auf Form und Größe des Gefäßes an, auf den Gas- und Mineralgehalt der Flüssigkeit und die anfängliche Temperaturdifferenz. Diese Faktoren beeinflussen die Verdampfung der Flüssigkeit und auch die Bewegung im Behälter. Beides wirkt auf die Geschwindigkeit des Abkühlens ein. Die genaue wissenschaftliche Aufklärung ist deshalb so schwierig, weil das Ergebnis von so vielen verschiedenen Faktoren abhängt.

Der Mpemba-Effekt ist ein großartiges Beispiel dafür, dass es in der Wissenschaft eigentlich keine Fehlschläge gibt. Denn selbst solche uneindeutigen oder widersprüchlichen Ergebnisse, wie sie der Schüler Erasto Mpemba festgestellt hat, können bei genauer Betrachtung interessante Erkenntnisse liefern – in diesem Fall, dass selbst das chemisch so einfach aufgebaute Wasser noch Überraschungen bereithalten kann.

Witere ungelöste Fragen: www.junq.info

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