น้ำเดือดกลายเป็นน้ำแข็งทันที - National Geographic Thailand

น้ำเดือดกลายเป็นน้ำแข็งทันที

น้ำเดือดกลายเป็นน้ำแข็งทันที

เมื่ออุณหภูมิภายนอกเท่ากับ -30 องศา น้ำร้อนสามารถเปลี่ยนเป็นน้ำแข็งได้ทันทีอย่างน่าอัศจรรย์

รู้หรือไม่เมื่อน้ำเผชิญกับอุณหภูมิในอากาศที่ -30 องศาเซลเซียส มันสามารถเปลี่ยนเป็นของเหลว, ก๊าซ และของแข็งได้ในเวลาเดียวกัน สิ่งที่เกิดขึ้นนี้เรียกว่าปรากฏการณ์ Mpemba โดยเมื่อน้ำได้รับความร้อนพันธะระหว่างไฮโดรเจนและออกซิเจน หรือพันธะโคเวเลนต์ที่เป็นองค์ประกอบของน้ำจะเกิดการเปลี่ยนแปลงส่งผลให้โมเลกุลของน้ำจัดเรียงตัวกันใหม่ในรูปของผลึกแบบเดียวกับโครงสร้างของน้ำแข็ง ซึ่งง่ายต่อการแข็งตัวดังนั้นแล้วเมื่อสาดน้ำร้อนขึ้นไปในอากาศ น้ำจึงเปลี่ยนเป็นไอและละอองน้ำแข็งได้ทันที และรวดเร็วกว่าการสาดน้ำเย็นซึ่งต้องสลายพันธะเดิมทิ้งเสียก่อน

ลองชมตัวอย่างอันงดงามจากการทดลองนี้ดูว่าภาพที่เห็นจะออกมาเป็นเช่นไร

อ่านเพิ่มเติม : การทดลองว่าด้วยความอิจฉากล้ามเนื้อเทียมที่เคลื่อนไหวเลียนแบบมนุษย์

เรื่องแนะนำ

พายุโซนร้อน (Tropical Storm)

การเกิด พายุโซนร้อน การตั้งชื่อพายุ และภัยจากพายุโซนร้อน พายุโซนร้อน (Tropical Storm) คือ พายุที่ก่อตัวขึ้นเหนือน่านน้ำทะเลในมหาสมุทรแถบเส้นศูนย์สูตร มีความเร็วลมสูงสุดอยู่ในช่วง 64 ถึง 118 กิโลเมตรต่อชั่วโมง  มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 100 กิโลเมตร เป็นพายุหมุนเขตร้อน (Tropical Cyclone) ระยะกลางที่มีกำลังมากกว่าพายุดีเปรสชัน (Tropical Depression) แต่ยังไม่พัฒนาจนมีระดับความรุนแรงเทียบเท่าพายุไต้ฝุ่น ไซโคลน หรือเฮอร์ริเคน การเกิดพายุโซนร้อน พายุโซนร้อนก่อตัวขึ้นเหนือผิวน้ำทะเลที่มีอุณหภูมิสูงกว่า 26.5 องศาเซลเซียส เป็นพายุที่เกิดขึ้นเป็นประจำในมหาสมุทรแถบเส้นศูนย์สูตรของโลก มีรูปทรงของพายุหมุน แต่ยังไม่มีกำลังมากพอที่ก่อให้เกิดตาพายุที่ชัดเจนเหมือนพายุไต้ฝุ่นหรือเฮอร์ริเคน ความร้อนและความชื้นในอากาศเหนือน่านน้ำในมหาสมุทร จึงเป็นปัจจัยหลักในการก่อตัวและทวีกำลังแรงขึ้นของพายุโซนร้อน เมื่อพายุโซนร้อนเคลื่อนที่ขึ้นฝั่งจึงมักอ่อนกำลังลง จนกลายเป็นเพียงกลุ่มเมฆหมุนวนหรือพายุดีเปรสชันก่อนจะสลายตัวไปในที่สุด เนื่องจากปะทะเข้ากับอุณหภูมิในอากาศที่เปลี่ยนแปลงไป และไม่ได้รับพลังงานจากความร้อนและความชื้นอย่างต่อเนื่อง ตามแนวร่องกดอากาศต่ำเหนือน่านน้ำในมหาสมุทรตามเดิมอีก ในทางกลับกัน หากการก่อตัวขึ้นของพายุโซนร้อนเกิดขึ้นในมหาสมุทรห่างไกลชายฝั่ง พายุดังกล่าวมีโอกาสที่จะทวีกำลังแรงขึ้น จนสามารถพัฒนาไปเป็นพายุไต้ฝุ่นหรือเฮอร์ริเคนได้ในท้ายที่สุด การตั้งชื่อพายุ กรมอุตุนิยมวิทยาของแต่ละประเทศหรือหน่วยงานในแต่ละภูมิภาคจะเริ่มตั้งชื่อพายุอย่างเป็นทางการ เมื่อพายุดังกล่าวมีความเร็วลมสูงสุดเกิน 63 กิโลเมตรต่อชั่วโมง หรือกลายเป็น “พายุโซนร้อน” แล้วนั่นเอง โดยในแทบพื้นที่มหาสมุทรแปซิฟิกตะวันตกและทะเลจีนใต้ ประเทศไทยร่วมกับอีก 13 […]

ดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ (Planets of Solar System)

ดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ ประกอบไปด้วยดาวทั้งหมด 8 ดวง ที่มีลักษณะเฉพาะในตัวเองอย่างโดดเด่น ดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ (Planets of Solar system) ดาวเคราะห์ คือ ดาวบริวารของดวงอาทิตย์ ไม่มีแสงสว่างในตัวเอง และหมุนรอบตัวเองไปพร้อมๆ กับการโคจรรอบดวงอาทิตย์ การจำแนกดาวเคราะห์ 1. ดาวเคราะห์ชั้นใน (Inner planets) คือ ดาวเคราะห์ที่โคจรอยู่ระหว่างดวงอาทิตย์และแถบดาวเคราะห์น้อย มีทั้งหมดสี่ดวง ได้แก่ ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก และดาวอังคาร ทั้งหมดเป็นดาวเคราะห์ขนาดเล็ก มีความหนาแน่นสูงและมีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นของแข็ง เช่น หินและโลหะ หรือที่เรียกอีกอย่างว่า ดาวเคราะห์หิน (Terrestrial planets) 2. ดาวเคราะห์ชั้นนอก (Outer planets) คือ ดาวเคราะห์ที่โคจรเลยออกไปจากแถบดาวเคราะห์น้อย มีทั้งหมด 4 ดวง ได้แก่ ดาวพฤหัส ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน โดยดาวเคราะห์ทั้งหมด มีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นน้ำแข็ง ก๊าซ และของเหลว […]

ภาพถ่ายดาวเสาร์ภาพท้ายๆ จากยานกัสซีนี

ภาพถ่ายดาวเสาร์ภาพท้ายๆ จากยานกัสซีนี แพซาดินา, แคลิฟอร์เนีย ไม่กี่ชั่วโมงก่อนรุ่งเช้า (ตามเวลาท้องถิ่นสหรัฐฯ) ของวันศุกร์ที่ 15 กันยายน 2017 ยานกัสซีนี (Cassini) ขององค์การนาซามุ่งหน้าสู่จุดหมายปลายทางสุดท้ายที่มันใช้เวลาสำรวจอยู่นานถึง 13 ปี นั่นคือดาวเสาร์ ขณะที่ยานมุ่งหน้าสู่ดาวเสาร์จุดหมายปลายทาง นักวิทยาศาสตร์ในศูนย์ควบคุมภารกิจที่ห้องปฏิบัติการเครื่องยนต์ขับดัน (Jet Propulsion Laboratory) ในเมืองแพซาดินา ต่างจับตาดูเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น แน่นอนว่า พวกเขารู้ตอนจบของเรื่องทั้งหมด หลังจากใช้เวลาสำรวจดาวเสาร์และดวงจันทร์บริวารอยู่นานกว่าสิบปี ยานกัสซีนีก็มุ่งหน้าเข้าสู่บรรยากาศของดาวเคราะห์ดวงนั้น เก็บรวบรวมข้อมูลและส่งกลับมายังโลกให้นานที่สุดเท่าที่จะทำได้ จากนั้น จรวดขับดันของยานก็เริ่มล้มเหลวจากแรงกระทำมหาศาลของแรงโน้มถ่วงและการเสียดสีกับบรรยากาศ ยานเริ่มหมุนคว้าง สูญเสียการติดต่อกับโลก ก่อนจะสิ้นเสียงไปตลอดกาล ณ เวลาราว 04.55น. ตามเวลาในสหรัฐฯ แม้นักวิทยาศาสตร์จะไม่สามารถสังเกตการณ์จุดจบนี้ได้ พวกเขาก็รู้ว่าภายในหนึ่งหรือสองนาทีหลังสัญญาณจากยานกัสซีนีขาดหายไป ดาวเสาร์จะฉีกยานออกเป็นชิ้นๆ และลุกไหม้ผ่านบรรยากาศของดาวเคราะห์ดวงนั้น ไม่ต่างอะไรจากดาวตกที่พาดผ่านฟากฟ้า จุดจบนั้นสั้นและรวดเร็ว ยานกัสซีนีที่ช่วยสร้างความกระจ่างมากมายเกี่ยวกับดาวเสาร์ ได้กลายเป็นอดีตอย่างสวยงาม ย้อนหลังไปเมื่อปี 2004 ยานกัสซีนีเริ่มสำรวจระบบดาวเสาร์และดวงจันทร์บริวาร ตลอดระยะเวลา 13 ปี กัสซีนีส่งภาพกลับมายังโลกมากกว่า 450,000 ภาพ ยานกัสซีนียังปล่อยยานลงจอด (lander) […]