Tại sao nước nóng rót ra có tiếng khác nước lạnh?

Hầu hết mọi người đều có thể phân biệt giữa âm thanh nước nóng và nước lạnh khi được rót. Nhưng không nhiều người nhận ra điều đó.

“Khi tôi nói mình ngạc nhiên rằng người trưởng có thể phân biệt giữa nước nóng và nước lạnh, thì mọi người đều lắc đầu, bảo không đâu”, nhà tâm lý học Tanushree Agrawal cho biết. Nhưng nghiên cứu mà bà thực hiện tại Đại học California ở San Diego đã chứng minh rằng 3/4 số người tham gia thí nghiệm trên thực tế đều có thể nhận ra sự khác biệt.

Bạn có thể tự mình thử bằng cách đeo tai nghe hoặc nghe sát vào loa máy tính, điện thoại của bạn và nhấn phát video phía trên.

Bạn có thể phân biệt được âm thanh nào là nước nóng và âm thanh nào là nước lạnh không?

Nếu bạn nghĩ âm thanh đầu tiên là tiếng rót nước lạnh, bạn thuộc nhóm đa số trong nghiên cứu của Tiến sĩ Agrawal.

Bí ẩn chưa được giải đáp

Nói một cách khái quát, âm thanh nước lạnh nghe có vẻ sáng hơn và có cảm giác bắn tung tóe hơn, trong khi nước nóng nghe có vẻ trầm đục hơn và như sủi bọt. Nhưng chưa ai thực sự có đủ bằng chứng để giải thích sự khác biệt này.

Phải tới tháng 3 vừa qua, Tiến sĩ ngành kỹ thuật hóa học Xiaotian Bi ở Đại học Thanh Hoa, Trung Quốc mới đưa ra được lời giải thích trong bài báo khoa học. Theo ông, sự khác biệt liên quan đến kích thước của các bong bóng được tạo ra khi rót.

Nước nóng và nước lạnh có âm thanh khác nhau. Ảnh: TOIimg.

Trước đây, khi nói về âm thanh khác nhau giữa nước nóng và lạnh, các nhà khoa học thường dùng sự khác biệt về độ nhớt để lý giải. Nhưng TS. Xiaotian Bi không hài lòng với lý do này. “Không ai trong số họ đưa ra lời giải thích chính xác. Đây là một bí ẩn chưa được giải đáp”, ông nói với New York Times.

Do đó, vị tiến sĩ đã vận dụng chuyên môn động lực học chất lưu của mình để tìm ra vai trò của bong bóng. Ông cho rằng đây mới thật sự là nhân tố tạo ra hầu hết âm thanh chúng ta nghe thấy khi nước chuyển động.

Trên thực tế, bản thân nước tạo ra rất ít âm thanh. Khi một giọt nước chạm vào bề mặt phẳng sẽ xuất hiện âm thanh nhẹ do sóng siêu âm gây ra ngay sau khi va chạm. Những gì chúng ta nghe thấy khi nghe tiếng nước là âm thanh của các bong bóng không khí bị mắc kẹt. Chúng cộng hưởng và phát ra âm thanh. Nếu bất kỳ bong bóng nào được tạo ra gần ranh giới không khí - nước và nổi lên trên bề mặt, cao độ của âm thanh bong bóng cũng tăng lên.

Bạn có thể quan sát điều này dưới dạng sóng nước. Các bong bóng lướt đi không tiếng động cho đến khi vỡ ra. Đó là lúc chúng rơi xuống, tạo ra âm thanh nhờ bong bóng cộng hưởng trong nước.

Những nghiên cứu trước đây cho thấy bọt khí càng lớn, âm thanh tạo ra có tần số càng thấp. Tiến sĩ Bi cũng phát hiện ra rằng âm phổ của nước nóng có nhiều âm thanh tần số thấp hơn so với âm phổ của nước lạnh. Sau đó, ông tự hỏi liệu việc đổ nước nóng vào bình có tạo ra bong bóng lớn hơn so với đổ nước lạnh hay không và liệu điều đó có giải thích được sự khác biệt trong âm thanh hay không.

“Loại gia vị làm từ âm thanh” có trong đồ ăn, thức uống

Linh cảm của ông đã được chứng minh là đúng. TS. Xiaotian Bi mua một thùng chứa có vòi, rót 2 đợt nước: đầu tiên là nước ở nhiệt độ 10 độ C, sau đó là 90 độ. Các video và hình ảnh có độ phân giải cao cho thấy nước nóng luôn tạo ra bong bóng có kích thước từ 5-10 mm, trong khi nước lạnh tạo ra bong bóng có kích thước khoảng 1-2 mm.

Bong bóng nước là nguyên nhân tạo ra âm thanh của nước. Ảnh: Pexels.

Ngoài việc giải thích về sự khác biệt âm thanh, nghiên cứu còn cho thấy cách chúng ta thưởng thức đồ ăn và đồ uống nói chung sẽ ảnh hưởng đến hương vị. Đơn cử như cà phê.

Cà phê có vị ngon khi nóng nhưng đặc và đắng khi nguội. Đó là bởi các phân tử mang mùi hương sẽ dễ dàng nổi lên khỏi bề mặt đồ uống nóng. Cùng lúc đó, mối liên hệ giữa hương vị và nhiệt độ có thể tạo ra phản xạ có điều kiện ở những người uống cà phê.

Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Charles Spence, nhà tâm lý học đứng đầu Crossmodal Research Laboratory tại Oxford. Ông cũng là người giành được Giải Ig-Nobel với thí nghiệm thức ăn sẽ ngon hơn khi chúng tạo ra âm thanh hấp dẫn hơn.

Cụ thể, ông cho những người thí nghiệm ăn khoai tây chiên giòn rồi mở những âm thanh khác nhau. Mỗi sự thay đổi âm thanh có thể thật sự thay đổi cảm giác của người ăn về độ giòn, độ tươi của món khoai tây chiên. Trong một bài báo khoa học năm 2021, ông viết “âm thanh của nhiệt độ có thể giúp con người tưởng tượng về hương vị món ăn”.

“Chúng ta thường có cảm giác ăn, uống và nếm giống với những gì chúng ta dự đoán. Đây là một phần của ‘gia vị làm từ âm thanh’ (sonic seasoning) ẩn giấu trong thức ăn và đồ uống”, nhà tâm lý học cho biết.