Mladi kemičar iz Čakovca, znanstveni novak na Prirodoslovno-matematičkom fakultetu Nikola Bregović, za natječaj je čuo preko prijatelja i odlučio se na njega prijaviti prvenstveno iz zabave.

Jeste li znali da se toplija voda smrzne prije nego hladnija? Konkretnije, kad bi, primjerice, dvije jednake čaše vode od kojih je jedna zagrijana na 40 stupnjeva celzija, a druga na dvadeset stupnjeva gurnuli u škrinju za zamrzavanje, prije će se smrznuti ova s toplijom tekućinom. Ovaj jednostavno dokazivi fenomen prvi je opazio i zabilježio navodno još Aristotel, a danas je on u kemiji poznat kao Mpemba efekt, po tanzanijskom znanstveniku Erastu Mpembi koji je ovo pitanje ponovo »otvorio« u doba moderne znanosti.

No, koliko god da se dotični fenomen činio jednostavnim, upravo je nevjerojatno da iako je opisan kroz brojna znanstvena istraživanja i dalje ne postoji suglasnost pod kojim se točno okolnostima on događa.

Ta činjenica Mpemba efekt svrstava u kategoriju najzanimljivijih fenomena moderne kemije, a upravo su se tim intrigantnim podatkom vodili u britanskom Kraljevskom kemijskom udruženju (Royal Society of Chemistry) – jednoj od najpoznatijih znanstvenih organizacija na svijetu, kad su u cilju popularizacije znanosti, u prvoj polovici ove godine, raspisali natječaj za »najkreativnije, znanstveno najsmislenije i najzanimljivije pojašnjenje Mpemba efekta«.

Prijaviti se na natječaj, čija nagrada iznosi 1000 funti, mogao se bilo tko. Ograničenja nisu postojala, niti u smislu dobi, zanimanja, pa ni prirode samog rada koji se prijavljuje na natječaj. Autori su mogli poslati znanstveni rad, no i neku drugu formu objašnjenja – od filma do animacije. Iz cijelog je svijeta stoga pristiglo nevjerojatnih 22 tisuće prijava. A među svima njima, pobjedu je izvojevao jedan – Hrvat.

Mladi kemičar iz Čakovca, znanstveni novak na Prirodoslovno-matematičkom fakultetu Nikola Bregović, za natječaj je čuo preko prijatelja i odlučio se na njega prijaviti prvenstveno iz zabave.

Najprije je napravio nekoliko osnovnih eksperimenata u škrinji, a kad je vidio da se Mpemba efekt zaista događa, počeo je raditi eksperimente u laboratoriju na fakultetu.

– S pristupom sofisticiranijoj opremu mogao sam vrlo precizno mjeriti temperaturu u uzorcima i vidjeti što se događa tijekom hlađenja. Tijekom mjesec dana skupljao sam podatke, čitao literaturu i došao do nekih zaključaka.

Pojednostavljeno, riječ je o dva efekta – o pothlađivanju vode i o konvekcijskom strujanju iniciranom hlađenjem. Pri tome je jako bitna anomalija vode, odnosno njezino svojstvo da ispod 4 stupnja Celzija voda postaje sve rjeđa, a ne sve gušća.

To rezultira time da konvekcijsko strujanje pri temperaturi od 4 stupnja uzrokuje da se hladna voda koja se skupi na dnu, počne dizati prema gore i dogodi se jako mijašnje u uzorku vode, zbog čega se on počne sve brže i brže hladiti. Naravno, nisam ja prvi koji je došao do tog zaključka, a bilo je i drugih radova na natječaju u kojima su autori to opisali. No ja sam se zapravo potrudio sagledati sve moguće druge razloge i za svaki od njih obrazložiti zašto smatram da on nije rješenje, odnosno pojasniti zašto su ova dva efekta dominantna, a sve je ostalo zanemarivo u objašenjenju Mpemba fenomena, pojasnio nam je Bregović.

Zanimljivo je da mladi Čakovčanin nije jedini iz Hrvatske koji se prijavio na natječaj. Učinilo je to čak 282 Hrvata, po čemu je Hrvatska, kad bi se gledao broj prijavljenih u odnosu na broj stanovnika, druga po »učestalosti« prijava, ispred Britanije, SAD-a, čak i Kine.

Opširnije u tiskanom izdanju Novog lista u petak, 11. siječnja, 2013.