Folge 35 - Der Mpemba-Effekt
Shownotes
Was wäre, wenn unser gesunder Menschenverstand uns bei einer ganz alltäglichen Handlung völlig in die Irre führt? Ein verblüffendes Naturphänomen stellt scheinbar alles auf den Kopf, was wir bisher für logisch hielten – und die Erklärung dahinter ist überraschender, als du denkst! Hör rein und staune.
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00:00:00: Schön, dass du heute bei dieser Tiefgehenden-Analyse dabei bist.
00:00:04: Wir freuen uns wirklich sehr, dass Du zuhörst!
00:00:06: Absolut – hallo auch von mir!
00:00:08: Also stell Dir mal folgendes Szenario vor… Du bekommst spontan Besuch okay?
00:00:13: Die Stimmung ist super ….
00:00:15: die Drinks stehen schon bereit auf der Küchentheke aber dann öffnest Du das Eisfach und es herrscht einfach gähnende Lehre.
00:00:22: Der absolute Altdrom für jeden Gastgeber Genau
00:00:25: keine Eiswürfel gar keine.
00:00:28: Du greifst also zur Eiswürfelform, stehst am Wasserhahn und stehst plötzlich vor einer echten Wahl.
00:00:34: Oh ja!
00:00:34: Drehst du den Hahn jetzt ganz nach rechts auf Eiskalt?
00:00:38: In der Hoffnung dass es schneller geht oder drehst du doch auf heiß?
00:00:42: Naja...der gesunde Menschenverstand sagt uns allen ja sofort das man kaltes Wasser nehmen sollte.
00:00:47: Richtig Kalt Also, dass ein heißer Körper zwar anfangs schneller abkühlt?
00:00:52: Genau.
00:00:53: Wenn der Temperaturunterschied zur Umgebung groß ist kühlt er schneller ab aber er muss ja zwangsläufig irgendwann die Starttemperatur eines kälteren Körpers erreichen.
00:01:03: Aha!
00:01:04: Rein logisch betrachtet hat das kalte Wasser also einen massiven Vorsprung
00:01:08: weil das heiße Wasser ja erst seine überschüssige Wärmeenergie abbauen muss.
00:01:12: richtig
00:01:13: exakt.
00:01:14: Warum sollte also ausgerechnet das heiße Wasser schneller gefrieren?
00:01:17: Das macht scheinbar gar keinen Sinn.
00:01:19: Ja
00:01:19: und das ist genau der Punkt, der quasi jahrhunderte lang als unumstößliches physikalisches Aktionen galt.
00:01:26: Kaltes Wasser gewinnt!
00:01:28: Punkt.
00:01:29: Aber die Physik sagt überraschenderweise Vielleicht doch heiß.
00:01:34: Und wir untersuchen heute unsere Quellen zu genau diesem Phänomen, das unsere Alltagslogik komplett herausfordert!
00:01:42: Und um zu verstehen warum diese Logik unter bestimmten Bedingungen spektakulär versagt müssen wir uns ansehen wie Wissenschaft eigentlich funktioniert?
00:01:50: Ja nämlich oft nicht durch irgendwelche theoretischen Berechnungen im Elfenbeinturm sondern durch präzise Beobachtungen im echten Leben.
00:01:58: Ganz genau
00:01:59: Dafür springen wir heute mal ins Jahr nineteenhundertdreiundsechzig und zwar nach Tanzania.
00:02:05: Richtig!
00:02:06: Da gab es nämlich diesen Schüler, Erastum Pember der eine Beobachtung machte die der damaligen wissenschaftlichen Lehrmeinungen völlig widersprach.
00:02:13: Was genau hat er gemacht?
00:02:14: Also Pember befand sich im Hauswirtschaftsunterricht seiner Schule und stellte Eiscreme her.
00:02:19: Der Prozess sah eigentlich vor eine Mischung aus Milch- und Zucker auf dem Herd zu erhitzen und sie dann erst mal auf Zimmertemperatur abkühlen zu lassen, bevor man sie in das Gefrierfach stellt.
00:02:30: Aber wie das im Schulalltag halt oft so ist – die Ressourcen waren total knapp!
00:02:35: Das Gefrierfachboot einfach nicht genug Platz für die Schalen aller Schüler.
00:02:39: Ja, typisches Problem...
00:02:40: Und Pember sah, dass seine Mitschüler ihre Mischungen bereits abkühlten….
00:02:44: Er wusste genau, dass das Eisfach voll sein würde wenn er sich brav an die Regeln hielt.
00:02:48: Also traf er eine ziemlich pragmatische Entscheidung
00:02:51: Genau!
00:02:51: Er nahm seine noch fast kochend heiße Milchzuckermischung und stellte sie direkt in den Gefrierschrank.
00:02:57: Und als er dann später nach dem Rechten sah erwartete er vermutlich, dass seine Mischungen wegen dieses ganzen Temperaturrückstands noch flüssig sein würden.
00:03:06: Aber Bustekuchen Richtig!
00:03:08: Stattdessen war sie bereits komplett Durchgefroren.
00:03:11: Wahnsinn!
00:03:12: Während die vorschriftsmäßig vorgekühlten Mischungen seiner Mitschüler tatsächlich noch flüssig waren, eine Beobachtung, die – wie wir ja vorhin meinten – thermodynamisch absolut keinen Sinn ergab.
00:03:24: Pember fragte dann sein Physiklehrer nach dem Grund oder?
00:03:27: Ja
00:03:28: Und die Reaktion des Lehrers ist ein faszinierendes Leerstück über wissenschaftliche Hybris.
00:03:34: Er hat ihn quasi ausgelacht?
00:03:35: Genau!
00:03:36: Anstatt neugierig zu werden, lachte er in Pemba vor der ganzen Klasse aus – er sagte wohl sinngemäß, das sei nicht die Physik der restlichen Welt, dass sei Empemba-Physik.
00:03:47: Ach krass!
00:03:48: Ja wenn eine Beobachtung nicht in das etablierte Modell passt, neigen selbst Fachleute oft dazu erst einmal den Beobachter zu diskreditieren…
00:03:56: anstatt einfach mal das eigene Modell zu hinterfragen.
00:03:59: Aber glücklicherweise ließ sich Pember davon nicht entmutigen, oder?
00:04:03: Nein überhaupt nicht!
00:04:04: Er wusste ja, was er mit eigenen Augen gesehen hatte... Die Wende kam dann einige Jahre später als Dennis Osborn – äh…das war ein Physikprofessor der Universität Daris Salam die Schule besuchte.
00:04:16: Ah für einen Vortrag
00:04:17: richtig?!
00:04:18: Genau Und Empemba meldete sich einfach und stellte seine Frage noch einmal vor dem komplett versammelten Publikum.
00:04:25: Und Osborn hat ja auch gelacht?
00:04:27: Osborn lachte nicht, er war als Experimentalphysiker ausgebildet und wusste einfach dass man Beobachtungen testen muss.
00:04:34: Egal wie absurd sie im ersten Moment klingen!
00:04:36: Okay lass uns das mal aufdröseln.
00:04:38: Empembar ist für mich in dieser Geschichte wieder klassische Underdog in einem Sportfilm.
00:04:43: Haha, schöner Vergleich!
00:04:45: Ja also der durch bloße Intuition und Beobachtungsgabe die elitären Trainer irgendwie eines besseren belehrt.
00:04:52: Das trifft es ziemlich gut.
00:04:53: Osborn kehrte dann also in sein Labor zurück und ließ seine Assistenten des Experiment unter völlig kontrollierten Bedingungen nachbauen.
00:05:00: Haben sie denn wieder Eiskrim
00:05:02: gemacht?
00:05:02: Nein Sie verwendeten reines Wasser statt der komplexen Milchzuckermischung einfach um die Variablen zu isolieren.
00:05:09: Das macht Sinn.
00:05:11: Sie füllten dann Becher mit Wasser unterschiedlicher Temperaturen, stellten sie in Kühlschränke und stoppten präzise die Zeit bis zur Eisbildung.
00:05:18: Und das Ergebnis war tatsächlich reproduzierbar?
00:05:21: Dass Wasser, dass fast am Siedepunkt war gefrohr unter bestimmten Bedingungen wirklich schneller als das Wasser mit Raumtemperatur?
00:05:29: Absolut!
00:05:30: Und nineteenhundertneunundsechzig veröffentlichten M. Pember und Osborn dann gemeinsam einen Artikel in der Fachzeitschrift Physics Education.
00:05:38: Und seitdem heißt das Ganze in der Wissenschaft den Empemba-Effekt richtig.
00:05:42: Ganz genau!
00:05:43: Ein Schüler aus Tanzania schatte die Thermodynamik herausgefordert und quasi gewonnen.
00:05:49: Eine richtig tolle Geschichte, aber das bringt uns jetzt ja zur eigentlichen Kernfrage wie zum Teufel ist es physikalisch möglich?
00:05:58: Was hier wirklich faszinierend ist, ist die Tatsache dass heißes Wasser nicht grundsätzlich immer schneller gefriert.
00:06:06: Es braucht unter identischen Bedingungen, normalerweise immer länger um die Ausgangstemperatur des kalten Wassers zu erreichen.
00:06:13: Okay – das heißt damit dieser Effekt überhaupt auftritt müssen sich während des Abkühlens irgendwelche zusätzlichen physikalischen Unterschiede entwickeln?
00:06:23: Exakt!
00:06:24: Wenn das Newtonische Gesetz gilt muss es andere Mechanismen geben, die auf das heiße Wasser wirken.
00:06:30: Der erste große Hebel der in unseren Quellen diskutiert wird ist die Verdunstung
00:06:35: Die Verdunstellung.
00:06:36: Okay, das ist wahrscheinlich noch am intuitivsten zu verstehen oder?
00:06:40: Richtig.
00:06:41: Heißes Wasser hat einfach einen viel höheren Dampfdruck.
00:06:44: Wenn du fast kochendes Wasser in ein Eisfach stellst verdampft ein signifikanter Teil davon bevor es überhaupt abkühlt.
00:06:50: Ah
00:06:51: und bei diesem Phasenübergang von flüssig zu gasförmig verlassen ja die energiereichsten Wassermoleküle die Flüssigkeit.
00:06:59: Genau Das entzieht dem verbleibenden Wasser nicht nur massiv wärme Energie also die sogenannte Verdampfungswärme, sondern es passiert noch etwas viel Fundamentaleres.
00:07:08: Arte!
00:07:08: Lass mich raten – das Volumen verringert sich einfach.
00:07:11: Ja…
00:07:12: Es bleibt schlichtweg weniger Wassermasse übrig.
00:07:15: Das ist ja so als würde ein Marathonläufer während des Rennens seinen Rucksack ausleeren.
00:07:19: Haha wie meinst du das?
00:07:20: Naja er startet vielleicht mit einem Nachteil also in unserem Fall der hohen Temperatur aber weil er plötzlich viel weniger Gewicht, also Masse mitschleppt überholt er am Ende doch noch.
00:07:32: Weniger Wasser bedeutet, es muss weniger Masse bis zum Gefrierpunkt abgekühlt werden.
00:07:37: Das ist ein hervorragendes Bild!
00:07:39: Der Massenverlust durch Verdunstung ist wirklich thermodynamisch enorm wirkungsvoll.
00:07:44: Echt?
00:07:45: Wie viel ist das denn
00:07:46: so?!
00:07:47: Einige Berechnungen zeigen dass heißes Wasser bis zu zehn Prozent seiner Masse durch Verdunnstung verlieren kann.
00:07:53: Vorausgesetzt die Bedingungen stimmen.
00:07:55: Okay aber Moment... Wenn Verdunstellung der absolute Hauptgrund ist Dann könnte man das doch super einfach überprüfen.
00:08:02: Inwiefern?
00:08:03: Na ja, man müsste doch nur eine simple Folie über die Becher spannen oder sie mit einem Deckel luftdicht verschließen.
00:08:10: Dann kann nichts mehr entweichen und die Masse bleibt absolut konstant!
00:08:14: Ein sehr guter Einwand – und exakt das wurde von Forschern auch getan...
00:08:18: Und?
00:08:19: Verschwindet
00:08:19: der Effekt
00:08:20: dann?!
00:08:20: Das ist das Faszinierende….
00:08:22: Der Empemba-Effekt trat bei vielen dieser geschlossenen Versuchsaufbauten trotzdem auf.
00:08:27: Nein
00:08:27: echt!?
00:08:28: Ja Die Verdunstung ist also ein extrem starker Katalysator, aber sie reicht als alleinige Erklärung einfach nicht aus.
00:08:36: Wahnsinn!
00:08:37: Wenn es nicht nur der Masseverlust ist – was passiert dann unsichtbar im Inneren des Wassers?
00:08:43: Das führt uns weg von der bloßen Masse und hin zur Bewegung.
00:08:47: Weißt du….
00:08:47: Wasser in einem Glas sieht für uns völlig unbewegt aus.
00:08:51: Ja, total still!
00:08:52: Aber auf thermischer Ebene herrscht dort absolutes Chaos.
00:08:56: Die Temperaturverteilung ist alles andere als Homogen und hier kommen die sogenannten Konvektionsströmungen ins Spiel.
00:09:04: Okay was genau machen sie?
00:09:07: Kaltes Wasser das sind Eisfach gestellt wird kühlt relativ gleichmäßig und ziemlich träge ab.
00:09:14: Heißes Wasser hingegen entwickelt extreme Temperatur- und Dichteunterschiede.
00:09:18: Ah,
00:09:19: weil es außen schneller abkühlt als innen?
00:09:21: Ganz genau!
00:09:22: Das Wasser an den kalten Wänden des Gefäßes kühlt extrem schnell ab wird dadurch dichter und sinkt rasant zu Boden
00:09:29: Und das heiße leichtere Wasser in der Mitte steigt dann quasi auf
00:09:33: Richtig.
00:09:33: Es entsteht also ein starker interner Kreislauf.
00:09:36: Diese Strömungen verteilen die Wärme ständig um.
00:09:39: Das Wasser rührt sich durch den großen Temperaturunterschied zur Umgebung praktisch selbst um!
00:09:45: Genau dieses Umrühren verändert den Wärmenüberganz-Koeffizienten drastisch.
00:09:50: Durch die Zirkulation wird kontinuierlich neue, warme Flüssigkeit an die kalten Außenwände transportiert.
00:09:56: Warte mal.
00:09:56: das bedeutet also... Ob ich meine Eiswürfel in einer breiten flachen Form oder in einem tiefen schmalen Becher mache?
00:10:04: Das kann das gesamte Rennen entscheiden.
00:10:06: Exakt so ist es.
00:10:08: Weil die Strömungen einfach komplett anders verlaufen?
00:10:10: Absolut!
00:10:11: Die Geometrie des Gefäßes diktiert sozusagen den Strömungswiderstand und das heiße Wasser profitiert überproportional von bestimmten Formen, weil es diese dynamische Konvektion viel länger aufrechterhalten kann.
00:10:24: Und dass kalte Wasser isoliert sich dann im Grunde selbst, weil das zu träge ist?
00:10:28: Genau, kaltes Wasser bildet oft eine kalte Grenzschicht an der Wand, die bremst den weiteren Wärmetransport extrem.
00:10:34: Das heiße Wasser durchbricht diese isolierende Schicht einfach durch seine eigene Dynamik.
00:10:38: Okay, wow!
00:10:39: Wir haben also Masse durch Verdunstung und Strömungen durch Konvektion.
00:10:44: aber es gibt dann noch einen dritten Faktor in unseren Quellen oder?
00:10:48: Irgendwas mit chemischer Zusammensetzung?
00:10:51: Ja wir dürfen nicht vergessen das Leitungswasser ja nicht nur aus H-IIO besteht.
00:10:55: da sind Gase gelöst hauptsächlich Sauerstoff und Stickstoff.
00:10:58: Und was passiert mit denen wenn ich das Wasser erhitze?
00:11:01: Die entweichen.
00:11:03: Die Löslichkeit für diese Gase sink drastisch, wenn das Wasser heiß wird.
00:11:06: Das kennst du von den kleinen Bläschen die am Topfboden entstehen lange bevor das Wasser richtig
00:11:11: kocht.
00:11:12: Ah klar!
00:11:13: Aber warum stört so ein bisschen gelöstes Gas den Gefrierprozess im Kaltenwasser?
00:11:19: Naja winzige unsichtbare Mikrogasbläschen im kalten Wasser können wie kleine Isolatoren wirken.
00:11:26: sie verringern die Wärmeleitfähigkeit des Wassers minimal.
00:11:30: Also hat das heiße, gasarme Wasser eine höhere Wärmeleitfähigkeit und gibt die Wärmung schneller ab?
00:11:36: Genau.
00:11:36: Das ist der Gedanke dahinter!
00:11:38: Okay...das leuchtet zwar ein aber ich muss da jetzt echt mal kritisch bleiben.
00:11:44: Ist das wirklich der entscheidende Faktor?
00:11:46: Das fühlt sich irgendwie an als würden wir nach Strohhalm greifen.
00:11:49: Verstehe
00:11:50: Reicht einem minimal veränderte Wärmelleitfähigkeit aus um so einen gewaltigen Temperaturvorsprung von eiskaltem Wasser zu schlagen?
00:11:57: Da hast du vollkommen recht.
00:11:59: In der modernen Forschung wird dieser Gaseffekt tatsächlich oft als sekundär betrachtet.
00:12:04: Er existiert, ja aber es ist meist nicht stark genug um das Phänomen allein zu erklären.
00:12:10: Okay
00:12:10: Aber dein Einwand führt uns direkt zum vierten Faktor dem Element dass viele Physiker für den eigentlichen Joker halten.
00:12:19: Oh hier wird es jetzt wirklich interessant Denn dieses Detail stellt unsere gesamte Sicht auf das Gefrieren komplett auf den Kopf.
00:12:27: Wasser gefriert nämlich gar nicht zwingend exakt bei null Grad Celsius, richtig?
00:12:32: Richtig!
00:12:32: Wir alle lernen zwar in der Schule diese einfache Regel.
00:12:36: Null Grad gleich Eis – aber thermodynamisch gesehen ist das eher eine grobe statistische Richtlinie.
00:12:42: Wie meinst du das genau?
00:12:44: Was ist das für ein
00:12:44: Joker?!
00:12:45: Wir sprechen hier von der Unterkühlung.
00:12:48: Völlig flüssiges Wasser kann unter bestimmten Bedingungen noch einige Grad unter Null bleiben, bevor es zu Eis wird.
00:12:55: Warum
00:12:55: gefriert das nicht einfach bei Null?
00:12:58: Damit flüssiges Wasser seinen Zustand ändern kann müssen sich die Moleküle zu einem stabilen Kristallgitter anordnen und das benötigt einen Startpunkt eine sogenannte Nukleation.
00:13:09: Also ein Kristallisationskeim?
00:13:11: Exakt!
00:13:12: Das kann ein winziges Staubkorn sein, eine Verunreinigung oder ein Kratzer im Glas.
00:13:17: Ohne diesen Ankerpunkt wissen die Moleküle sozusagen nicht, wo sie anfangen sollen.
00:13:21: Und wenn das Wasser sehr rein ist und ruhig steht rutscht es einfach unter die Null-Gradmarke und bleibt flüssig?
00:13:27: Genau!
00:13:27: Das nennen wir metastabil.
00:13:29: Es kann auf minus fünf Unterlaborbedingungen sogar auf minus zwanzig Grad abkühlen.
00:13:34: Erst bei einer kritischen Grenze friert es dann explosionsartig durch.
00:13:38: Der entscheidende Twist ist hier.
00:13:39: also Wenn das kalte Wasser stärker unterkühlt als das heiße passiert dass eigentlich Unmögliche.
00:13:45: Das
00:13:45: heiße Wasser beginnt früher mit der eigentlichen Eisbildung bei einer höheren Minustemperatur.
00:13:51: Während das kalte Wasser noch flüssig bleibt, obwohl es schon kälter als null Grad ist?
00:13:57: Das ist im Grunde wie mit zwei Autos auf dem Weg zu einem Konzert oder?
00:14:01: Haha
00:14:01: okay schieß los!
00:14:03: Also das kalste Wasser ist quasi der Sportwagen, der rast die Temperaturskala hinunter und erreicht den Zielort also die Null-Gradmarke rasend schnell.
00:14:13: Aber er findet einfach keinen Parkplatz.
00:14:16: Weil es eben keine Kristallisationskeime gibt, also dreht der Sportwagen ewig runden um den Block, kühlt auf minus fünf Grad ab, bleibt aber im Verkehr stecken – also flüssig!
00:14:27: Ein tolles Bild.
00:14:28: und das heiße Wasser?
00:14:29: Das heiße water ist der langsame Familienkombi.
00:14:32: Der braucht ewig, um von neunzig grad auf null grad zu kommen.
00:14:36: Aber der Clou ist…der Fahrer biegt sofort in die erste Lücke ein.
00:14:40: Er findet sofort einen Parkplatz friert vielleicht bei minus einem Grad ein und steht als Erster.
00:14:48: Genau, aber warte!
00:14:50: Warum findet das heiße Wasser den Parkplatz denn schneller?
00:14:54: Warum unterkühlt es weniger stark als das kalte?
00:14:57: Das ist die geniale Frage, die Forscher seit Jahrzehnten umtreibt.
00:15:01: Die Antwort liegt wahrscheinlich in der Kombination aus allem was wir bisher besprochen haben.
00:15:07: Also verändert das Vorherhitzen des Wassers seine Struktur?
00:15:11: Ja gravierend.
00:15:12: Es gibt Theorien, dass das Erhitzen bestimmte Verunreinigungen verändert oder dass durch die starken Konvektionsströmungen mikroskopische Eiskristalle vom Rand schneller in die Mitte gespült werden und dort als Keime dienen.
00:15:27: Ah!
00:15:27: Das heißt, das heiße Wasser sorgt durch seine innere Unruhe selbst dafür, dass es schneller nukleiert?
00:15:33: Genau Während das kalte Trägewasser im Eisfach liegt und quasi nur darauf wartet, dass etwas passiert.
00:15:40: Wenn das heiße Wasser bei minus ein Grad kristallisiert –das kalte aber erst bei minus sechs Grad– dann gewinnt das heißes Wasser das Rennen!
00:15:50: Es geht also gar nicht nur darum wer als erster null Grad erreicht
00:15:53: sondern wer als Erster eisbildet.
00:15:56: Exakt Das macht den Empemper-Effekt zu einem unglaublich eleganten Zusammenspiel von Physik und Chemie.
00:16:02: Aber wenn ich mir so die aktuelle Literatur dazu anschaue, da fällt schon auf dass die Debatte unter Physikern noch lange nicht beendet ist.
00:16:11: Es gibt das scheinbar eine echte Reproduzierbarkeitskrise.
00:16:14: Oh ja!
00:16:14: Absolut.
00:16:15: Viele Teams haben in den letzten zwanzig Jahren versucht Den Empempereffekt mit modernsten Messgeräten zu reproduzieren
00:16:22: Und sind gescheitert – oft gescheitert.
00:16:25: Kaltes Wasser gewann in vielen Labolen immer.
00:16:28: Einige Forscher behaupteten dann sogar, der Effekt existiere gar nicht und sei nur ein Messfehler.
00:16:33: Aber wir wissen doch das er existiert.
00:16:35: Im Pember hat ihn gesehen Osborn hat ihn gemessen.
00:16:38: Das stimmt Und das beweist einfach dass der Effek extrem abhängig von wahnsinnig spezifischen Randbedingungen ist.
00:16:45: Haben die Physiker denn noch andere Erklärungen gefunden um diese Komplexität zu fassen?
00:16:50: Ja Theoretische Physiker schauen mittlerweile sogar auf die molekulare Ebene des Wassers.
00:16:56: Da gibt es neuere Theorien, so aus den Jahren zwei Tausend Dreizehn und zweitausend Sechzehn, die drehen sich um die sogenannten Wasserstoffbrückenbindungen.
00:17:04: Ah!
00:17:04: Wasserstoff-Brückenbindungen – also das was die Wassermoleküle zusammenhält?
00:17:09: Richtig?!
00:17:09: Das berühmte V-förmige HIIO-Molekül.
00:17:13: Genau das.
00:17:14: Zwischen den einzelnen Molekülen wirken diese Brücken während im Inneren des Moleküls starke kovalente Bindungen herrschen.
00:17:20: Und was passiert da beim Erhitzen?
00:17:22: Forscher haben postuliert, dass sich die Wasserstoffbrücken extrem dehnen wenn du das Wasser stark erhitzt.
00:17:28: Die Moleküle rücken weiter auseinander.
00:17:31: Das führt faszinierenderweise dazu, dass sie die kovalenten Bindungen innerhalb der Molekül zusammenziehen.
00:17:37: Oh!
00:17:37: Sie sprechen dann Energie fast wie winzige gespannte Federn Exakt.
00:17:42: Und wenn das Wasser nun im Eisfach abkühlt, geben diese gespannten Federn ihre gespeicherte Energie mit einer exponentiell höheren Rate ab als die ungespannten Moleküle im kalten Wasser.
00:17:53: Das bedeutet – Die Abkühlrate von heißem Wasser wird massiv beschleunigt.
00:17:58: Richtig!
00:17:59: Die molekularen Federn entspannen sich und geben die Wärme extrem effizient
00:18:03: ab.
00:18:03: Wow Wir verlassen hier echt die Ebene von Strömungen und suchen die Antwort in der grundlegenden Quantenmechanik des Wassers.
00:18:11: Das ist unglaublich faszinierend!
00:18:17: Der Weg des Abkühlens, also all diese Prozesse wie Verdunstung, Konvektion und Unterkühlung der durchläuft völlig unterschiedliche physikalische Prozisse.
00:18:34: Und das bringt uns wieder zurück an den Anfang unserer Analyse – Zurück in deine Küche!
00:18:39: Genau Du
00:18:40: stehst immer noch mit der leeren Eiswürfelform am Wasserhand.
00:18:42: Was machst du nun?
00:18:43: Heiß oder
00:18:44: kalt?
00:18:44: Tja die ehrliche Antwort?
00:18:47: Meistens kalt.
00:18:48: Haha
00:18:48: Echt?
00:18:49: Ja, wenn wir die Wahrscheinlichkeiten einer durchschnittlichen Küche betrachten wo du weder die Kristallisationskeime kontrollieren noch die Strömungsdynamik berechnen kannst dann ist kaltes Wasser die sicherste Wahl.
00:19:01: Aber und das ist der entscheidende Punkt dieses gemeinsame Eintauchens in das Thema Erastum Pemba hat bewiesen dass unter den richtigen Bedingungen heißt tatsächlich zuerst zur Eiswirt.
00:19:13: Absolut!
00:19:13: Und genau das möchte ich dir heute als final provokanten Gedanken mit auf den Weg geben.
00:19:19: Wenn ein Vorgang wie das scheinbar so simple Gefrieren von Wasser, etwas dass wir jeden Tag sehen und als total gegeben hinnehmen in Wahrheit so aber witzig komplex ist... Und von der Form des Gefäßes bis zu unsichtbaren Gasen abhängt!
00:19:34: Welche anderen selbstverständlichen Dinge in unseren Küchen verbergen wohl noch völlig unentdeckte physikalische Wunder?
00:19:43: Dinge die nur darauf warten, von dir hinterfragt
00:19:46: Das lohnt sich eben, die Welt immer mit offenen Augen zu betrachten.
00:19:49: Bis beim nächsten Mal wieder dabei!
00:19:51: Mach's gut!
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