Scienza

L'effetto Mpemba è un processo in cui l'acqua calda può congelare più velocemente dell'acqua fredda.

Viene descritta la dimostrazione dell'invalidità dell'effetto Mpemba con i processi termodinamici e il suo metodo operativo.

L'effetto Mpemba è un processo in cui l'acqua calda può congelare più velocemente dell'acqua fredda.

Questa affermazione è contro-intuitiva. In effetti, l'effetto Mpemba infrange le leggi termodinamiche fondamentali. Infatti, non ci sono prove significative della validità dell'effetto Mpemba:

- Il fenomeno, se inteso come "congelamento dell'acqua calda più veloce dell’acqua fredda", è difficile da riprodurre o confermare perché questa affermazione è mal definita;

- Sebbene l'effetto Mpemba sia reale, non è chiaro se la spiegazione sia banale o illuminante.

Tuttavia, con queste definizioni, questo effetto non è mai stato chiaro. D'altra parte, ci sono molte circostanze in cui l'effetto non è osservato. I principali riferimenti all'effetto risalgono almeno agli scritti di Aristotele [2], ma mostrerò che questo effetto è sbagliato. Inoltre, mostrerò le prove disponibili per la negazione dell'effetto Mpemba e svolgerò i miei esperimenti mediante il raffreddamento dell'acqua in condizioni attentamente controllate. Descriverò una dimostrazione matematica che viola il principio fisico, arrivando a una contraddizione delle leggi termodinamiche. La dimostrazione mostrerà che quindi l'effetto Mpemba non può verificarsi e non esiste se i parametri iniziali sono equivalenti correttamente. La vasta gamma di esperimenti multidimensionale richiesta spiega perché l'effetto non è ancora stato compreso e dimostrato.

Il tempo – come concetto valido in fisica – non esiste. Questi articoli intendono chiarire e mostrare come ciò aiuti a comprendere vari altri concetti della fisica.

Il principio sottostante è il positivismo. Questo chiarisce i “potenziali elettromagnetici avanzati”, l’equilibrio nell’uso delle trasformazioni covarianti, la natura dei buchi neri e il Big Bang. Si discuterà anche della natura di Dio e se ne mostrerà la coerenza con l’idea che il tempo non esista. Saranno anche aggiunti commenti su scienza e religione. Infine, una discussione sulla natura della scienza e sulla funzione d’onda dell’universo, dimostrerà che tutta la nostra conoscenza fino ad ora è necessariamente incompleta.

Una delle idee fondamentali della fisica è il positivismo logico. Una dichiarazione ha senso se, e solo se, può essere dimostrata vera o falsa, almeno in linea di principio, attraverso l’esperienza. Una teoria della fisica è un sistema matematico, i cui concetti possono essere misurati o osservati sperimentalmente. Un concetto che non può essere osservato, per principio non esiste.

Prendiamo il concetto di tempo. Noi tutti crediamo nella realtà di questo concetto fisico. Misuriamo il tempo usando gli orologi. Tuttavia, ulteriori analisi mostrano che questo significa che non possiamo osservare, in linea di principio, il passato. Anche quando guardiamo immagini che riprendono eventi passati, quello che stiamo facendo è guardare delle immagini nel presente. Il passato esiste, solo nel senso di una sua immagine che esiste adesso. Il futuro, naturalmente, non esiste ancora. E se né il passato né il futuro esistono come concetti validi in fisica, allora neanche il tempo può essere considerato tale.

Quando i fisici parlano del tempo, parlano di misurazioni effettuate mediante orologi. Consideriamo i diversi stati temporali che descrivono un esperimento fisico. Anche se il tempo esiste nelle equazioni, l’unica realtà è il presente. Il tempo nelle equazioni della fisica è solo una variabile intermedia, non una vera quantità fisica.

Modello che descrive le condizioni in base alle quali l'acqua ossigenata potrebbe esistere su Marte sfida le credenze tradizionali sull'abitabilità del pianeta.

Un team guidato da scienziati del Caltech e del Jet Propulsion Laboratory (JPL) ha calcolato che se su Marte esiste acqua liquida, potrebbe - in condizioni specifiche - contenere più ossigeno di quanto si pensasse in precedenza. Secondo il modello, i livelli potrebbero anche teoricamente superare la soglia necessaria per supportare la vita aerobica semplice.(1)

Questa scoperta è in contrasto con l'opinione attualmente accettata su Marte e il suo potenziale di ospitare ambienti abitabili. L'esistenza di acqua liquida su Marte non è scontata. Anche se è lì, i ricercatori hanno a lungo scartato l'idea che potesse essere ossigenata, dato che l'atmosfera di Marte è circa 160 volte più sottile di quella della Terra ed è composta principalmente da anidride carbonica.

“L'ossigeno è un ingrediente chiave nel determinare l'abitabilità di un ambiente, ma su Marte è relativamente scarso”, afferma Woody Fischer,(2) professore di geobiologia al Caltech e coautore di un articolo pubblicato su Nature Geoscience. “Nessuno ha mai pensato che le concentrazioni di ossigeno disciolto necessario per la respirazione aerobica potrebbero teoricamente esistere su Marte”, aggiunge Vlada Stamenkovic del JPL,(3) autore principale del giornale Nature Geoscience.(4)

Trovare l'acqua liquida su Marte è uno dei principali obiettivi del 'programma Marte' della NASA. Negli ultimi mesi, i dati da una sonda europea hanno suggerito che l'acqua liquida potrebbe trovarsi al di sotto di uno strato di ghiaccio nel polo sud di Marte.