一天,老師問我們“一杯熱水和一杯涼水同時放進冰櫃裡,哪杯水先結冰?”我們異口同聲地回答是涼水,老師笑了笑,向我們講了正確的答案。我就想不明白,老師為什麼說我們的回答是錯誤呢?
後來,一個偶然的機會,我在父親垂釣中找到了答案。記得那天天氣特別冷,父親帶我去釣魚,在結冰的冰面上,父親搭建手工製作的臨時帳篷。帳篷搭好後,我也學著父親的方法,在帳篷接觸冰面的地方澆水,想讓帳篷和冰面之間快速結冰,起到穩固的作用。
沒有想到的是,我模仿父親的方法卻沒有起到穩固帳篷的作用。我所搭起的帳篷,看似能遮風擋雨,實則一陣風過後,所有辛苦都白乾。我不甘心,又嘗試了好幾次,最終都以失敗而告終。
父親看見了,笑了笑,拎著一個水壺走到我跟前。父親在搭建帳篷的基礎上,什麼也沒有變動,只是在帳篷和冰面接觸的地方澆了一壺水,過了沒多長時間,父親就開始在帳篷底下釣魚了。我看了很著急地提醒父親:帳篷還沒有穩固好,當心被風颳倒傷著。父親胸有成竹地說:“放心吧,我試了好多次了,每次都很成功。”我覺得奇怪極了:“這裡邊一定有秘密!”於是,我又追問父親:“你那麼自信,到底是怎麼回事?”這時,父親看著我期待的眼神,語重心長地說:“大道理我說不出來。只知道自從暖壺在釣魚的時候不小心碰碎後,我發現自己身邊的水桶和凳子很快就結冰了,而且凍得很結實。在回家的路上,我就不停地聯想並不斷摸索實踐,最後才發現用熱水,不但結冰快,而且很牢固。”
為了驗證父親的說法和做法是否正確,回到家,我嘗試著在自己家的天然氣灶上放了口吃飯的鍋。加滿涼水後,在水快燒開的時候,我發現鍋底有許多小水泡,隨著溫度的不斷升高,鍋底的小水泡快速地浮到水面消失了,不一會兒水就沸騰了。我在網上查閱了大量的資料,才知道鍋底那些小水泡就是水離子。
以前我一直錯誤地認為,在同等條件下,熱水先結冰,就必須經過熱水、溫水、涼水,直到結冰這麼一個冷卻的過程,而涼水直接省略了熱水降溫的過程,不管這個過程的時間長短與否,無論如何都沒有涼水結冰快。殊不知,我一直被涼水溫度低的假象所矇蔽,那些阻止涼水保持液態能力最低的水離子反而不易結冰,而熱水在加熱的過程中,水中不易結冰的水離子蒸發了,所以比涼水結冰快。困擾我多時的疑慮終於徹底地解開了,高興之餘我覺得科學真是太美妙了,值得我去學習探索的東西太多了。