Нил Деграсс Тайсон умеет увлекательно рассказать о достаточно скучных вещах. Например, как он дошел до тройной точки воды. Попробуйте почитать статью в википедии об этом, чтобы понять как это замудрено.
В подкасте Joe Rogan Experience с 17:27 до 31:23 подход Нила. Не уверен, что он стремился к рассказу о тройной точке, но сложилось красиво.
Сначала он рассказал несколько историй, знакомящих нас с тем, что агрегатное состояние воды (жидкое, пар, лед) зависит от совокупности температуры и давления, приправляя другими фактами, которые мы можем примерить на себя
- Мы знаем, что вода при замерзании может порвать трубы (вода расширяется при замерзании). Нил рассказал историю сопротивления воды, которая хочет стать льдом от мороза, и трубы, которая не дает ей замерзнуть, потому что давит на нее. Так труба может удержать воду в жидком состоянии даже при морозе –5, а то –7 °C
- И при температуре ~0 °C кубик льда можно растопить, надавив на него (попробуйте, говорит Нил)
- Когда вы катаетесь на коньках по льду, вы едете по воде, которую создаете, надавливая лезвием конька. Ровность льда не так важна. А при достаточно низкой температуре вы не сможете скользить, потому что давления вашего тела не будет достаточно, чтобы растопить лед. Снова зависимость давления и температуры
- Вода кипит при разных температурах на разной высоте (чем выше вы, тем ниже температура), поэтому для высокогорных территорий надо делать поправку для рецептов (дольше варить). Почему это происходит? Потому что с набором высоты падает давление.
- Из твердого состояние (льда) вода переходит в жидкое, а потом в газообразное (пар). А что с сухим льдом? Сухой лед — замороженный углекислый газ. Сравним замороженную воду и замороженный CO2. На уровне моря (0 метров) давления воздуха достаточно, чтобы при 0 °C водяной лед таял в воду (жидкое состояние), а сухой лед из твердого состояния сразу переходил в газообразное, вот как бывает. При достаточно высоком давлении мы бы увидели жидкий углекислый газ.
- Так мы утверждаемся, что точка кипения зависит не только от температуры, но и от давления. И если мы будем понижать давление, вода будет закипать при более низкой температуре. От 100 °C мы можем дойти до кипения воды при 0.0075 °C. Это произойдет при давлении 0.00603659 атмосфер. И что же произойдет в этот момент? Мы убрали всё давление с воды, чтобы оно начало кипеть, но в то же время она хочет мерзнуть, и в то же время она вода! Вода замерзает, испаряется и становится жидкой одновременно. Это ее тройная точка.
