為何有時熱水結冰比冷水快？
在某些情況下，溫度較高的水凍結的速度要快於溫度較低的水，這一反常的現象被稱作「姆潘巴現象」。 http://en.wikipedia.org/wiki/Mpemba_effect
這個問題看似簡單，但就是這樣一個問題卻已經至少困擾了世界上最聰明的科學家們至少長達2300年之久：公元前4世紀，亞里士多德曾試圖解開這一謎團卻無果而終，令他苦惱不已。到了13世紀，羅傑·培根(Roger Bacon)曾經在他的《大著作》(Opus Majus)一書中引用這一現象來作為自己支持科學方法的論據。
而另一位培根(Francis Bacon)，他在1620年出版的著作《新工具》(Novum Organum)中這樣寫道：「那些溫度稍高的水比那些低溫的水更加容易結冰。」這個問題還曾經讓17世紀大名鼎鼎的數學家和物理學家笛卡爾敗下陣來。甚至20世紀和21世紀的科學家們面對這樣一個「簡單」的問題仍舊是束手無策。
一個近期發表在PRL的理論模型預測了這一現象，並可能適用於牛奶和其他一些含有雜質的水。我的理解是高溫水中的雜質碰撞過程更迅速地損失了能量，不知道對不對。
詳見原文：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.119.148001
被某些人的邏輯弄得哭笑不得只好在開頭預警了。不想關評論，因為還是很樂意和大家討論的，而且如果有人知道什麼更新的進展我也非常希望能跟進。但是，再和我提以下類似內容而且語氣讓我覺得不舒服的恕不回復，涉及人身攻擊的黑名單走好不送。
已經有實驗證明 Mpemba 效應是假的了啊
那好你去找出來具體的實驗事例啊，自己做一個也行，找個權威的來源放在評論區我也承認。你憑什麼張口就說我瞎扯？
但是熱水必須要先降溫到冷水相同的溫度才能繼續降溫，所以時間一定更長啊
如果您是物理專業的，請複習非平衡態熱力學相關知識以及溫度的定義；如果您不是物理專業的，請再讀一遍開頭有關拔絲的例子，並自己吃一兩塊拔絲。
拽英文顯得你厲害是不是
呵呵。
#######以下為原回答#######
這個現象稱為 Mpemba 效應。認為這個效應不可能實現的人，基本是從近平衡態角度出發來考慮問題，認為熱水先要降到冷水的溫度才能繼續降溫，所以需要的時間一定比冷水降溫需要的時間長。這個和大家的常識比較符合。但實際上冷卻可能是更複雜的過程，在最終結冰之前，兩杯水的狀態可能很不一樣，熱水也未必先要降溫到冷水對應的狀態。舉個偏生活化的例子，很多人應該吃過拔絲。滾燙的拔絲塊在沾水之後，表面溫度迅速降低到室溫狀態，而內部溫度可能還接近100°C甚至更高。這就是一個典型的非平衡態降溫的例子。我們當然可以說，整塊拔絲塊的平均溫度可能接近60°C，但這個拔絲塊和一塊緩慢冷卻至60°C的拔絲塊顯然是不一樣的。對於 Mpemba 效應，大家普遍認為有這個非平衡態降溫的問題，雖然目前沒有很好的解釋。
過來答這個問題是因為想起了一年多前看到的一篇 arXiv 文章：http://arxiv.org/abs/1310.6514
簡單貼一下摘要並翻譯吧（翻譯不是特別嚴謹，見諒）：
We demonstrate that the Mpemba paradox arises intrinsically from the release rate of energy initially stored in the covalent H-O part of the O:H-O bond in water albeit experimental conditions. Generally, heating raises the energy of a substance by lengthening and softening all bonds involved. However, the O:H nonbond in water follows actively the general rule of thermal expansion and drives the H-O covalent bond to relax oppositely in length and energy because of the inter-electron-electron pair coupling [J Phys Chem Lett 4, 2565 (2013); ibid 4, 3238 (2013)]. Heating stores energy into the H-O bond by shortening and stiffening it. Cooling the water as the source in a refrigerator as a drain, the H-O bond releases its energy at a rate that depends exponentially on the initially storage of energy, and therefore, Mpemba effect happens. This effect is formulated in terms of the relaxation time tau to represent all possible processes of energy loss. Consistency between predictions and measurements revealed that the tau drops exponentially intrinsically with the initial temperature of the water being cooled.
我們說明了 Mpemba 悖論的產生原因：它是由於在水的氫鍵狀態(O:H-O)下，氫氧共價鍵(H-O)釋放能量的速度在不同實驗條件下是不一樣的。一般來說，將一個物體加熱，這個物體內的所有化學鍵都會增長且變得更加靈活。然而，水中的氫鍵(O:H)在遵從這個規律的情況下，將氫氧共價鍵推向了相反的方向，也就是說溫度越高，氫氧共價鍵反而更短更不容易變形；這是由於氫鍵和共價鍵直接的電子相互作用[J Phys Chem Lett 4, 2565 (2013); ibid 4, 3238 (2013)]. 因而，氫氧共價鍵在儲存能量的情況下變得更短而結實。當水在冰箱中冷卻時，氫氧共價鍵釋放熱量的速率與其最初儲存的能量呈指數關係（譯者註：指數關係表明了熱水釋放熱量的速率會明顯大於冷水），所以 Mpemba 效應就會發生。文章中，我們用弛豫時間來定量計算了能量釋放的過程；實驗和我們預測的指數關係是相互符合的。
我高二暑假補課的時候無意聽到物理老師講熱學的時候提到這個所謂的姆潘巴現象，覺得很不可思議於是回家做實驗，試了各種方案，試圖重複這個實驗，從同時放兩杯溫差很大的水進冰箱開始，實驗結果冷水結冰速度遠快於熱水，冷水幾乎完全凍結時，熱水表面只有層薄冰。後來覺得可能溫差太大了，於是換各種不同溫差的水實驗，結果依舊，沒有觀察到一次熱水結冰快於冷水的現象。
後來覺得可能不嚴謹，冰箱不同位置的製冷效果可能不同的，於是採用同一位置放置不同溫差水，計時的辦法。結論依舊，幾乎沒有任何區別。當時還把數據記錄下來了呢。
再後來想得姆潘巴用牛奶，可能結論不同吧。於是改牛奶。結果依然照舊，一次冷快於熱的現象都沒觀察到。
後來在論壇上發帖說說結論，有壇友回復說恰好有三個上海初中生也做了這個實驗，還寫了文章出來。比我更過分不但淡水還有加了各種溶質的，試了幾百種方案，也是沒有一次觀察到這個所謂的現象。後來他們得出結論是因為那個姆潘巴把熱牛奶放在靠近製冷管的地方，所以結冰快了。
那些用理論解釋這個「現象」的，麻煩說說如何實現這個「現象」好么。。
謝謝邀請。
Mpemba效應是在一個較寬的物理條件下可以觀察到的現象，但是不是總能觀察到。現在的解釋包括對流、蒸發、成核等，都很有道理，有些有實驗支撐，但都沒有理論計算。
可以肯定的是，一開始就在低溫的那杯水，和從高溫降到同一個低溫的那杯水，在同一個溫度時的狀態是不同的，不是只用溫度就能描述的。
這是經典物理中沒有解決的眾多問題之一，其他還有巴西豆效應，不對稱的牛頓擺等。我並不了解現代物理。我只是想指出問題說明中的事實錯誤——這種錯誤在我看來不只是令人髮指，已經達到了喪心病狂的地步——它是這樣講的：
公元前4世紀，亞里士多德曾試圖解開這一謎團卻無果而終，令他苦惱不已。
其中對亞里士多德與希臘人的無知簡直是現代人的一種恥辱——顯然，作者既沒有讀過亞里士多德，也缺乏對科學史的任何有意義的了解。
這裡我將簡單介紹一下希臘人對這一現象的看法，並說一說這樣的知識對我們來說有什麼意義。
1
同等條件下，熱水比冷水結冰更快，在我們看來是一件很反常的事情，因為在我們的理解中熱水要先變成冷水然後才能結冰。對於希臘人來說，這是很平常的一種現象。他們稱之為?ντιπερ?στασι? / Antiperistasis。簡單說就是彼此對立的屬性，在一些情況下，會彼此促成對方。
比如，我們拿出一塊很涼的氧化鈣（CaO）出來，然後澆很冷的水上去，它瞬間會變得很熱——甚至讓水沸騰。我們今天通過化學式來理解這一自然現象。對於古代人來說，他們並沒有現代化學的體系，他們將相仿的現象歸為一類，總結為一個道理，統稱為?ντιπερ?στασι? / antiperistasis。這思路和我們今天高考命題老師有點像，他們也許可以用「相反相成」來出道題目。
對於亞里士多德和他所在的希臘世界來說，熱水會更快結冰，這沒有任何反常的——對於他而言，這不是一個謎團，只是一種已經很熟悉了的現象。
2
接下來我們可以說一說亞里士多德了。
有關的討論出自亞里士多德的Meteorologica 。這部書，顧名思義，就是以地上之物（μετ?ωρο?，meteor）作為探究對象的系統研究，內容包括對大地以上的世界進行分層、解釋各種天氣的成因、討論各種地理自然現象等等。這部書在近東世界產生過巨大的影響。不僅在阿拉伯世界引起了廣泛的討論，基於現在的知識，這還是中世紀第一部被翻譯成希伯來文的非猶太哲學（科學）的作品(Ravitzky, 2008, 364)。
這裡說到的熱水會更快冷卻結冰的問題，出在該書第一卷、第十一章、348b-349a，以下引Loeb本電子版：
亞里士多德討論了熱水更快變涼這件事——但他並不是要解釋這個現象，對他來說，這個現象並不需要解釋。他介紹這個現象是為了來解決一個對他而言棘手的問題：為什麼會下冰雹（χ?λαζα）。
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這就要說一下亞里士多德的自然世界。
(Wilson, 2013, 74)
(Wilson, 2013, 74)
對於亞里士多德來說，世界是這樣的：我們站在大地上。大地之下，當然就是地下的世界了，我們這裡可以不討論。最上面，這張圖我沒有截好，是太陽還有星辰，他們是真正的天穹，那裡都是永恆的、完美的存在。在這天穹之下，大地之上的世界，就是我們Meteorologica的研究對象：他們在地上，但是在永恆的天穹之下。最粗略地說，它可以分為兩部分：大氣的世界（atmosphere）和更高的世界（kapnosphere，更準確的說是大氣的世界的上部，這裡依照Wilson的圖，就不展開了）。前者是各種氣體的世界，後者那裡就是流星（δι?ττοντε? ?στερ??）、彗星（κομ?τη?）那樣的存在。
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對於希臘人來說，為什麼會下雨是比較容易理解的。太陽帶來了熱，讓水汽蒸發，它們在空中凝結，變成水珠就會掉下來。如果這時天已經很冷了，水汽遇冷就會形成降雪。希臘人有更加複雜的框架來理解這些現象，但大體如此。現在問題來了：氣象記錄表明，冰雹通常在春夏秋三季（中國冰雹災害的時間分布規律），希臘人就注意到了這個現象。
亞里士多德提出的問題是：既然水遇冷才會結冰，那麼冰雹為什麼不是在冬天發生，而在春秋最為常見呢？這是一個悖論。
當亞里士多德回顧已有的研究的時候，他討論了阿那克薩哥拉（Αναξαγ?ρα?，Anaxagoras）。翻過哲學史的同學應該都聽說過這個名字——據說是他把哲學從小亞細亞的海岸帶到了雅典。阿那克薩哥拉從雲層的移動的角度解釋冰雹：他認為帶有熱氣的雲突然上升，遇到更冷的雲，這就產生冰雹。
但對於亞里士多德來說，這個模型有兩個問題：首先，在春秋兩季，氣的世界裡並沒有足夠的熱量讓雲不斷上升。更重要的是，阿那克薩哥拉依然並沒有解釋冰雹是如何形成的。而在亞里士多德看來，這裡的關鍵，就是我們剛才說的antiperistasis。
（1）春秋兩季，潮濕的、很熱的空氣會更快地冷卻，形成冰塊。
（2）但在冬天，潮濕的、但不那麼熱的空氣不能很快冷卻，就只能形成雪。
（更詳細的註疏梳理請見：Lettinck, 1999, 99）
是的，熱的東西會更快凍起來——亞里士多德是將之作為背景知識介紹的。
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很顯然，對於熱水冷凍的問題，亞里士多德非但沒有「無果而終」、「苦惱不已」，相反，他自信滿滿。這並不是說他的理解是對的——當然，他是不對的。但重要的是希臘人的自然世界，並不是今天許多現代人想像的那樣。
本題的說明中還說道：這個問題還曾經讓17世紀大名鼎鼎的數學家和物理學家笛卡爾敗下陣來。
當然，笛卡爾也沒有敗下陣來，他只是有自己的解決方法，以當時來看，也不失為是一種精彩的思路——暫時就不展開了。
我想說的是，我們的教科書往往灌輸一種對科學史的簡單化認識：古人有一些好的想法，也有許多錯的想法，錯的想法不斷被糾正，科學就進步了。這時候，我們常常忽略了一件事：古人對於世界的理解是一個整體，是一個非常複雜某種意義上也包羅萬象的系統。它們雖然已經被現代科學拋棄了——也確實應該被拋棄——但它們並不如我們很多時候想像得那樣愚蠢，也並不是現代科學的對立面。還原它們本來的樣子並追索其變遷，其實還有很多工作要做。
對亞里士多德的誤解還有很多——很多時候他都是被「錯誤」的，感興趣的讀者歡迎移步我的另一個回答：亞里士多德物體下落速度和重量成正比的理論是怎麼存在了一千多年的？ - 知乎用戶的回答。更一般性的介紹，也歡迎移步：如何研讀亞里士多德？ - 知乎用戶的回答——當然，這是基於三年多前的了解了。
主要參考資料：
Ravitzky, Aviezer. "Aristotle』s Meteorology and the Maimonidean Modes of Interpreting the Account of Creation," Historical Studies in Science and Judaism (8), 2008. "As far as we know, Aristotle』s Meteorology was the first non-Jewish
work of science/philosophy translated into Hebrew in the Middle Ages
(in 1210)."
Lettinck, Paul. Aristotle"s Meteorology and its Reception in the Arab World. Leiden: Brill, 1999.
Wilson, Malcolm. Structure and Method in Aristotle"s Meteorologica. Cambridge: Cambridge University Press, 2013.我只是搬運工，熱水結冰比冷水快只是「有時候」，並不是一個必然現象。具體見鏈接 熱水、冷水哪個結冰快？科學家也說不清
如果有人問你：「冷水和熱水哪個先結冰？」相信你一定會覺得這個提問的人是不是傻了，當然是冷水先結冰了。然而，事實上有時候還真未必。特定條件下可能熱水結冰比冷水還要快，這是怎麼回事呢？
其實，歷史上諸多學者如亞里士多德、培根和笛卡爾等都曾對類似現象有所描述但是均未能給出完美的解釋。甚至現代科學家們面對這樣一個「簡單」的問題也仍然存在爭議。
顛覆常識的姆潘巴現象
說起來，這個既簡單又複雜的物理現象還有一個有趣的故事。
1963年的一天，坦尚尼亞的一個初中生姆潘巴和小夥伴們一起用牛奶製作冰激凌。當他還在煮牛奶時，身旁的小夥伴已經陸續把牛奶晾涼開始往冰箱里塞了，眼看就要沒有位置了，一時心急，姆潘巴就把煮熱的牛奶直接放進了冰箱。一個半小時後，他驚奇的發現，他的冰激凌已經凍結成塊，而其他小夥伴的冰激凌卻還是黏稠狀。
這與我們對熱現象的直觀理解以及經驗直覺完全相反。但為什麼相反呢？姆潘巴帶著這個疑惑從初中直到高中，先後請教了多位物理老師都沒有答案，甚至有位老師譏諷地說：「看來有兩種物理，一種是放置四海皆準的物理，一種是『姆潘巴物理』。」
倔強的姆潘巴仍不停地尋找答案，直到他抓住達累斯薩拉姆大學物理系主任奧斯波恩博士到他們學校訪問的機會，又提出了自己的疑問。博士並沒有對姆潘巴的問題嗤之以鼻，而是回到實驗室按照姆潘巴的陳述進行了冷熱牛奶實驗和冷熱水實驗，結果都觀察到了姆潘巴提到的奇怪現象，於是，博士邀請姆潘巴和他一起對這個現象進行研究，並於1969年共同撰寫了關於此現象的一篇論文，引起學界廣泛關注。於是人們將這個在同等體積和同等冷卻環境下，溫度略高的液體比溫度略低的液體（非純水）先結冰的現象，命名為「姆潘巴現象」。
背後的幾種解釋
為了解釋為什麼有時候熱水結冰比冷水快，50多年來，許多物理學研究者先後對此現象進行了大量的研究，嘗試著從不同的角度去解釋。
1
冰霜融化說
據了解，為了研究姆潘巴現象，很多學者進行了實驗觀察。液體表面凝結的冰霜會影響其向周圍導熱的速率。冰霜導熱性比水差，熱水使得冰霜融化，減少了其阻礙作用，優化傳熱。不過有充分的證據證明，在試驗過程中全部排除冰霜的干擾或抑製冰霜的融化，姆潘巴現象依然存在。因此，這種說法並不成立。
2
水汽蒸發說
一些學者相信，由於熱水溫度較高導致水蒸發的速率變快是造成姆潘巴現象的首要原因，因為蒸發使得水分子減少，要凍結的水分子也相應變少，所以加速了熱水結冰速度。不過，一些科學家對結冰前後水的質量進行了測量，發現質量差從未超過3%，儘管蒸發後的水減少了，但是這3%的水分子並不能夠顯著影響水結冰需要的時間。與此同時，水汽蒸發過程中消耗的熱量也不能夠忽視，可惜的是，對於熱量消耗的對照試驗並不容易實現，因為它需要對開放容器和密閉容器進行測量，但是在密閉環境下，水汽蒸發和熱量的傳導都會受到阻礙，無法測量單一變數的影響。
3
可溶解氣體說
溫度越高，氣體在水中的溶解度就越小，因此熱水裡溶解的氣體要少於冷水，由於水在溶解一些氣體後凝固點會降低，而熱水的氣體含量更低，凝固點也相應變高，這可能是熱水結冰較快的一個原因，同時也有實驗發現脫氣水比非脫氣水結冰更快。
4
熱梯度對流說
熱梯度對流觀點認為，熱水比冷水結冰更快是因為對流的增加。由於水的冷卻是從容器的表面以及側面開始，使得冷水下沉，熱水上升，因此產生對流。當熱水放入低溫環境中，靠近容器的水迅速降溫，而內部水溫不變，這樣就產生了溫度差並引起熱對流。在冷卻的過程中，這個熱對流一直存在，溫差越大對流就越激烈，水冷卻就越快。
5
過冷現象說
在2013年初，英國皇家化學會特意舉辦了一場比賽，評選姆潘巴現象的最佳原理解釋。而比賽獲勝者提出的解釋就是過冷現象。過冷現象指液體或氣體的溫度到其凝固點以下，但沒有凝固的現象，而原本溫度較低的水比原本溫度較高的水更易發生過冷，那麼它的確可能比熱水結冰更慢。
目前，儘管對於姆潘巴現象並沒有一個令所有人都信服的完美解釋，但是科學家仍然在不斷提出各種理論來解釋這一現象。
並非總是如此
正如開頭所申明的，熱水結冰比冷水快只是「有時候」，也就是說這並不是一個必然現象。《物理通報》雜誌社所屬的《中學生物理》雜誌曾對這一現象進行過歷時1年的討論，其中有12篇「實驗報告」，偶有成功之例。這說明姆潘巴現象確實存在，但控制條件難尋，復現不易。這也就意味著，姆潘巴現象只是在特定條件下出現的物理現象，而不能一般性地得出「熱水比冷水先結冰」的物理結論。
針對這一問題，9月4日，科技日報記者採訪了中國科學院物理研究所李治林博士。他指出，因為水中不同的雜質離子可能帶來實驗上的干擾，甚至有一種說法認為，通常環境下，普通水中不可避免地有一些微生物，它們在熱水中繁殖得更快，這些大小在微米量級的微生物恰好可以充當水結冰所需要的凝結核，成為其優先結冰的優勢條件。而一些研究者用更加純凈的水進行實驗時，常常不能重複這樣的結果。此外，水本身因氫鍵的存在，性質複雜多變；而水降溫結冰更是多因素且動態的過程。因此，李治林表示，姆潘巴效應並不普遍成立，應當以更加審慎的態度對待和研究這一現象。
研究姆潘巴現象有啥意義？
那麼對姆潘巴現象的研究有意義嗎？李治林認為，有意義，而且很重要。水是一種性質獨特的物質，有著非常豐富的物理現象，且在工業生產和生命科學中扮演極其重要的角色，然而人類目前對水的研究還很不透徹。
「30攝氏度的水」與「從100攝氏度冷卻到30攝氏度的水」一樣嗎？這個問題看上去毫無意義，似乎理所當然，但事實可能並非如此。實際上，許多物理量和物理現象不僅取決於物質所處的狀態，而且與其歷經過程密切相關，最終結果是否一樣還是需要實驗研究來確認。例如，由於冶金技術在工業上的價值，人類對鋼鐵的研究非常詳細。眾所周知，不同初始溫度、不同降溫速率處理過的鋼鐵，性質有很大不同，其中晶粒的特點和形成過程也有所不同。類似地，實驗研究發現，不同過程和條件下產生的冰，晶體結構和物理性質也有很大不同。
儘管我們很早就知道「常壓下水在0攝氏度結冰」但這個溫度其實只是一個範圍，冰也有各種不同的冰。
然而，對於水，很遺憾，由於微觀上太複雜，我們對其更細節的性質還知之甚少。但有一點是肯定的，科學不能「想當然」，實驗才是檢驗真理的最終標準。正是科學家們看似無聊的「較真」、嚴謹的質疑、嚴格的檢驗、不斷的追求，才促進科學不斷地接近真理。
歡迎各種轉發：熱水、冷水哪個結冰快？科學家也說不清
熱水中凝結核更多的說法很說得通,徐子回答的這一點個人表示支持
此外,我想多提出一點個人看法,熱水和冷水的結冰步驟可能會有不同,不知道是否有人想過.
大家都知道水是從水面先開始結冰,然後再向內延伸的.而一杯水的水面開始結冰的話,肯定是杯壁一圈先開始,然後冰面向中間擴散.
如果是一杯冷水,其本來的溫度就和冰點很接近,那麼其結冰過程會顯得比較平滑,水面的凍結過程應當是比較快的.
而對於一杯熱水,其散熱過程必然是一個速成的過程,那麼介於對流散熱效率低下這個眾所周知的物理常識,我們有理由認為,當杯壁的水面開始結冰時,杯子中間部分的水還處在一個相對較高的溫度.那麼,這杯水表面的結冰過程顯然比冷水的結冰過程來的慢,而且頗有一種拉鋸戰的架勢(大家可以回憶一下做實驗最後描點畫圖的時候,整體曲線的趨勢明顯,但是曲線是鋸齒形的)
那麼,表面結冰緩慢的結果是什麼?
第一,蒸發散熱的時間和面積得到了增加,而這一點對散熱來說效果是十分顯著的,有了水蒸氣幫助,更何況中心區域的水溫還相對較高,更加促進了水蒸氣蒸發,熱水在開始達到結冰點之後的初始過程比冷水來的效率高.
第二,我們都知道水結冰的時候,體積是會膨脹的.那麼,冷水在表面結冰至後,需要更多地體積去膨脹時,問題出現了:阻力太大.雖然我不知道大自然是怎樣解決這個能量上的問題,但是很明顯,要把原來的密封環境撐大,這樣的過程肯定是越來越複雜,越來越緩慢地.
那麼,對於一個一開始就沒有封口的熱水杯,我想其體積擴張的過程就要簡單很多,起碼在前期是這樣的.更無論水流頻繁流過原來表面冰層的缺口時,對其邊緣的"腐蝕",近一步加大了封口的難度.
這兩個可能出現的結果,是我純粹憑空想像的,而且對於熱水從高溫降到冰點這一段消耗的時間如何去考慮,個人表示不能解釋,當然這個階段個人認為是非常快的.
以上,求不摺疊兩杯水不是「只有溫度差異」，必然存在別的因素。我自己在家做過試驗還是冷水先結冰，有各種其他的條件說明，沒有一一試過
度娘說：
姆潘巴的問題——開水比涼水先結冰的奧秘 如果向你提問：「同樣多的開水和冷水一同放進冰箱里，哪個先結冰？」，你很可能帶著譏笑回答：「當然是冷水了！」錯啦！
1. 姆潘巴的物理問題 坦尚尼亞的馬乾巴中學三年級曾有一位名叫姆潘巴的學生，在學校他經常與同學一起做冰淇淋吃。他們的做法是這樣的：先把生牛奶煮沸，加入糖，等冷卻後再倒入冰格中，然後放進冰箱的冷凍室內冷凍。因為學校里的同學很多，所以冷凍室放冰格的位置一直供不應求。
一九六三年的一天，當姆潘巴來做冰淇淋時，冰箱冷凍室內放冰格的空位已經所剩無幾了。一位同學為了搶在他前面，竟把生牛奶加糖後立即搶先放在冰格中送進了冰箱的冷凍室。而姆潘巴只好急急忙忙把牛奶煮沸，放入糖，等不得冷卻，立即把滾燙的牛奶倒入冰格，送入冰箱的冷凍室里。奇蹟發生了，過了一個半小時後，姆潘巴發現他的熱牛奶已經凍結了，而其他同的冷牛奶卻還是粘稠的液，並沒有結冰，這個現象使姆潘巴驚愕不已！
2. 嘲笑和回答 姆潘巴百思不得其解，就去請教物理老師：為什麼熱牛奶反而比冷牛奶先凍結？老師的回答是：「你一定弄錯了，這樣的事是不可能發生的。」姆潘巴並沒有就此罷休，他牢牢地記下了這個不同尋常 的現象，常陷入深思之中…… 姆潘巴後來升入了伊林加的姆克瓦高中，他並沒有忘記這個問題，又向高中的物理老師請教：「為什麼熱牛奶和冷牛奶同時放進冰箱，熱牛奶先凍結？」他沒想到老師卻這樣嘲笑說：「我所能給你的回 答是：你肯定錯了。」當他繼續提出疑問與老師辯論時，老師又譏諷他：「這是姆潘巴的物理問。」姆潘巴想不通，不滿意，但又不敢頂撞教師。
3. 博士的答卷 終於，一個極好的機會來到了，達累斯薩拉姆大學物理系主任奧斯玻恩博士訪問姆克瓦高中。奧斯玻恩博士給學生作完了學術報告，接下去是回答同學的問題。姆潘巴經過充分的醞釀，鼓足勇氣向他 提出了那個多年思慮的問題： 如果你取兩個相似的容器，放入等容積的水，一個處於35℃，另一個處於100℃，把它們同時放進冰箱，100℃的水先結冰，為什麼？ 奧斯玻恩博士在小姆潘巴面前接到了一份嚴肅認真的「考卷」，他還是第一次聽說到這個不同尋常的現象。感到為難和迷惑的博士並不掩飾什麼，而是實事求是地回答道：「這個，我不知道，不過我 保證在我回到達累斯薩拉姆之後親自做這個實驗。」回去後，他立即和他的助手做了這個實驗。結果證明，姆潘巴說的那個現象是一個實實在在的事實！這究竟是怎麼一回事？為什麼會這樣呢？
一九六九年，由姆潘巴和奧斯玻恩兩人撰寫的一篇文章發表在英國《物理教師》雜誌上，文章對「姆潘巴的物理問題」做了詳細的實驗記錄，並對問題的原因作了第一次嘗試性的解釋。 他們做了一系列的實驗。實驗用品是直徑4.5厘米，容積100毫升的硼硅酸玻璃燒杯，內放70毫升沸騰過的各種不同溫度的水。通過對實驗結果的定量分析得出了這樣的結論： 冷卻主要取決於液體表面； 冷卻速率決定於液體表面的溫度而不是它整體的平均溫度； 液體內部的對流使液面溫度維持得比體內溫度高（假定溫度高於4℃）； 即使兩杯液體冷卻到相同的平均溫度，原來熱的系統其熱量仍要比原來冷的系統損失得多； 液體在凍結之前必然經過一系列的過渡溫度，所以用單一的溫度來描述系統的狀態顯然是不夠的，還要取決於初始條件的溫度梯度。 奧斯玻恩博士雖然沒有最終解決姆潘巴的物理問題，但面對科學和事實，他給了小姆潘巴和我們一份科學求實的答卷。
4. 問題遠比想像的要複雜 後來許多人也在這方面做了大量的實驗和研究，人們發現，這個看來似乎簡單的問題實際上要比我們的設想複雜得多，它不但涉及到物理上的原因，而且還涉及到作為結晶中心的微生物的作用，是一 個地地道道的「多變數問題」。
(1). 物理原因 從物理方面來說，致冷有四種並存的機制：輻射、傳導、汽化、對流。通過實驗觀察並對結果進行比較，發現引起熱水比冷水先結冰的原因主要是傳導、汽化、對流三者相互作用的綜合效果。如果把熱水和冷水結冰的過程敘述出來並分析其原因就更能說明問題了： 盛有初溫4℃冷水的杯，結冰要很長時間，因為水和玻璃都是熱傳導不良的材料，液體內部的熱量很難依靠傳導而有效地傳遞到表面。杯子里的水由於溫度下降，體積膨脹，密度變小，集結在表面。所 以水在表面處最先結冰，其次是向底部和四周延伸，進而形成了一個密閉的「冰殼」。這時，內層的水與外界的空氣隔絕，只能依靠傳導和輻射來散熱，所以冷卻的速率很小，阻止或延緩了內層水溫 繼續下降的正常進行。
另外由於水結冰時體積要膨脹，已經形成的「冰殼」也對進一步結冰起著某種約束或抑制作用。 盛有初溫100℃熱水的杯，冷凍的時間相對來說要少得多，看到的現象是表面的冰層總不能連成冰蓋，看不到「冰殼」形成的現象，只是沿冰水的界面向液體內生長出針狀的冰晶（在初溫低於12℃時，看不到這種現象）。隨著時間的流逝，冰晶由細變粗，這是因為初溫高的熱水，上層水冷卻後密度變大向下流動，形成了液體內部的對流，使水分子圍繞著各自的「結晶中心」結成冰。初溫越高，這種對流越劇烈，能量的損耗也越大，正是這種對流，使上層的水不易結成冰蓋。由於熱傳遞和相變潛熱，在單位時間內的內能損耗較大，冷卻速率較大。當水面溫度降到0℃以下並有足夠的低溫時， 水面就開始出現冰晶。初溫較高的水，生長冰晶的速度較大，這是由於冰蓋未形成和對流劇烈的緣故，最後可以觀察到冰蓋還是形成了，冷卻速率變小了一些，但由於水內部冰晶已經生長而且粗大， 具有較大的表面能，冰晶的生長速率與單位表面能成正比，所以生長速度仍然要比初溫低的水快得多。
(2). 生物原因 同雨滴的形成需要「凝結核」一樣，水要結成冰，需要水中有許許多多的「結晶中心」。生物實驗發現，水中的微生物往往是結晶中心。某些微生物在熱水（水溫在100℃以下一點）中繁殖比冷水中快，這樣一來，熱水中的「結晶中心」就要比冷水中的「結晶中心」多得多，加速了熱水結冰的協同作用： 圍繞「結晶中心」生長出子晶，子晶是外延結晶的晶核。對流又使各種取向的分子流過子晶，依靠晶體表面的分子力，抓住合適取向的水分子，外延生長出分子作有序排列的許多晶粒，懸浮在水中。結晶釋放的能量則通過對流放出，而各相鄰的冰粒又連結成冰，直到水全部凍結為止。
韓春雨教授弄了個基因剪輯系統，結果其他科學家沒有重複出來。
這個熱水比冷水結冰快的現象不知道怎麼才能重複出來。
反正，個人是親自做了一下實驗。沒有重複出來。
對於熱水比冷水結冰快的現象，還有人從原理上解釋的！
解釋之前，麻煩先說明怎樣才能實現這一結果。要不然都是白搭。
科學家解釋熱水為什麼比冷水結冰塊
假的。小學時候都試過了。熱水和冷水同時放冰箱里。冷水先結冰。麻煩這種問題下次提問時自己先試一下。不要盲目從眾。
不懂啊，隨便說說。
有沒有可能出現這樣的情況。
冰箱在給冷水降溫的時候，冰箱的工作狀態是正常狀態。假設一下，把空氣降到-5度，給冷水降溫。
冰箱在給熱水降溫的時候，發現自己開足馬力溫度還是很高，於是開了渦輪加力，於是乎提高了輸出的能量，或者說，將冰箱內空氣溫度變得更低。例如，把空氣降到了-20度來冷卻熱水。等熱水冷卻到20度的時候，其實空氣還是在-10度。所以，用-10度的空氣給20度的水降溫，比用-5度的空氣給20度的誰降溫快。
這個到底是「技術問題」還是「科學問題」，需要有一個判斷。如果是「未知因素」引起的，那就是科學問題。需要排除各種「已知」因素，才能了解是否還存在未知因素。設計一個科學的實驗並不難，卻也並不簡單。例如，用制冷機保持空氣-10度，同時放入熱水和冷水，看看結果如何。
結論難道是：冰箱壞了？我國古代典籍多次提到「夏造冰」，這些古籍中記載的「夏造冰」，一般被認為是中國古代原始的人工製冰技術。淮南學派著作《淮南子》有「以冬鑠膠，以夏造冰」的記載，《淮南萬畢術》則記錄了具體操作方法：「取沸湯置瓮中，密以新縑，沈（井）中三日成冰。」類似的記載歷代都有。製冰需要低溫，但淮南學派卻偏要「以沸湯置瓮中」，用熱水造冰，讓人覺得不可思議。古人是否真的實現過「夏造冰」？或者說，如何才能「夏造冰」呢？洪震寰先生稱這是「中國古代物理學史工作者十分關心而又長期未得到解決的問題」。不少學者對這個問題作了研究，提出了一些方案，如洪震寰提出「氣壓影響冰點」
但是目前為止，沒有人完全複製這個說法，很多人認為是假的。直到我看到了姆潘巴現象。
另外，自然界的冰洞，應該也是這個原因形成的，炎熱的洞一旦遇冷就很快結冰了我來從非科學角度來解釋一下！熱水降溫的速度已經達到全速了！冷水才剛剛開始啟動速度！一定是這樣的！
想不到還有那麼多人以為是真的。
以子之矛攻子之盾。
請問有100杯水，溫度間隔1度，分別從0～99攝氏度，同時放入冰箱。
聰明的你，告訴我，那個溫度的水先結冰？
確定了一個物體的位置就不能確定它的動量？這不扯淡嗎？生活中到處都有例子可以反駁這個理論！
看到諸位答主的答案，我彷彿又看到了上面這段話。科學界的一個難題被我國一群中小學生解決了，也是吊。
猜想：
水不是通過降溫冷卻的形式結冰的。
溫度的高低變化與時間/能量的釋放無關。
http://www.rsc.org/mpemba-competition/
這傢伙回答了這個問題，感興趣的話自行查看吧。我感覺是這樣的：
熱水在一般情況下不可能比冷水（涼水）結冰速度快，大家也都知道水結冰的過程是從外到內的
但是，在速度夠快的情況下，可能有這種現象產生，
冷水（涼水）的布朗運動不明顯，外層不斷變成冰，而冰層起到一定的保溫作用，就像愛斯基摩人做的冰屋一樣，可以在裡面取暖，這樣下來如果冰層越厚，中心越難結冰，完全結冰的時間就越長；
熱水的布朗運動明顯，當外層水溫變冷會和內層熱水交流整體的水溫降低，到達冰點時可能是整個水內外都在冰點，這就不能保證結冰是從外到內了，可能是分散在每個地方開始結冰，然後全部凍在一起，這樣結成的冰塊可能不像從外到內凍住的結實，但沒有了那層厚厚的「冰屋」保暖，冷凍的速度要快一點。
試想，在某一體積下，根據我上述的條件，對兩個實驗體進行速凍，冷水（涼水）結的冰層中心不能完全凍結，而熱水在沒有完全變成冷水（涼水）的情況下就開始結冰，後果應該就是熱水凍住了，而冷水（涼水）中心還是水。
姆潘巴現象的產生是在非純水的情況下，這種情況的結冰過程太複雜，我就不知道了。不過，網上報道過很多中國學生做過這個實驗，都沒有成功，說這是個偽命題。我想可能是，沒有達到產生現象的條件。
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