یک سوال:من در جایی خواندم که یک نفر دو لیوان آّب را که هر دو دارای مقدار یکسان و لیوان های یکسان و خلاصه همه چیز آنها یکسان بود و فقط دمای یکی بالاتر از دیگری بود را در یخچال گذاشته و مشاهده کرده بود(با کار گذاشتن دوربین)که آب گرم تر زودتر یخ می زند. من خودم این ازمایش را با دقت زیاد انجام دادم و دیدم که درست است. می خواستم ببینم که شما چه توجیهی برای این آزمایش دارید.
دوست عزیز جواب این سوال را به زبان بسیار ساده می توان این گونه بیان نمود. بین مولکول های آب پیوند هیدروژنی وجود دارد . تعداد این پیوند ها دریخ (حالت جامد ) حد اکثر وبرابر 4 است . درضمن یخ هم دارای شکل بلوری خاصی( شش گوشه ایی ) است که درآن مولکولهای آب درفاصله معینی ازهم قرارگرفته اند. یعنی پیوند هیدروژنی درفاصله تقریبا معینی بین مولکول ها تشکیل می شود . ( طول پیوند )
برای ازبین بردن پیوند هیدروژنی نیز به انرژی نیاز است . درحالت مایع پیوند هیدروژنی بازهم وجود دارد .ومولکول های آب به شکل خوشه ایی به هم متصل هستند ( خوشه های بیست وجهی ) . ولی تعداد آن ها به دما بستگی دارد وهرچه دمای آب بالاتر می رود. از تعداد آن ها کاسته می شود . حال اگر آب را دردمای بالاترسرد نمایید? مولکول ها آزادتر وبه راحتی می توانند درفاصله معین ازهم قرارگرفته وشکل بلوری یخ(بلورهای ریز ) را بسازند .( فراسرد شدن کم تر ).
ولی تنها مقدار کمی از مولکول های آب به شکل جامد ومقدار بسیار زیادی از مولکول های آب به حالت مایع هستند که در شبکه بلوری یخ تشکیل شده به دام افتاده اند. اما این حالت برای آبی که دردمای پایین منجمد شده برعکس است .
این امکان برای مولکول های آب دردمای پایین کمتر است( فراسرد شدن بیشتر ). زیرا تعداد بیشتر پیوند هیدروژنی بین مولکول ها امکان حرکت وجایگزینی را کم می کند .دمای پایین سبب هسته زایی شدید وافزایش سرعت رشد بلورها می شود .( بلورهای بیشتر ودرشت تر ) .
لازم به تذکر است درحالت مایع مرتبا پیوند هیدروژنی شکسته شده ودرجایی دیگر تشکیل می شوند وبه عبارتی درحال تغییر وتبدیل هستند .دردمای پایین برای این که مولکول های آب بتوانند شکل بلوری خاص خود را بگیرند باید بعضی پیوند های هیدروژنی شکسته ودرجای مناسب تشکیل شود که این خود ? به زمان نیاز دارد.