姆潘巴現象：一直都存在，從未想明白

將一杯熱水和一杯冷水同時放入冰箱，哪杯水結冰更快？——這還用問？當然是冷水！——有沒有另外的可能呢？

讓我們把時間調回到1963年的某一天。坦桑尼亞中學生艾拉斯托·姆潘巴發現了一個令他很意外的現象：同樣是加過糖的牛奶，煮沸后直接放入冰箱比冷卻后放入冰箱結冰更快。姆潘巴詢問了幾個物理老師，都沒有得到答案，于是他又向來校訪問的奧斯博恩博士求教。奧斯博恩博士做了冷熱牛奶結冰的實驗和冷熱水結冰的實驗，結果都與姆潘巴的描述一致。1969年，奧斯博恩博士和姆潘巴共同撰寫了一篇關于這個現象的論文，姆潘巴現象由此得名。

奧斯博恩博士研究發現，一開始熱水水體的上表面與底部并不存在溫差，但經過冰箱的急劇冷卻，水體上表面的溫度就會迅速降低，以便盡快與冰箱內部的溫度保持一致。在這個過程中，液體的初溫越高，上表面散發熱量的速度就越快，因而降溫就越快，凍結也越快。這就是熱牛奶比冷牛奶先結冰的原因。

如果奧斯博恩博士的理論成立，那么用任意兩杯初溫不同的相同液體都能完成姆潘巴實驗。但有人用純凈水反復做了冷熱水結冰實驗，卻始終沒有發現姆潘巴現象。

美國華盛頓大學的喬納森·卡茨博士則用“硬水論”來解釋姆潘巴現象。硬水是指含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水，反之，軟水則是指不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水。水在加熱過程中，原來溶解在水中的碳酸氫鈣、碳酸氫鎂受熱分解，放出二氧化碳，變成了難溶于水的碳酸鈣和氫氧化鎂沉淀，并附著在容器壁上，這就是我們常說的水垢。……