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几千年前古人就能用热水造冰,曾让现代的物理学家“想破头”都猜不透其中的奥秘,它究

几千年前古人就能用热水造冰,曾让现代的物理学家“想破头”都猜不透其中的奥秘,它究竟是什么原理呢? 这年头,谁还没个冰箱、空调续命呢?但在科技不发达的古代,没有这些设备,古人又是怎么度过酷暑的呢?难不成真的只能“摇着蒲扇,挥汗如雨”? 1977年,湖北随州市的一座战国古墓中,考古学家发现了一件青铜器,它由纯铜打造,两端各有一个吊环,方便搬运。经专家考证,这件青铜器就是古人用来冰镇食物和酒水的“冰箱”。 冰鉴的结构非常巧妙,它分为内外两层,中间可以放置冰块,外层用来放置食物或酒水。使用时只需将冰块放入冰鉴内,再将需要冰镇的物品放入外层即可。由于冰块的温度很低,可以有效地降低周围环境的温度,从而起到冰镇保鲜的作用。 冰鉴不仅可以用来冰镇食物和酒水,冬天还可以用来温酒。将冰块换成炭火,就能让酒保持温暖的温度,这种一物多用的设计,体现了古人高超的智慧和精湛的工艺水平。 古人的智慧可不止于此,早在西汉时期,他们就开始尝试人工制冰了。西汉古籍《淮南万毕术》中,就记载了一种“热水制冰”的方法,书中说将烧开的沸水倒入容器中,用新编的细绢密封,然后将容器放入深井,三天后水就会结冰。 这听起来是不是有点不可思议?沸水怎么可能结冰呢?这引起了后世学者的好奇,纷纷开始研究其中的奥秘。 有专家提出了一种解释——“气体绝热膨胀降温”,专家认为当沸水的水蒸气通过容器口时,会产生压力突变,从而导致温度变化,就像给轮胎放气时,车胎的气门会变凉一样。 为了证明自己的猜想,专家还做了实验,结果发现利用这种方法确实可以使水结冰,但只能形成一些冰碴,无法得到大块的冰块。 还有专家认为,这是因为深井中的温度常年保持在十度左右,有的甚至更低,将盛有沸水的容器放入其中,会降低容器内的气压,从而提高水的结冰点,即使温度没有达到零度以下,水也能结冰。 但这个说法很快就被推翻了,因为气压的变化对水结冰点的影响微乎其微,即使将容器内的气压降到真空状态,水的结冰点也最多只能提高一度,根本不可能让沸水结冰。 除了用“冰箱”和热水制冰外,最简单的就是直接用环境中现成的冰块。早在西周时期,老祖宗们就想到了用冰块消暑的方法,每年冬天,人们会将自然冻结的冰块切割成块,然后储存起来,等到第二年夏天再拿出来用。 为了防止冰块融化,古人可没少花心思,琢磨出了“深挖洞,广积冰”的妙招。他们在河流附近,选取背阴的地方,挖掘地窖。这些地窖可不是随便挖挖,深度、大小都有讲究,还得做好防水措施,保证内部阴凉干燥。 储存冰块时,先在地窖底部铺上新鲜的稻草和芦席,再将冰块整齐地码放进去,最后将地窖密封,等到来年夏天才打开取用。 不过这种方法也有明显的缺点——运输损耗大,你想啊,大夏天运冰块,融化是避免不了的,能送到目的地多少全看老天爷的心情。 为了解决这个问题,皇宫和一些繁华的城市开始修建大型冰窖,直接在冬天时就将冰块储存在里面,这样一来,不仅运输损耗降低了,储存时间也更长了。 不过在古代,无论是挖洞屯冰,还是使用冰鉴,都需要耗费大量的人力物力,因此冰块在当时属于奢侈品,只有皇室贵族才能享用。 直到唐朝末年,人们发现硝石溶于水时会吸收大量的热量,导致水温快速下降从而结冰。这种方法成本低廉、操作简单,而且硝石可以重复利用,使得普通百姓也能在炎炎夏日享用到冰块。 到了宋代,用硝石制冰的技术更加成熟,市面上出现了各种各样的冷饮。元代时,一位商人别出心裁,在冰中加入蜜糖和珍珠粉,发明了“雪糕”,深受忽必烈的喜爱,甚至下令禁止民间制作,成为宫廷专享的美食。 古代制冰技术的发展历程,见证了古人无穷的智慧和创造力,虽然我们现在的生活条件优越,享受着科技带来的便利,但也不应该忘记古人的智慧结晶。 信息来源:《古人消暑吃“冰”吗》新华网