मपेम्बा प्रभाव mpemba effect explanation in HINDI
वैज्ञानिकों के पीढ़ियों ने जाना है कि गर्म पानी कभी-कभी ठंड की तुलना में तेजी से जम सकता है, एक प्रभाव जिसे मपेम्बा प्रभाव के रूप में जाना जाता है, लेकिन अब तक समझ नहीं आया है कि क्यों। कई सिद्धांत प्रस्तावित किए गए हैं, लेकिन एक वैज्ञानिक का मानना है कि उनके पास इसका जवाब है।
Mpemba प्रभाव के सिद्धांतों में शामिल हैं:
गर्म पानी का तेजी से वाष्पीकरण, जो फ्रीज में छोड़े गए आयतन को कम करता है
ठंडे पानी पर एक ठंढ परत का गठन, इसे इन्सुलेट करता है
विलेय के विभिन्न सांद्रण जैसे कि कार्बन डाइऑक्साइड, जिसे पानी गर्म होने पर बंद कर दिया जाता है
समस्या यह है कि प्रभाव हमेशा प्रकट नहीं होता है, और ठंडा पानी अक्सर गर्म पानी की तुलना में तेजी से जमा होता है।
न्यूयॉर्क के स्टेट यूनिवर्सिटी के साथ विकिरण सुरक्षा अधिकारी, जेम्स ब्राउनरीज़, पिछले एक दशक से अपने खाली समय में प्रभाव का अध्ययन कर रहे हैं, सैकड़ों प्रयोग कर रहे हैं, और अब कहते हैं कि उनके पास सबूत हैं कि सुपरकोलिंग शामिल है। ब्राउनरीज़ ने कहा कि उन्होंने पानी को आमतौर पर 0 डिग्री सेल्सियस पर सुपरकोल्स पाया और केवल इस तापमान से नीचे ठंड शुरू होती है। हिमांक का निर्माण पानी में उन अशुद्धियों द्वारा होता है जो कि बीज के रूप में होती हैं। धूल, बैक्टीरिया, और भंग लवण जैसे अशुद्धियों में सभी एक विशिष्ट न्यूक्लिएशन तापमान होता है, और जब कई मौजूद होते हैं तो हिमांक सबसे अधिक न्यूक्लिएशन तापमान के साथ निर्धारित होता है।
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ब्राउनरीज़ ने अपने प्रयोगों में एक ही तापमान पर दो पानी के नमूने लिए और उन्हें एक फ्रीज़र में रख दिया। उन्होंने पाया कि आम तौर पर एक दूसरे से पहले फ्रीज होता है, संभवतः अशुद्धियों के एक अलग मिश्रण के कारण। फिर उन्होंने फ्रीज़र से नमूने निकाले, एक को कमरे के तापमान और दूसरे को 80 ° C तक गर्म किया और फिर उन्हें फिर से जमने दिया। परिणाम यह थे कि यदि हिमांक में अंतर कम से कम 5 ° C था, तो उच्चतम हिमांक के साथ वाला बिंदु हमेशा दूसरे से पहले जमता है यदि इसे 80 ° C तक गर्म किया गया और फिर पुनः जमे।
ब्राउनरीज ने कहा कि गर्म पानी पानी और फ्रीजर के बीच तापमान में बड़े अंतर के कारण तेजी से ठंडा हो जाता है, और इससे ठंडे पानी के अपने प्राकृतिक हिमांक तक पहुंचने से पहले यह हिमांक बिंदु तक पहुंचने में मदद करता है, जो कि कम से कम 5 डिग्री सेल्सियस कम होता है। उन्होंने यह भी कहा कि सभी स्थितियों को नियंत्रित किया जाना चाहिए, जैसे कि फ्रीज़र में नमूनों का स्थान, और कंटेनर का प्रकार, जो उन्होंने कहा कि अन्य शोधकर्ताओं ने नहीं किया था।
अब मम्पेबा प्रभाव के रूप में जाना जाने वाला प्रभाव पहली बार ईसा पूर्व 4 वीं शताब्दी में अरस्तू द्वारा नोट किया गया था, और कई वैज्ञानिकों ने अरस्तू के समय के बाद की शताब्दियों में एक ही घटना को नोट किया है। 1960 के दशक में इसे एम्पीबेड़ा प्रभाव करार दिया गया था जब तंजानिया के स्कूलबॉस्ट एस्ट्रोटो म्पेम्बा ने अपने विज्ञान वर्ग में दावा किया था कि फ्रीज़र में डालने से पहले अगर इसे पहले गर्म किया जाए तो आइसक्रीम तेज़ी से जम जाएगी। हँसी तभी खत्म हुई जब एक स्कूल इंस्पेक्टर ने खुद प्रयोग करके उसे समझा दिया।
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