سر ظاهرة مابيمبا لماذا يتجمد الماء الساخن اسرع من البارد

كشفت الدراسات العلمية عن لغز فيزيائي محير يكسر القواعد البديهية وهو تجمد الماء الساخن بشكل اسرع من الماء البارد في ظروف معينة وهي ظاهرة تعرف باسم تاثير مابيمبا. واوضح الباحثون ان التوقعات التقليدية تشير الى ان الماء البارد يحتاج الى فقدان كمية حرارة اقل مما يجعله يتجمد اولا الا ان الواقع التجريبي اثبت عكس ذلك في حالات محددة.

واضاف الخبراء ان هذه الظاهرة سميت بهذا الاسم نسبة الى التلميذ التنزاني ايراستو مابيمبا الذي لاحظها لاول مرة خلال تحضير المثلجات في ستينيات القرن الماضي. وبينت التجارب العلمية اللاحقة التي اجراها الفيزيائي دينيس اوزبورن صحة هذه الملاحظة مؤكدا ان التفاعل بين عدة عوامل فيزيائية هو المسؤول عن هذه النتيجة غير المتوقعة.

واظهرت التحليلات ان عملية التبخر تلعب دورا جوهريا حيث يفقد الماء الساخن جزءا من كتلته عبر التبخر مما يقلل كمية السائل التي تحتاج الى تجميد. واشار العلماء الى ان تيارات الحمل الحراري داخل الماء الساخن تسهم في تسريع انتقال الحرارة من الاعماق الى السطح مما يعزز سرعة التبريد مقارنة بالماء البارد.

وذكرت الابحاث ان التلامس المباشر مع سطح المجمد يعد عاملا حاسما اذ يمكن للوعاء الساخن ان يذيب طبقة الجليد العازلة تحته ليصبح على تلامس مباشر مع الرف البارد مما يرفع كفاءة التبادل الحراري. واوضحت النتائج ايضا ان ظاهرة التبريد الفائق تلعب دورا حيث قد تتشكل بلورات الجليد الاولى في العينة الساخنة قبل الباردة نتيجة فروقات في تركيب السائل وحركة الجزيئات.

وختم الخبراء بالتأكيد على ان هذه الظاهرة تعتمد على متغيرات دقيقة تشمل شكل الوعاء وكمية الماء ووجود غطاء وحركة الهواء داخل المجمد. ولا يعني هذا الاكتشاف ان الماء الساخن يتجمد دائما بشكل اسرع بل يظل الماء البارد هو الاكثر سرعة في الظروف الاعتيادية بينما تمنح الظروف الاستثنائية افضلية غير متوقعة للماء الساخن.