Эффект Мпембы возникает из-за немарковского взаимодействия системы с резервуаром

N+1Наука

Немарковский теплообмен с резервуаром объяснил эффект Мпембы

Марат Хамадеев

Zhen-Yu Yang and Ji-Xuan Hou / Physical Review E, 2022

Китайские физики численно и аналитически показали, что эффект Мпембы может возникать за счет немарковского взаимодействия системы с резервуаром. Для этого они моделировали теплообмен между резервуаром и цепочкой спинов и показали, что появляющийся на пути остывания системы энергетический барьер преодолевает быстрее та система, которая изначально имела большую температуру. Исследование опубликовано в Physical Review E.

Эффектом Мпембы изначально называлось явление, связанное с тем, что стакан горячей водой замерзает быстрее, чем с холодной. Оно названо в честь танганьикского школьника Эрасто Мпембы, который обнаружил его в 1963 году. Несмотря на то, что этот парадоксальный эффект наблюдали еще в древние времена, до сих пор нет четкого представления о том, как он устроен. Более того, ряд физиков поставили под сомнение его существование после тщательного экспериментального анализа.

Сегодня эффект Мпембы понимается в более широком смысле, нежели остывание воды или ее растворов. Физики называют так ситуацию, при которой есть два одинаковых макроскопических объекта с различными температурами, и более горячий остывает быстрее, чем более холодный. Эффект Мпембы проявил себя в резонаторах из углеродных нанотрубок, спиновых стеклах и гранулированных жидкостях.

Примечательно, что в разных системах причина возникновения эффекта разная. Ею может стать разница в дополнительных релаксационных факторах или подавление определенных траекторий в параметрическом пространстве при различной температуре (про этот эффект мы недавно рассказывали). А одна из научных групп теоретически описала эффект Мпембы в немарковской системе (то есть, в системе с памятью) с резервуаром. В своей работе, однако, ученые ограничились лишь

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Будущее батарей близко Будущее батарей близко

Литий-ионные батареи вполне заслужили почетную пенсию

Популярная механика
Социолог назвала 4 способа пережить профессиональную неудачу и извлечь из нее пользу Социолог назвала 4 способа пережить профессиональную неудачу и извлечь из нее пользу

Как переработать неудачу в опыт, на который можно опереться

Inc.
Лишённые отчизны Лишённые отчизны

Как происходило принудительное переселение народов Кавказа из родных мест

Дилетант
Чужак в спальне и другие моменты из жизни Елизаветы II, за которые ей стыдно Чужак в спальне и другие моменты из жизни Елизаветы II, за которые ей стыдно

Неловкие ситуации случались даже с Елизаветой II

Cosmopolitan
Топ-10 фактов о мадагаскарской руконожке Топ-10 фактов о мадагаскарской руконожке

Ай-ай — это не возглас, который издает человек при виде этого необычного зверька

Популярная механика
Как не стать жертвой марафонов по похудению Как не стать жертвой марафонов по похудению

Подобные «забеги» – невероятно популярное сегодня направление

Лиза
Невероятный медицинский случай: в головном мозге мужчины обнаружили «островок» плесени. Пациент при этом выжил Невероятный медицинский случай: в головном мозге мужчины обнаружили «островок» плесени. Пациент при этом выжил

«Честно говоря, я не могу поверить, что ты жив»

Популярная механика
Мальдивы, Чили и озеро Текапо: 10 самых красивых мест на Земле с точки зрения науки Мальдивы, Чили и озеро Текапо: 10 самых красивых мест на Земле с точки зрения науки

10 точек на Земле, чья красота теперь доказана наукой

Forbes
Свинья в губной помаде, лук-порей и лаваш: как понять язык стартапера Свинья в губной помаде, лук-порей и лаваш: как понять язык стартапера

Стартаперы всего мира говорят на специальном стартаперском языке

Forbes
Антропологи разобрались в одомашнивании овец и коз в Ашиклы-Хююке Антропологи разобрались в одомашнивании овец и коз в Ашиклы-Хююке

Как население Ашиклы-Хююк одомашнивало овец и коз?

N+1
Стесняюсь спросить: несколько вопросов о неприятном запахе изо рта Стесняюсь спросить: несколько вопросов о неприятном запахе изо рта

С проблемой не очень свежего дыхания периодически сталкивается каждый

Esquire
Почему мы изменяем своим любимым во сне и что это может значить Почему мы изменяем своим любимым во сне и что это может значить

Измены во снах — стоит ли о них беспокоиться?

GQ
5 фильмов с Гаспаром Ульельем, которые стоит пересмотреть прямо сейчас 5 фильмов с Гаспаром Ульельем, которые стоит пересмотреть прямо сейчас

Мы вспоминаем самые яркие моменты улетевшей кометы по имени Гаспар Ульель

Maxim
Почему кожа облезает и шелушится: 5 неочевидных причин Почему кожа облезает и шелушится: 5 неочевидных причин

Почему кожа облезает и шелушится?

Cosmopolitan
Русская народная нечисть: все, что нужно знать о чертях, леших и русалках человеку XXI века Русская народная нечисть: все, что нужно знать о чертях, леших и русалках человеку XXI века

Традиционные мистические сущности русского фольклора

Maxim
11 знаменитых актеров и актрис, которых мы не видели молодыми 11 знаменитых актеров и актрис, которых мы не видели молодыми

Мы привыкли видеть их в обрамлении седин и морщин, а они тоже были молодыми!

Maxim
Лариса Рубальская. Человек неомраченных будней Лариса Рубальская. Человек неомраченных будней

Интервью с российской поэтессой и автором текстов песен Ларисой Рубальской

Караван историй
Родила от олигарха, ушла на «Дом-2»: как живут забытые финалистки «Мисс Россия» Родила от олигарха, ушла на «Дом-2»: как живут забытые финалистки «Мисс Россия»

Чем занимаются забытые победительницы конкурса красоты разных лет

The Voicemag
Стратегия Юсупова: почему русский князь был коллекционером искусства новой формации Стратегия Юсупова: почему русский князь был коллекционером искусства новой формации

Как покупали искусство 250 лет назад

Forbes
5 способов справиться с застрявшей в голове мелодией 5 способов справиться с застрявшей в голове мелодией

Как избавиться от «ушного червя»?

Популярная механика
«Живая еда»: вкусные и здоровые рецепты от Сергея Малозёмова «Живая еда»: вкусные и здоровые рецепты от Сергея Малозёмова

Завтрак, десерт и другие рецепты из книги Сергея Малозёмова

Cosmopolitan
Ее скромное мнение Ее скромное мнение

Голос, прическа, манера двигаться – в Шакире всё неповторимо

Cosmopolitan
Камышовки нашли дорогу домой благодаря магнитным указателям остановки миграции Камышовки нашли дорогу домой благодаря магнитным указателям остановки миграции

Камышки завершают миграцию в точках с определенным магнитным наклонением

N+1
Верная примета Верная примета

Стоит ли верить и слепо следовать приметам? Давай разберемся

Лиза
Кажется, вы не умеете расслабляться: рассказываем, как научиться делать это правильно Кажется, вы не умеете расслабляться: рассказываем, как научиться делать это правильно

Тут все не так просто. Настоящий отдых – это навык, которым еще надо овладеть

GQ
Как повлиял на мировую моду Андре Леон Телли Как повлиял на мировую моду Андре Леон Телли

Скончался один из самых колоритных персонажей в фешн-индустрии Андре Леон Телли

СНОБ
В поисках себя В поисках себя

Изменения моды: смешение гендерных ролей, появление нейтрального гардероба

Домашний Очаг
Новый Свет в старом свете Новый Свет в старом свете

«Позолоченный век»: Даунтон на Гудзоне

Weekend
Между войной и бездействием: какие риски ждут россиян Между войной и бездействием: какие риски ждут россиян

Чего боятся в России и насколько это совпадает со страхами жителей других стран?

Forbes
Рожденные в рубашке: как поймать удачу и превратить свои страдания в прибыль Рожденные в рубашке: как поймать удачу и превратить свои страдания в прибыль

Отрывок из книги Роба Мура «Возможность»

Forbes
Открыть в приложении