在没有冰箱的古代人们是怎样用热水制冰的？

小南

       1000多年前在没有电力设备的情况下古人就能成功制冰，还是用热水制冰，热水真的能制冰吗？其中的原理又是什么？早在周期时古人就开始用冰消暑，当时用的冰大多是冬天采集的自然冰块，把它们储藏在冰窖内以供来年夏天使用。除此之外古人也会自己“造冰”，《淮南万毕术》中就记载了操作方法，近代以来这种方式一直被物理学者们考究探索。中科大教授李志超认为它的原理是“气体绝热膨胀降温过程”。

    简单点说就是把一个翁里的水煮沸，直至水蒸气把大部分空气排出去，在水快蒸发完时用不透气的绢布把口堵住并立即沉入深井中，这时候瓮里气温急剧下降，内部的气压也会骤降，就会导致水汽凝结并生成少量冰块。李志超教授的猜想确实证实了热水造冰的可行性，但是造冰量却很少，再加上造冰窖的成本高昂，而且储存的冰块有三分之二都会融化，所以在那个时候冰都供皇宫贵族使用，皇宫内还专门设有管理冰的“凌人”一职。

    不过这种情况在唐朝迎来了质变，唐朝末年工匠在生产火药时开采除了大量的硝石，偶然的机会中它们发现硝石溶于水会吸收大量的热能使周围的水温度降低，于是一些能工巧匠便开始利用硝石制冰。将水放进一个罐子里取一个更大的容器，在容器内放水然后将罐子放在容器内不断地向容器内投入硝石，罐子里的水温会快速降低至结冰状态，容器里的水则会沸腾，看起来也像是“热水造冰”。

    到了明清时期制冰吃冰在民间已经非常普及，甚至还出现了冰雕之类的艺术品。既然现在知道了中国古代是如何制作的，那早期的外国人又是怎么造冰的呢？公元前400年古波斯人也会在地下建造冰窖，由沙子、粘土、石灰等制成，外皮抗热且不具备传热性，内部还能够保温，露在地面的部分看起来很像一个馒头。不过在地下还有十几米深，这种冰窖利用沙漠的夜间温差来实现制冰，晚上冷空气会从冰窖上方的小孔进入，由于冷空气比较沉，在重力作用下会沉入冰窖的底部，将地下储藏室内部的水急速转化为冰块，而且它还能储藏冬天留存的冰块。