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2013-11-05 10:50

来源: ETtoday

氢键(hydrogen bonds)在水温高时较长，以延展储蓄能量；遭遇低温时迅速缩短，释出能量冷却。(图／取自《每日邮报》)

俄国男子从阳台泼出一盆热水，漫天水滴瞬间化为冰瀑的景象令人印象深刻，其实科学界一直以来也不断探讨「热水结冰比冰水快」的原因。最近，新加坡南洋理工大学宣称他们成功解开此现象之谜，关键就在於让水分子聚合的「氢键」。

热水结冰比较快的现象名为「彭巴效应」(Mpemba Effect)，是由1968年一位坦尚尼亚学生彭巴(Erasto Mpemba)所提出，他当时问老师说「为甚麽做冰淇淋，用滚水做得比较快？」

如今南洋理工大学终於找到答案，认为氢键给了水分子诸多特殊性质，如沸点较其他类似组成的液体高，即是因为氢键虽然比共价键弱，却比分子间的作用力「范德华力」强，使水分子能够聚合得更牢固。

彭巴效应也可由此解释，研究团队指出，氢键将水分子拉近，却也触发它们之间的排斥力，这时氢键便会藉由伸展来储存能量。当液体温度上升时，水分子距离增大、氢键透过延展储蓄能量；而温度下降时，氢键随之萎缩，迅速释出能量冷却下来。

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