第636章 當場實驗!熱水竟然先結冰!不可思
第636章 當場實驗!熱水竟然先結冰!不可思議!震驚全場!姆潘巴現象!
李奇維提出的問題震撼了所有人。
不是因為它太難了,而是因為它太簡單了。
簡單到在場的初中生都知道答案。
幾個初中小子在那嘰嘰喳喳,十分歡樂。
「這就是物理老師上課時說的物態變化。」
「液體從液態轉變到固態,是一個逐漸降溫的過程。」
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「熱水的溫度比冷水的溫度高,自然降溫到結冰的時間也更長。」
「所以,肯定是冷水先結冰。」
小夥伴們都很贊同。
「學森哥,你真厲害!」
學森哥朝著旁邊的好友說道:
「竹溪比我厲害。」
周培源、王德昭等幾人聽見小屁孩們的討論,神色古怪。
他們本來也是這麼想的。
但是現在死活說不出嘴。
開玩笑,他們可是成熟的大學生和研究生,怎麼能和初中生觀點一樣呢?
「這個問題絕對有蹊蹺!」
「不是表面看起來那麼簡單!」
周培源和王德昭相視一眼。
作為參加過物理奧賽的大佬,他們太知道其中的貓膩了。
往往字數越少看起來越簡單的題目,難度是最大的。
比如第一屆奧賽那個絕對光滑的剛體小球,就是如此。
物理學中,有很多習以為常的現象,其實蘊含著深刻的道理。
王德昭問道:
「周大哥,你覺得答案是什麼?」
周培源眉頭微皺,說道:
「反向思考,肯定是熱水先結冰。」
「但我想不出其中的道理。」
「不太可能啊!」
王德昭點點頭。
他也覺得這道題目肯定是熱水點結冰,否則李教授絕對不會拿它舉例。
可是,它沒道理啊!
徐寒冬和顏任光坐在一起。
他摸了摸頭,問道:
「老顏,你告訴我,校長葫蘆里賣的什麼藥?」
「很明顯是冷水先結冰吧。」
「這甚至都不需要科學知識,僅憑經驗就能感受到啊。」
顏任光作為物理學院院長,物理水平不用多說,絕對是在場除了李奇維最高的。
但此刻他也非常納悶。
他一時半會也沒想明白。
這個問題的題設非常簡單,重要的是「降溫的過程」。
顏任光雖然對熱學了解不多,但好像記得沒有多少關於這方面的研究。
不過,他卻能敏銳地指出徐寒冬的邏輯錯誤。
「喂,老徐,你都是校長了,可不能有這種想當然的想法。」
「你說憑經驗就能感受到。」
「那麼你仔細想想,你真的見到過熱水和冷水一起結冰的現象嗎?」
額
徐寒冬頓時語塞。
他還真沒注意過。
或者說,就算看到了,他也不會去仔細觀察。
因為大腦已經潛意識地默認肯定是冷水先結冰。
這就是慣性思維的作用。
「這麼說,這道題還真有古怪?」
「該不會真是熱水先結冰吧?」
「吳大猷那小子這下估計要吃癟了。」
「他覺得沒有任何困難的熱血,竟然還另有乾坤。」
顏任光笑道:
「我倒是覺得校長很欣賞他呢。」
「看吧,他將來肯定又是一位物理大佬。」
徐寒冬咧嘴一笑,揶揄道:
「那肯定呀,我的學生超過你顏任光還是輕輕鬆鬆的。」
顏任光笑罵道:「滾你妹的吧。」
此刻,所有人都對這個問題產生了強烈的好奇。
而作為被提問的對象,吳大猷現在感覺很慌。
他剛剛還信誓旦旦地說,熱學沒什麼難倒他的,結果緊接著就被打臉了。
他很想說出「冷水先結冰」這句話。
但是直覺告訴他,這個回答肯定是錯的。
台上站著的那道偉岸身影是何等人物?
當世科學第一啊!
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他老人家出的題目,怎麼可能幼稚呢?
但吳大猷忽然轉念一想。
「李教授該不會是在故意考驗我吧?」
「其實答案就是冷水先結冰,但他用強大的氣勢,讓我不敢堅持己見。」
「我如果回答熱水先結冰,豈不是違背了科學的精神內核?」
「不懼權威!」
「或許這就是李教授想傳達給我們的道理。」
吳大猷眼睛逐漸明亮,他覺得自己猜中了李教授的用意。
為了保險起見,他朝著身邊四個小夥伴詢問。
「大猷,你別說,還真有這種可能!」
「反正我認為肯定是冷水先結冰,這是顯而易見的。」
「別怕,大膽說出答案,兄弟們挺你!」
只是李承仁看了看老爹臉上那似有若無的笑容,覺得有問題。
王淦昌更是笑道:
「錯了也沒什麼。」
「在李教授面前犯錯,不是很正常嘛。」
「其他人還沒這個機會呢?」
在兄弟們的打氣下,吳大猷挺起胸膛,堅定地說道:
「教授,我認為是冷水先結冰!」
嘩!
眾人開始看戲!
李奇維微微一笑,說道:
「哦?」
「說出你的理由。」
吳大猷說道:
「結冰就是逐漸降溫的過程。」
「假設熱水是60℃,冷水是20℃。」
「那麼熱水想要結冰,就必須先把溫度降低到20℃,然後再經歷冷水結冰的過程。」
「所以,熱水結冰用的總時間更多。」
眾人皆是點頭。
道理就是如此簡單。
李奇維卻笑著問道:
「既然這是你的理論,請問你有做過實驗驗證嗎?」
額
吳大猷直接懵逼。
他怎麼可能做過這種實驗。
因為完全沒有做的必要啊。
他老老實實地回答:
「我沒有做過。」
李奇維看向在場眾多學生,說道:
「我相信在場很多同學都跟吳大猷同學一樣,沒有做過這個實驗。」
「但沒有實驗的驗證,你怎麼知道是對的呢?」
「科學是靠兩條腿走路,邏輯和實驗。」
「邏輯產生理論,實驗產生驗證。」
「兩千年前,古希臘先賢亞里士多德認為大鐵球肯定比小鐵球先落地。」
「當時所有人都認同他的看法,因為這很符合常識和經驗。」
「但後來伽利略通過斜塔實驗證明了,兩者同時落地。」
「現在我們更是知道,在真空環境中,鐵球甚至和羽毛也是同時落地。」
「這就是科學的魅力!」
「它從不以人的意志為轉移。」
「今天,假設吳大猷同學是亞里士多德,我是伽利略。」
「讓我們用實驗看看,熱水和冷水,到底哪個先結冰。」
接著,他看向徐寒冬說道:
「寒冬,你去準備一個製冷設備,一杯60℃的水,一杯20℃的水。」
「然後把它們擺在這裡,我要當場做實驗。」
轟!
全場轟動!
徐寒冬來不及震驚,他連忙出去準備儀器。
黃埔中學作為東南亞最好的中學,教育資源當然也是最頂級的。
科學實驗課上的各種實驗儀器都有。
更不用提這樣的簡單實驗。
徐寒冬剛走,會場內徹底炸鍋了。
學生們畢竟還是孩子,他們愛玩的天性被激發出來。
「哇!」
「李教授竟然要當場給我們演示實驗!」
「這太有意思了!」
周培源等人皆是不可思議。
「李校長這是動真格了。」
一個小小的熱學問題竟然還需要他老人家親自做實驗驗證。
本來眾人以為李教授從理論上就能直接解釋呢。
顏任光感嘆道:
「這就是校長的獨特教育方法和人格魅力。」
「這個實驗雖然小,但是卻能給學生們留下畢生難忘的印象!」
「等到以後,這些孩子不管從事什麼更前沿的科學研究,他們都會記起今天的一切。」
吳大猷也是滿臉不可思議。
這一瞬間,他對科學的熱愛到達了一種朝聖和狂熱的程度。
李教授是何等存在?
但是在科學面前,二人卻是平等的。
對方要用實驗來反駁自己的理論。
吳大猷終於明白「不懼權威」的本質是什麼。
那不是口號,而是一種溶於血液里的精神!
此刻,李奇維的魅力簡直要化為實質,被所有人膜拜!
會場內的氣氛越來越熱烈。
僅僅過去十分鐘,徐寒冬就把儀器帶過來了。
這時,李奇維故意說道:
「吳大猷,還有旁邊那位同學,你們倆一起上來。」
「為了防止個人的影響,這個實驗我們三個人一起做。」
李承仁苦笑一聲,心想老爹真是夠了,肯定是故意的。
十六七歲的年紀,正是覺得和父母在一起很尷尬的年紀。
他只好硬著頭皮和吳大猷一起上去。
吳大猷缺是興奮不已,小手搓個不停。
接著,李奇維說道:
「為了保持統一變量,熱水和冷水的質量相同,盛放的容器相同。」
「製冷設備的溫度設定在-10℃,也保持不變。」
「最後,將兩杯水同時放入製冷設備中,開始降溫。」
他一邊解說,一邊指導二人做實驗。
這個實驗確實很簡單,吳大猷和李承仁又都是物理學霸,很快便上手了。
兩人稍微模擬了一下後,便直接開始實驗。
徐寒冬還貼心地準備了一塊手錶,用於記錄準備的結冰時間。
滴!
隨著製冷設備的開關落下,設備開始製冷,實驗也正式進行。
此刻,會場內瞬間安靜下來。
大家都害怕自己的聲音會影響到實驗結果。
這也體現出黃埔中學學生的綜合素質之高,對科學實驗有基本的了解。
一分鐘
三分鐘
五分鐘
時間一分一秒地過去。
很快,兩杯水的玻璃容器邊都開始起水霧了。
這是溫度大幅度降低的現象。
眾人的心忽然開始揪起來。
「難道熱水真的會比冷水先結冰嗎?」
吳大猷比誰都更緊張。
親自動手做了實驗,他才明白,剛剛自己的話是多麼輕浮。
任何一個結論背後,都有無數的汗水。
沒有經過大量的研究,一句輕飄飄的回答沒有任何力量。
他對科學有了更深刻的理解。
很快,三十分鐘過去了。
前排有人立刻驚呼道:
「呀,開始結冰了!」
嘩!
眾人立刻瞪大了雙眼。
「到底是哪個先結冰的?」
吳大猷和李承仁就在儀器旁邊,他們看的最清楚。
頓時,倒吸一口冷氣。
「天啊!」
「竟然是熱水先結冰!」
「這這也太不可思議了吧!」
轟!
人群徹底震驚了!
雖然有不少人想過會有這種可能。
但當實驗結果毫無爭議地擺在面前時,大家還是忍不住震撼!
因為它完全顛覆了人們的經驗!
「熱水比冷水先結冰!」
「真是太神奇了!」
不僅是初高中生們,哪怕周培源、顏任光等人也是神色震撼。
「果然,校長的演講從來都是出其不意。」
「這麼簡單的實驗,卻包含了如此複雜的道理。」
他們之所以覺得複雜,是因為自己暫時還想不到答案。
很快,又過去了兩分鐘。
冷水才「慢悠悠地」開始結冰。
鐵一樣的事實擺在眼前,吳大猷再也忍不住了。
「李教授,這是為什麼啊?」
李奇維沒有急著回答,而是讓二人先下去,然後又讓徐寒冬收走儀器。
「嚴格來說,實驗只做一次是不行的。」
「但我今天演講,沒有那麼多時間,大家如果感興趣,回家自己去做實驗試試。」
「可以看到,物理又一次顛覆了你們的常識。」
「冷水並沒有比熱水先結冰。」
「這就是我想說的科學的思維!」
「懷疑一切非理性非嚴格邏輯的內容,用實驗驗證真實的世界。」
嘩!
這下所有學生都明白了。
聽再多的道理,都不如今天的實驗令人印象深刻。
李奇維給在場這些少年們,埋下了一顆科學的種子。
真實歷史上,這個現象有個專門的稱呼:姆潘巴現象。
1963年,一位坦尚尼亞的中學生姆潘巴,在一次課上學習製作冰激凌。
奇怪的是,他將剛煮好的熱牛奶放入冰箱,一個小時過後,他的牛奶已經變成了固態的冰激凌。
然而其他學生的牛奶還只是粘稠的奶漿狀態。
於是,他向物理老師請教,老師告訴他你肯定弄錯了。
一次偶然的機會,姆潘巴在學校遇到了一個來訪的物理學家奧斯,他再次請教對方這個問題。
奧斯覺得很有意思,親手做實驗驗證,發現結果還真是如此。
於是,他就和姆潘巴一起研究這個現象,並將其命名為「姆潘巴現象」。
而現在,這個現象恐怕要改名了。
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