【臺灣教育部 - 新聞資訊】我國學生進入英國皇家化學學會彭巴效應競賽決賽 2013年02月08日 08時訊

我國長庚大學生物醫學系四年級吳家偉、中原大學特殊教育學系三年級陳泊翌于本(102)年1月10日參加英國具傳統歷史之皇家化學學會（Royal Society of Chemistry）彭巴效應競賽（the RSC/Hermes 2012 Mpemba effect competition）決賽，皇家化學學會為歐洲最大的化學領域專業組織，共有超過4萬7千名會員，學會各類出版品在科學研究領域具相當權威性。該競賽全球共有2萬2,000組參賽（多數為研究人員），最后僅11組進入決賽，受邀來倫敦參加頒獎典禮。

彭巴效應是一種與大眾常識相悖的有趣現象。自古以來人們認為熱水比冷水需要更多的時間來降溫，若兩杯水同時放入冷凍庫，理當是冷水先完成結冰，然而事實卻剛好相反。熱水結冰的速度不只不亞于冷水，甚至可能遠快于冷水！若非親眼所見實在是難以置信。關于彭巴效應的紀載最早可追溯到古希臘時代，據說在亞里斯多德時即已發現這現象，之后培根、笛卡兒還有許多科學家與哲學家等都觀察到此效應，也試著在當時的知識基礎上解釋它，惟尚無具體結果。彭巴效應被現代科學界發現要歸功于1963年坦尚尼亞中學生彭巴（Erasto B. Mpemba），將自己製作牛奶冰淇淋時觀察到的異象與英國科學家Denis G. Osborne討論，兩人并共同發表論文，科學界始以彭巴效應命名之。在彭巴效應廣為人知后，許多人用現代科學的觀點提出假說，包括溶解度、蒸發率、對流系統、冷卻定律、晶格結構、晶體密度等等，這些假說都有其合理性，然多數邏輯或實務面仍尚未完整。

上（2012）年，英國皇家化學學會舉辦競賽，向全球徵求彭巴效應的解答，第一名可獲得一千英鎊獎金。吳家偉和陳泊翌為了找出解答開始分析前人的假說，運用盡量減少論述中不必要的元素（奧坎剃刀原則），選擇忽略以上所有的條件，回歸水結冰的本質，也就是物質的相變(phase change)上。將結冰的過程拆解成”水－＞碰撞冰面－＞形成冰”這三個步驟，猜測熱水碰撞冰面的頻率應該遠高于冷水，復經推想與數學模型分析，將結果拍成短片并參賽，并進入決賽。

吳家偉同學謙虛的表示：「雖有許多人對我們的創意表示讚賞，不過光具獨創性（origin and creativity）是不夠的，評分標準尚有科學化（scientifically）與整體呈現（presentation）等項，贏家克羅埃希亞薩格勒布大學（University of Zagreb, Croatia）化學系物理化學研究員Nikola Bregovic，條理分明的論述與縝密的實驗數據，是我們所不足、且值得效法之處。這是個讓人心悅誠服的結果，我們雖然沒有贏，但卻也還沒輸。未來我們會設計更周全的實驗。」

學校名稱：英國劍橋大學 University of Cambridge 所在位置：英國，Cambridge學校設置類型：綜合性大學創建時間：1209年學歷：語言 預科 本科 研究生 網絡課程 學校性質：公立學生人數：18396人院校地址：Cambridge Admissions OfficeFitzwilliam House32 Trumpington StreetCambridgeCB2 1QY，United Kingdom8274

我國兩位大學生能在原有的科學教育基礎上，發揮創意及優異的分析統整能力，進入國際科學競賽決賽，在英國受到國際肯定，實難能可貴，在頒獎典禮與各國進入決賽者進行交流時，除專業的素養，也展現出國際化的視野、胸襟和超齡的成熟，也是11組進入決賽者中唯一的亞洲人、更是唯一以大學生的身份進入決賽。兩位同學除經由參賽經驗開啟更廣闊的研究視野與高度，也彰顯我國科學教育成果不只在各項國際奧林匹亞科學競賽表現突出、已具相當國際水準，更有豐富的創造力內涵與無限的潛力。

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