網(wǎng)站小編空城舊憶據(jù)網(wǎng)絡(luò)最新關(guān)于“姆潘巴現(xiàn)象（姆潘巴現(xiàn)象是真的嗎）”報(bào)道資料整理發(fā)布相關(guān)事件細(xì)節(jié)！本文目錄一覽：

1、姆潘巴效應(yīng)原理？ 2、什么是姆潘巴現(xiàn)象？ 3、什么叫做姆潘巴現(xiàn)象 4、姆潘巴現(xiàn)象 5、什么是姆潘巴效應(yīng)？ 6、姆潘巴現(xiàn)象的證明 姆潘巴效應(yīng)原理？

姆潘巴效應(yīng)原理：在同等質(zhì)量和同等冷卻環(huán)境下，溫度略高的液體在其與該冷卻環(huán)境直接接觸的分子將比溫度略低的溫度下降的快。

若其冷卻環(huán)境能始終維持一致（溫度不變）的冷卻能力，則溫度高的液體將先降至冷卻環(huán)境溫度，若溫度低于該液體冰點(diǎn)則高溫液體先結(jié)冰。

液體降溫速度的快慢不是由液體的平均溫度決定，而是由液體溫度梯度決定的，當(dāng)熱的液體冷卻時，梯度較大，而且在凍結(jié)前的降溫過程中，熱的液體的溫度差一直大于冷的液體的溫度差。這種情況是由于上表面的溫度愈高，從上表面散發(fā)的熱量就愈多，因而降溫就愈快。

擴(kuò)展資料：

實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

2012年，英國皇家化學(xué)學(xué)會舉辦比賽，解釋姆潘巴現(xiàn)象。超過22000人參加，最后Erasto Mpemba本人宣布Nikola Bregovivic為獲勝者。

Bregovi?提出了造成這種影響的兩個原因——較冷的樣品過冷而不是凍結(jié)，較溫暖的樣品中的增強(qiáng)對流通過保持容器壁上的熱梯度而加速冷卻。

參考資料：百度百科-姆潘巴現(xiàn)象

[img]什么是姆潘巴現(xiàn)象？

姆潘巴現(xiàn)象（Mupainmubareffect），又名姆佩姆巴效應(yīng)，指在同等體積、同等質(zhì)量和同等冷卻環(huán)境下，溫度略高的液體比溫度略低的液體先結(jié)冰的現(xiàn)象。

亞里士多德、培根和笛卡爾均曾以不同的方式描述過該現(xiàn)象，但是均未能引起廣泛的注意。1963年，坦桑尼亞的馬干巴中學(xué)三年級的學(xué)生姆潘巴經(jīng)常與同學(xué)們一起做冰淇淋吃。在做的過程中，他們總是先把生牛奶煮沸，加入糖，等冷卻后倒入冰格中，再放進(jìn)冰箱冷凍。有一天，當(dāng)姆潘巴做冰淇淋時，冰箱冷凍室內(nèi)放冰格的空位已經(jīng)所剩無幾。為了搶占剩下的冰箱空位，姆潘巴只得急急忙忙把牛奶煮沸，放入糖，等不及冷卻，就把滾燙的牛奶倒入冰格中，并送入冰箱。一個半小時后，姆潘巴發(fā)現(xiàn)了一個讓他十分困惑的現(xiàn)象：他放入的熱牛奶已經(jīng)結(jié)成冰，而其他同學(xué)放的冷牛奶還是很稠的液體。照理說，水溫越低，結(jié)冰的速度越快，而牛奶中含有大量的水，應(yīng)該是冷牛奶比熱牛奶結(jié)冰速度快才對，但事實(shí)怎么會顛倒過來了？姆潘巴把這個疑惑從初中帶到了高中。他先后請教了幾個物理老師，都沒有得到答案。一位老師感覺他提出的問題怪異得近乎荒唐，就用嘲諷的口吻說：你說的這些就叫做姆潘巴現(xiàn)象吧！但執(zhí)著的姆潘巴并沒有認(rèn)為自己的問題很荒唐，他抓住達(dá)累斯薩拉姆大學(xué)物理系系主任奧斯波恩博士到他們學(xué)校訪問的機(jī)會，又提出了自己的疑問。這位博士并沒有對他的問題嗤之以鼻。回到實(shí)驗(yàn)室后，博士按照姆潘巴的陳述做了冷熱牛奶實(shí)驗(yàn)和冷熱水物理實(shí)驗(yàn)，結(jié)果都觀察到了姆潘巴所描述的顛覆常識的怪現(xiàn)象。于是，他邀請姆潘巴和他一起對這個現(xiàn)象進(jìn)行了深入研究。1969年，他和丹尼斯·奧斯伯恩博士（DenisG.Osborne）共同撰寫了關(guān)于此現(xiàn)象的一篇論文，因此該現(xiàn)象便以其名字命名。

“姆潘巴現(xiàn)象”真的能顛覆我們以往關(guān)于水結(jié)冰的常識嗎？四十多年來，許多論文與實(shí)驗(yàn)試圖證實(shí)這個現(xiàn)象背后的原理，但由于缺乏科學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及定量分析，至今沒有定論。

什么叫做姆潘巴現(xiàn)象

我來救你，不知道其實(shí)很正常！姆潘巴現(xiàn)象被稱為世界物理難題，四十多年來遭到了物理老師的否定，還被媒體說成是謊言。然而，根據(jù)中學(xué)物理理論我們可以發(fā)現(xiàn)姆潘巴問題只是一

道中學(xué)生知識大綜合題，每一名中學(xué)生都可以掌握其證明的方法。

證明：假設(shè)熱水可以比冷水先結(jié)冰，那么必要條件是或者熱水的冰點(diǎn)比冷水高、或者熱水的降溫速度比冷水快。由于在常壓下純凈的熱水與冷水冰點(diǎn)相同，所以要證明姆潘巴現(xiàn)象就必須證明熱水的降溫速度快于冷水。

根據(jù)物理基礎(chǔ)理論：熱水的蒸發(fā)強(qiáng)度大于冷水而密度小于冷水。如果取兩只相同的非密封容器，放入同質(zhì)同量的水，一個為熱水，另一個為冷水，把它們同時放進(jìn)同一外部環(huán)境溫度中。熱水在降溫過程中因蒸發(fā)而失去的水分比冷水多，所以初溫高的水最終質(zhì)量必然小于初溫低的水，熱水的降溫速度也必然始終比冷水快。

如果取兩只相同的密封容器，放入同質(zhì)同量的水，一個為熱水，另一個為冷水，把它們同時放進(jìn)同一外部環(huán)境溫度中。熱水在降溫過程中因密度增大、體積縮小而形成的容器內(nèi)氣壓必然低于冷水因降溫而形成的容器內(nèi)氣壓，熱水的沸點(diǎn)溫度比冷水低并且對流強(qiáng)度大于冷水，熱水在單位時間內(nèi)失去的熱量始終比冷水多，所以熱水的降溫速度必然始終比冷水快。

由于在同質(zhì)同量同外部環(huán)境溫度條件下熱水的降溫速度始終比冷水快，當(dāng)外部環(huán)境溫度處于持續(xù)降溫狀態(tài)時，熱水的溫度會比冷水溫度更低；當(dāng)外部環(huán)境溫度處于特定時間內(nèi)或特定溫度范圍內(nèi)降溫狀態(tài)時，熱水的溫度會與冷水相等或者高于冷水。所以，在同質(zhì)同量同外部環(huán)境溫度條件下熱水的溫度會比冷水溫度更低是一種普遍現(xiàn)象，冷水比熱水先結(jié)冰是在特定的外部環(huán)境溫度條件下出現(xiàn)的特定現(xiàn)象，姆潘巴現(xiàn)象符合物理基礎(chǔ)理論。

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姆潘巴現(xiàn)象

一、姆佩巴效應(yīng)

人們通常都會認(rèn)為，一杯冷水和一杯熱水同時放入冰箱時，冷水結(jié)冰快。事實(shí)并非如此。1963年的一天，在地處非洲熱帶的坦桑尼亞一所中學(xué)里，一群學(xué)生想做一點(diǎn)冰凍食品降溫。一個名叫埃拉斯托·姆佩巴的學(xué)生在熱牛奶里加了糖后，準(zhǔn)備放進(jìn)冰箱里做冰淇淋。他想，如果等熱牛奶涼后放入冰箱，那么別的同學(xué)將會把冰箱占滿，于是就將熱牛奶放進(jìn)了冰箱。過了不久，他打開冰箱一看，令人驚奇的是，自己的那杯冰淇淋已經(jīng)變成了一杯可口的冰淇淋，而其他同學(xué)用冷水做的冰淇淋還沒有結(jié)冰。他的這一發(fā)現(xiàn)并沒有引起老師和同學(xué)們的注意，相反在為他們的笑料。姆佩巴把這特殊現(xiàn)象告訴了達(dá)累薩拉姆大學(xué)的物理學(xué)教授奧斯博爾內(nèi)博士。奧斯博爾內(nèi)聽了姆佩巴的敘述后也感到有點(diǎn)驚奇，但他相信姆佩巴講的一定是事實(shí)。尊重科學(xué)的奧斯博爾內(nèi)又進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果也姆佩巴的敘述完全相符。這就確切地肯定了在低溫環(huán)境中，熱水比冷水結(jié)冰快。此后，世界上許多科學(xué)雜志載文介紹了這種自然現(xiàn)象，還將這種現(xiàn)象命名為姆佩巴效應(yīng)（Mpemba Effect）。

二、姆佩巴效應(yīng)的歷史

熱水比冷水更快結(jié)冰的事實(shí)已被知道了很多個世紀(jì)。最早提到并記載此一現(xiàn)象的數(shù)據(jù)，可追溯到公元前300年的亞里斯多德，他寫道：

先前被加熱過的水，有助于它更快地結(jié)冰。因此當(dāng)人們想去冷卻熱水，他們會先放它在太陽下...

但在 20 世紀(jì)前，此現(xiàn)象只被視為民間傳說。直到1969年，才由Mpemba再次在科學(xué)界提出。自此之后，很多實(shí)驗(yàn)證實(shí)了 Mpemba 效應(yīng)的存在，但沒有一個唯一的解釋。

大約在1461年，物理學(xué)家 Giovanni Marliani 在一個關(guān)于物體怎樣冷卻的辯論上，說他已經(jīng)證實(shí)了熱水比冷水更快結(jié)冰。他說他用了四盎司沸水，和四盎司未加熱過的水，分別放在兩個小容器內(nèi)，置于一個寒冷冬天的屋外，發(fā)現(xiàn)沸水首先結(jié)冰。但他沒能力解釋此一現(xiàn)象。

到了十七世紀(jì)初，此現(xiàn)象似乎成為一種常識。1620年培根寫道水輕微加熱后，比冷水更容易結(jié)冰。不久之后，笛卡兒說經(jīng)驗(yàn)顯示，放在火上一段時間的水，比其它水更快地結(jié)冰。

直至1969年，那已是Marliani實(shí)驗(yàn)500年之后，坦桑尼亞中學(xué)的一個命叫Mpemba的中學(xué)生再發(fā)現(xiàn)此現(xiàn)象的故事，被刊登在《新科家》（New Scientist）雜志。這個故事告訴科學(xué)家和老師們，不要忽視非科學(xué)家的觀察，和不要過早下判斷。

1963年，Mpemba 正在學(xué)校造雪糕，他混合沸騰的牛奶和糖。本來，他應(yīng)該先等牛奶冷卻，之后再放入冰箱。但由于冰箱空間不足，他不等牛奶冷卻，就直接放入去。結(jié)果令他很驚訝，他發(fā)現(xiàn)他的熱牛奶竟然比其同學(xué)的更早凝固成冰。他問他的物理老師為什么，但老師說，他一定是和其它同學(xué)的雪糕混淆了，因?yàn)樗挠^察是不可能的。

當(dāng)時Mpemba 相信他老師的說法。但那一年后期，他遇見他的一個朋友，他那朋友在 Tanga 鎮(zhèn)制造和售賣雪糕。他告訴Mpemba，當(dāng)他制造雪糕時，他會放那些熱液體入冰箱，令他們更快結(jié)冰。Mpemba發(fā)覺，在Tanga鎮(zhèn)的其它雪糕銷售者也有相同的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

后來，Mpemba學(xué)到牛頓冷卻定律，它描述熱的物體怎樣變冷（在某些簡化了的假設(shè)下）。Mpemba 問他的老師為什么熱牛奶比冷牛奶先結(jié)冰。這位老師同樣回答是一定Mpemba混淆了。當(dāng)Mpemba繼續(xù)爭辯時，這位老師說：所有我能夠說的是，這是你Mpemba的物理，而不是普遍的物理。從那以后，這位老師和其它同學(xué)就用那是Mpemba的數(shù)學(xué)或那是Mpemba的物理來批評他的錯誤。但后來，當(dāng)Mpemba在學(xué)校的生物實(shí)驗(yàn)室，嘗試用熱水和冷水做實(shí)驗(yàn)時，他再一次發(fā)現(xiàn)：熱水首先結(jié)冰。

更早時，有一位物理教授Osborne博士訪問Mpemba的那間中學(xué)。Mpemba問他這個問題。Osborne博士說他想不到任何解釋，但他遲些會嘗試做這個實(shí)驗(yàn)。當(dāng)他回到他的實(shí)驗(yàn)室，便叫一個年輕的技術(shù)員去測試Mpemba的實(shí)驗(yàn)。這位技術(shù)員之后報(bào)告說，是熱水首先結(jié)冰，又說：但我們將會繼續(xù)重復(fù)這個實(shí)驗(yàn)，直至得出正確的結(jié)果。然而，實(shí)驗(yàn)報(bào)告給出同樣的結(jié)果。在1969年，Mpemba和Osborne報(bào)導(dǎo)他們的結(jié)果。

同一年，科學(xué)上很常見的巧合之一，Kell博士獨(dú)立地寫了一篇文章，是關(guān)于熱水比冷水先結(jié)冰的。Kell 顯示，如果假設(shè)了水最初是透過蒸發(fā)冷卻，和維持均勻的溫度，這樣，熱水就會失去足的質(zhì)量而首先結(jié)冰。Kell因此表明這種現(xiàn)象是真的（當(dāng)時，這現(xiàn)象在加拿大城市是一個傳聞。），而且能夠用蒸發(fā)來解釋。然而，他不知道Osborne的實(shí)驗(yàn)。Osborne測量那失去的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)蒸發(fā)不足以解釋此現(xiàn)象。后來的實(shí)驗(yàn)采用密封的容器，排除了蒸發(fā)的影響，仍然發(fā)現(xiàn)熱水首先結(jié)冰。

三、對姆佩巴效應(yīng)的各種解釋

什么是Mpemba效應(yīng)？有兩個形狀一樣的杯，裝著相同體積的水，唯一的分別是水的溫度。現(xiàn)在將兩杯水在相同的環(huán)境下冷卻。在某些條件下，初溫較高的水會先結(jié)冰，但并不是在任何情況下，都會這樣。例如，99.9℃的熱水和0.01℃的冷水，這樣，冷水會先結(jié)冰。Mpemba效應(yīng)并不是在任何的初始溫度、容器形狀、和冷卻條件下，都可看到。

一般人會認(rèn)為這似乎是不可能的，還有人會試圖去證明它不可能。這種證明通常是這樣的：30℃的水降溫至結(jié)冰要花10分鐘，70℃的水必須先花一段時間，降至30℃，然后再花 10分鐘降溫至結(jié)冰。由于冷水必須做過的事，熱水也必須做，所以熱水結(jié)冰慢。這種證明有錯嗎？

這種證明錯在，它暗中假設(shè)了水的結(jié)冰只受平均溫度影響。但事實(shí)上，除了平均溫度，其它因素也很重要。一杯初始溫度均勻，70℃的水，冷卻到平均溫度為30℃的水，水已發(fā)生了改變，不同于那杯初始溫度均勻，30℃的水。前者有較少質(zhì)量，溶解氣體和對流，造成溫度分布不均。這些因素會改變冰箱內(nèi)，容器周圍的環(huán)境。下面會分別考慮這四個因素。

1. 蒸發(fā)——在熱水冷卻到冷水的初溫的過程中，熱水由于蒸發(fā)會失去一部分水。質(zhì)量較少，令水較容易冷卻和結(jié)冰。這樣熱水就可能較冷水早結(jié)冰，但冰量較少。如果我們假設(shè)水只透過蒸發(fā)去失熱，理論計(jì)算能顯示蒸發(fā)能解釋Mpemba效應(yīng)。 這個解釋是可信的和很直覺的，蒸發(fā)的確是很重要的一個因素。然而，這不是唯一的機(jī)制。蒸發(fā)不能解釋在一個封閉容器內(nèi)做的實(shí)驗(yàn)，在封閉的容器，沒有水蒸氣能離開。很多科學(xué)家聲稱，單是蒸發(fā)，不足以解釋他們所做的實(shí)驗(yàn)。

2. 溶解氣體——熱水比冷水能夠留住較少溶解氣體，隨著沸騰，大量氣體會逃出水面。溶解氣體會改變水的性質(zhì)。或者令它較易形成對流（因而較易冷卻），或減少單位質(zhì)量的水結(jié)冰所需的熱量，或者改變沸點(diǎn)。有一些實(shí)驗(yàn)支持這種解釋，但沒有理論計(jì)算的支持。

3. 對流——由于冷卻，水會形成對流，和不均勻的溫度分布。溫度上升，水的密度就會下降，所以水的表面比水底部熱—叫熱頂。如果水主要透過表面失熱，那么，熱頂?shù)乃釙葴囟染鶆虻目臁．?dāng)熱水冷卻到冷水的初溫時，它會有一熱頂，因此與平均溫度相同，但溫度均勻的水相比，它的冷卻速率會較快。雖然在實(shí)驗(yàn)中，能看到熱頂和相關(guān)的對流，但對流能否解釋Mpemba效應(yīng)，仍是未知。

4. 周圍的事物——兩杯水的最后的一個分別，與它們自己無關(guān)，而與它們周圍的環(huán)境有關(guān)。初溫較高的水可能會以復(fù)雜的方式，改變它周圍的環(huán)境，從而影響到冷卻過程。例如，如果這杯水是放在一層霜上面，霜的導(dǎo)熱性能很差。熱水可能會熔化這層霜，從而為自己創(chuàng)立了一個較好的冷卻系統(tǒng)。明顯地，這樣的解釋不夠一般性，很多實(shí)驗(yàn)都不會將容器放在霜層上。

最后，過冷在此效應(yīng)上，可能是重要的。過冷現(xiàn)象是水在低于0℃時才結(jié)冰的現(xiàn)象。有一個實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，熱水比冷水較少會過冷。這意味著熱水會先結(jié)冰，因?yàn)樗谳^高的溫度下結(jié)冰。但這也不能完成解釋Mpemba效應(yīng)，因?yàn)槲覀內(nèi)孕杞忉尀槭裁礋崴^少會過冷。

在很多情況下，熱水較冷水先結(jié)冰，但并不是在所有實(shí)驗(yàn)中都能觀察到這種現(xiàn)象。而且，盡管有很多解釋，但仍沒有一種完美的解釋。所以，姆佩巴效應(yīng)仍然是一個謎。

但是已證明這是錯的了！！！

什么是姆潘巴效應(yīng)？

姆潘巴現(xiàn)象背后一杯冷水和一杯熱水同時放入冰箱的冷凍室里，哪一杯水先結(jié)冰？“當(dāng)然是冷水先結(jié)冰了！”相信很多人都會毫不猶豫地做出這樣的回答。可是，很遺憾，這個答案是錯的。發(fā)現(xiàn)這一錯誤的是非洲坦桑尼亞的馬干巴中學(xué)的初三學(xué)生姆潘巴。1963年的一天，姆潘巴發(fā)現(xiàn)自己放在電冰箱冷凍室里的熱牛奶比其他同學(xué)的冷牛奶先結(jié)冰。這令他大為不解，于是，他立刻跑到老師那兒去向老師請教。老師卻很輕易地說：“肯定是你搞錯了，姆潘巴。”姆潘巴不服氣，又做了一次試驗(yàn)，結(jié)果還是熱牛奶比冷牛奶先結(jié)冰。某天，達(dá)累斯薩拉姆大學(xué)物理系主任奧斯玻恩博士到姆潘巴所在學(xué)校訪問。姆潘巴就鼓足勇氣向博士提出了他的問題。奧斯玻恩博士的回答說：“我不能馬上回答你的問題，不過我保證等我一回到達(dá)累斯薩拉姆就親自做這個實(shí)驗(yàn)。”結(jié)果，博士的實(shí)驗(yàn)和姆潘巴說的一樣。于是，人們就把這種現(xiàn)象稱為“姆潘巴現(xiàn)象”。40多年來，“姆潘巴現(xiàn)象”一直被人們當(dāng)作真理認(rèn)可到今天。事情到這里并沒有結(jié)束。2004年，上海向明中學(xué)一女生庾順禧對這一現(xiàn)象提出了質(zhì)疑。在科技名師黃曾新的指導(dǎo)下，庾順禧和另外兩名女生開始研究姆潘巴現(xiàn)象。她們利用糖、清水、牛奶、淀粉、冰淇淋等多種材料，采

姆潘巴現(xiàn)象的證明

姆潘巴現(xiàn)象被稱為世界物理難題，四十多年來遭到了物理老師的否定，還被媒體說成是謊言。然而，根據(jù)中學(xué)物理理論我們可以發(fā)現(xiàn)姆潘巴問題只是一道中學(xué)生知識大綜合題，每一名中學(xué)生都可以掌握其證明的方法。

證明：假設(shè)熱水可以比冷水先結(jié)冰，那么必要條件是或者熱水的冰點(diǎn)比冷水高、或者熱水的降溫速度比冷水快。由于在常壓下純凈的熱水與冷水冰點(diǎn)相同，所以要證明姆潘巴現(xiàn)象就必須證明熱水的降溫速度快于冷水。

根據(jù)物理基礎(chǔ)理論：熱水的蒸發(fā)強(qiáng)度大于冷水而密度小于冷水。如果取兩只相同的非密封容器，放入同質(zhì)同量的水，一個為熱水，另一個為冷水，把它們同時放進(jìn)同一外部環(huán)境溫度中。熱水在降溫過程中因蒸發(fā)而失去的水分比冷水多，所以初溫高的水最終質(zhì)量必然小于初溫低的水，熱水的降溫速度也必然始終比冷水快。

如果取兩只相同的密封容器，放入同質(zhì)同量的水，一個為熱水，另一個為冷水，把它們同時放進(jìn)同一外部環(huán)境溫度中。熱水在降溫過程中因密度增大、體積縮小而形成的容器內(nèi)氣壓必然低于冷水因降溫而形成的容器內(nèi)氣壓，熱水的沸點(diǎn)溫度比冷水低并且對流強(qiáng)度大于冷水，熱水在單位時間內(nèi)失去的熱量始終比冷水多，所以熱水的降溫速度必然始終比冷水快。同時，根據(jù)水的三相圖理論：當(dāng)水受到的氣壓降低時，冰點(diǎn)溫度升高。初溫高的開水因最終受到的氣壓低于初溫低的冷水，所以開水的冰點(diǎn)高于冷水的冰點(diǎn)。

由于在同質(zhì)同量同外部環(huán)境溫度條件下熱水的降溫速度始終比冷水快，當(dāng)外部環(huán)境溫度處于持續(xù)降溫狀態(tài)時，熱水的溫度會比冷水溫度更低；當(dāng)外部環(huán)境溫度處于特定時間內(nèi)或特定溫度范圍內(nèi)降溫狀態(tài)時，熱水的溫度會與冷水相等或者高于冷水。所以，在同質(zhì)同量同外部環(huán)境溫度條件下熱水的溫度會比冷水溫度更低是一種普遍現(xiàn)象，冷水比熱水先結(jié)冰是在特定的外部環(huán)境溫度條件下出現(xiàn)的特定現(xiàn)象..如果我們選取同質(zhì)同量的純水，其一為4℃的冷水，另一為100℃的沸水，采用令二者降溫速度十分緩慢的同一外部環(huán)境溫度條件做實(shí)驗(yàn)，那么任何人都無法讓4℃的冷水比100℃的熱水先結(jié)冰。通過實(shí)驗(yàn)可以證明：姆潘巴現(xiàn)象符合物理基礎(chǔ)理論，人們否定姆潘巴現(xiàn)象，主要是自身在觀察客觀事物方面或冷凍實(shí)驗(yàn)過程中存在不足。以上海三名高中生的實(shí)驗(yàn)為例：她們在黃曾新老師的指導(dǎo)下，僅僅做了在快速冷凍條件下的實(shí)驗(yàn)，沒有去觀察在緩慢降溫條件下的冷凍結(jié)果，所以她們的實(shí)驗(yàn)不能成為否定姆潘巴現(xiàn)象的理由。

根據(jù)中學(xué)物理基礎(chǔ)理論和目前已掌握的正確實(shí)驗(yàn)方法可以知道，只有當(dāng)熱水和冷水所處的同一外部環(huán)境溫度條件使得初溫低的冷水降溫到完全凍結(jié)需要較長或無限長的時間狀態(tài)下時，姆潘巴現(xiàn)象才能發(fā)生或一定發(fā)生。所以姆潘巴現(xiàn)象的發(fā)生需要冰箱緩慢降溫，而冰箱降溫越是緩慢其溫度不均勻現(xiàn)象越弱，對實(shí)驗(yàn)的結(jié)果影響也越小。冰箱降溫越快其溫度不均勻現(xiàn)象也越強(qiáng)，這反而有利于冷水先結(jié)冰而不利于熱水先結(jié)冰。

姆潘巴將牛奶煮沸后立即放進(jìn)冰箱，而他的同學(xué)卻是將沒有加溫的冷牛奶直接放進(jìn)冰箱，如果二人在牛奶放進(jìn)冰箱時都放了糖，那么糖在熱牛奶中的溶解速度比在冷牛奶中的溶解速度快得多，仍然應(yīng)該是同學(xué)的冷牛奶先結(jié)冰。

從現(xiàn)有資料上可以發(fā)現(xiàn)，世界上做冰淇淋的配方五花八門，其中許多配方中并沒有淀粉，我們可以參照上海地區(qū)銷售量比較大的光明牌冰淇淋進(jìn)行分析：光明牌冰淇淋品種眾多，但從其配方來分類主要集中在兩大類，一類是采用水和油脂經(jīng)快速攪拌所形成的乳化液為主要原料，配方中必須加入淀粉以增加其稠粘度，同時還得加入糖、香精、穩(wěn)定劑等等。另一類主要是采用奶粉為主要原料，由于這一類冰淇淋口感好，但成本比前一類要高，所以在外包裝上都標(biāo)明純牛奶字樣。姆潘巴和同學(xué)是采用牛奶做冰淇淋的，由此可知姆潘巴的冰淇淋中不會含有香精、穩(wěn)定劑等物質(zhì)，如果是沒有加水或加水較少的原奶，則姆潘巴沒有必要再加入淀粉來破壞口感。

奧斯玻恩是用熱水與冷水做實(shí)驗(yàn)并證明姆潘巴說的那個現(xiàn)象屬實(shí)，奧斯玻恩不會節(jié)外生枝的在水中加入糖或者還加入了淀粉。

姆潘巴現(xiàn)象作為一種客觀事實(shí)，數(shù)十年來卻受到世界物理界的懷疑和爭議，這幾年國內(nèi)更是一片否定之聲。其實(shí)，完成這個證明是十分簡單的事：將同質(zhì)同量而初始溫度分別為100℃的開水與35℃的涼水同時放進(jìn)冰箱冷凍室內(nèi)，如果冷凍室內(nèi)的溫度條件對水形成快速降溫狀態(tài)，我們看到的往往是初溫低的水先結(jié)冰了，但這僅僅是一個片面現(xiàn)象。只要切斷冰箱的電源，使冷凍室內(nèi)的溫度上升，當(dāng)被凍結(jié)的開水與涼水完全溶化后，再一次進(jìn)行冷凍實(shí)驗(yàn)，結(jié)果只能是原先的開水先結(jié)冰；如果反復(fù)這個實(shí)驗(yàn)過程，后面的結(jié)果都將是同一個結(jié)果。所以，在快速降溫狀態(tài)下冷水可以出現(xiàn)、也僅僅出現(xiàn)一次先結(jié)冰現(xiàn)象。

如果冰箱冷凍室的溫度條件對水形成緩慢降溫狀態(tài)，我們看到的是初溫高的開水先結(jié)冰。假若此時讓冷凍室內(nèi)的溫度上升，當(dāng)開水和涼水完全溶化后再一次降溫冷凍，那么不論冷凍室內(nèi)的溫度條件處于何種狀態(tài)，結(jié)果都是原先的開水先結(jié)冰。如此反復(fù)操作，同樣只能是原先的開水先結(jié)冰。因此，在緩慢降溫狀態(tài)下冷水不可能先結(jié)冰。姆潘巴現(xiàn)象讓我們對水的特性有了更多的了解，而《姆潘巴現(xiàn)象》所受到的遭遇說明科學(xué)而認(rèn)真的態(tài)度在認(rèn)識自然、掌握自然過程中的重要性。

附：完成開水先結(jié)冰實(shí)驗(yàn)的操作要點(diǎn)。

四十多年來，世界上很少有人完成開水先結(jié)冰的實(shí)驗(yàn)，其原因在于實(shí)驗(yàn)的方法缺乏科學(xué)性。從理論上說，在同質(zhì)同量同外部環(huán)境溫度條件下36℃的水可以比35℃的水先結(jié)冰，但如果二者的溫度比較接近，那么它們在蒸發(fā)強(qiáng)度和密度上的差異較小，很難用實(shí)驗(yàn)的方法來體現(xiàn)熱水在降溫速度上的優(yōu)勢。根據(jù)物理基礎(chǔ)理論，在常壓下100℃是水的沸點(diǎn)，在4℃時水的密度最大，為了更清晰地完成熱水先冰的實(shí)驗(yàn)，我們可以依據(jù)姆潘巴問題給出已知條件，選用盡可能接近100℃的熱水與4℃的冷水、合理的外部環(huán)境實(shí)驗(yàn)初始溫度、減緩?fù)獠凯h(huán)境溫度的下降速度；非密封容器具備較大的蒸發(fā)面積，密封容器有較高的密封度。特別要注意開水的提取方法：沸水一但離開加熱源，溫度和蒸發(fā)強(qiáng)度的下降很快，必須快速準(zhǔn)確的先提取定量的開水，然后再按同質(zhì)同量要求提取冷水。 采用非密封容器完成開水先結(jié)冰實(shí)驗(yàn)的操作方法：（供參考）

1， 將冰箱冷凍室內(nèi)的實(shí)驗(yàn)初始溫度控制在4℃，取兩只相同的盤子，放入同質(zhì)同量的水，一個為4℃的冷水，另一個為接近100℃的熱水，把它們同時放進(jìn)冰箱冷凍室內(nèi)。控制冷凍室內(nèi)溫度的下降速度，使其每小時下降1℃（或每二小時下降1℃），完成冷凍后記錄熱水與冷水的最終質(zhì)量。

2， 在冬季，利用自然降溫完成這個實(shí)驗(yàn)。當(dāng)某一天中午戶外氣溫不低于4℃而夜間的最低溫度在零下2~3℃時，可選擇在中午時間取兩只相同的盤子，放入同質(zhì)同量的水，一個為接近100℃的熱水，另一個為溫度與戶外氣溫相同的冷水，把它們同時放到戶外同一位置上，記錄熱水與冷水完全凍結(jié)的時間和二者最終的質(zhì)量。

3， 參照上海三名高中生的實(shí)驗(yàn)方法操作，冷凍結(jié)束后記錄熱水與冷水的最終質(zhì)量。根據(jù)熱水最終質(zhì)量小于冷水來證明：因?yàn)闊崴慕禍厮俣仁冀K快于冷水，熱水可以比冷水先結(jié)冰。

4，取兩只相同的容器，放入同質(zhì)且同重量的純水，其一為100℃的開水，另一個為35℃的冷水，把它們同時放置于常溫（不低于水的冰點(diǎn)）環(huán)境中，當(dāng)經(jīng)過充分長時間（5小時、10小時或1天、2天）后，將它們同時放進(jìn)冰箱，則初始溫度高的開水先結(jié)冰。理由：開水與冷水在同一外部溫度環(huán)境中經(jīng)過充分長時間后，它們的溫差幾乎為零，如果容器是密封狀態(tài)，那么熱水在降溫過程中因密度增大、體積縮小而使容器內(nèi)部的氣壓小于冷水此時在容器中形成的氣壓，。繼續(xù)降溫則初溫高的開水因沸點(diǎn)更低、對流強(qiáng)度更大，單位時間內(nèi)由容器外壁熱傳導(dǎo)而失去的熱量更多，所以開水降溫的速度更快能先到冰點(diǎn)。

如果容器是非密封狀態(tài)，那么熱水因蒸發(fā)強(qiáng)度大于冷水而失去更多的水分，繼續(xù)降溫則初溫高的開水因質(zhì)量此時已經(jīng)小于初溫低的冷水，所以單位時間內(nèi)降溫速度更快而能先到冰點(diǎn)。

5，取相同容器，分別放入同質(zhì)且同重量的開水和冷水（純水）并同時放進(jìn)冰箱，當(dāng)二者都已結(jié)冰后切斷冰箱電源讓冷凍室內(nèi)的溫度上升到水的冰點(diǎn)之上，等到二者均完全溶化后再次接通冰箱電源繼續(xù)冷凍，則開水先結(jié)冰。理由同上。

6，當(dāng)冰箱處于35℃的外部環(huán)境溫度中時，切斷冰箱電源并讓冷凍室內(nèi)的溫度也處于35℃，取相同容器分別放入同質(zhì)且同重量的100℃的開水和35℃的冷水（純水）并同時放進(jìn)冰箱，接通冰箱電源且控制冰箱冷凍室內(nèi)溫度的下降速度，使得冷水降溫到冰點(diǎn)需要經(jīng)過充分長的時間，則開水先結(jié)冰。理由同上。

7，如果將冰箱冷凍室內(nèi)的溫度保持為0.1℃，取兩只相同的容器，分別放入同質(zhì)且同重量的純水，其一為0.1℃的冷水，另一為100℃的開水，把它們同時放入冰箱，繼續(xù)將冷凍室內(nèi)溫度保持在0.1℃，在經(jīng)過充分長的時間后再將冷凍室內(nèi)的溫度降低到水的冰點(diǎn)之下，則理論上開水先結(jié)冰。理由同上。

8，根據(jù)姆潘巴問題給出的已知條件：我們可以將冰箱冷凍室內(nèi)的溫度控制在35℃，取兩只相同的容器，放入同質(zhì)同體積的純水，其一為100℃的開水，另一為35℃的冷水，把它們同時放入冰箱且控制冷凍室內(nèi)溫度的下降速度，使得冷水從35℃降溫到冰點(diǎn)需要經(jīng)過充分長的時間，則初溫高的開水先結(jié)冰。

理由：常壓下100℃的開水其密度小于35℃的冷水，因此開水的質(zhì)量小于同體積的冷水，所以姆潘巴問題可以理解為：為什么在同一外部環(huán)境溫度條件下，少量的熱水會比多量的冷水先結(jié)冰了？答案很簡單：在快速降溫條件下冷水因初溫低而能先結(jié)冰；在緩慢降溫條件下熱水因初始質(zhì)量小于冷水，在密封容器中熱水又因降溫使得容器內(nèi)的氣壓小于冷水所在容器內(nèi)的氣壓；在非密封容器中熱水因蒸發(fā)強(qiáng)度大于冷水而使熱水的最終質(zhì)量與冷水的差距更大，熱水因單位時間內(nèi)降溫速度比冷水快而先結(jié)冰。

采用密封容器做實(shí)驗(yàn)時，可參照非密封容器實(shí)驗(yàn)1、2、4、5、6、7、8的操作方法。

另：有人認(rèn)為，亞里士多德的原文中對這一現(xiàn)象的描述是這樣的：“先前被加熱過的水，有助于它更快地結(jié)冰”，多數(shù)人很可能誤解了此句話的本意，即“先前加過熱的水與先前未加過熱的水在同溫下的比較”而非“熱水與冷水的比較”。因此依據(jù)第二種理解即上文所論述的，姆潘巴現(xiàn)象是不成立的；而在第一種理解下，姆潘巴現(xiàn)象是有可能成立的。

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