Das nächste Mal, wenn jemand Sie dreimal auffordert, Ihre Zunge an einen gefrorenen Metallmast zu halten – tun Sie es nicht. Ihre Zunge wird mit dem Pfahl verbunden sein, und Sie werden viel Zeit haben, über die Wärmeleitfähigkeit von Metall nachzudenken, während Sie auf den Rettungstrupp warten.
Ihre Zunge ist mit Feuchtigkeit bedeckt, die zu gefrieren beginnt, wenn ihre Temperatur unter 32 Grad Celsius fällt. Dein Körper wirkt dem Gefrieren entgegen, indem er warmes Blut zu deiner Zunge pumpt.
Die Wärme deines Blutes erwärmt die Feuchtigkeit durch einen Prozess, der Konduktion genannt wird. Die Wärmeenergie des Blutes regt die Atome in deiner Zunge an. Die Atome nehmen Energie auf und vibrieren. Je mehr sie vibrieren, desto mehr steigt ihre Temperatur. Dadurch werden benachbarte Atome zu Schwingungen angeregt, die die Energie aufnehmen und wie eine heiße Kartoffel über die Leitung weiterleiten und schließlich die Oberflächenfeuchtigkeit erwärmen.
Warum also ist die Feuerwehr unterwegs?
„Es liegt an der hohen Wärmeleitfähigkeit des Pols“, erklärt Frank J. DiSalvo, Direktor des Cornell Center for a Sustainable Future und Co-Direktor des Cornell Fuel Cell Institute. „Das Metall ist ein viel besserer Leiter als Ihre Zunge (bis zu 400 Mal stärker). Das Metall nimmt die Wärme schneller auf, als der Körper sie wieder abgeben kann.“
Die Atome in festen Metallen sind dicht gepackt und übertragen die Wärmeenergie leichter. Außerdem haben sie freie Elektronen, die die Leitfähigkeit erhöhen. Freie Elektronen können sich frei von Atom zu Atom bewegen. Die Elektronen nehmen Wärmeenergie auf und bewegen sich durch den Fahnenmast, wobei sie andere Atome aufwirbeln.
Wenn deine Zunge den Fahnenmast berührt, wird der Feuchtigkeit auf deiner Zunge Wärme entzogen. Die Temperatur der Feuchtigkeit sinkt. Das Wasser gefriert in den winzigen Poren und Unebenheiten auf deiner Zunge und dem Mast. Du steckst fest.
Du denkst jetzt: „Wenn ich nur kräftig ziehe, geht es vielleicht ab.“ Ja, das wird sie – und zwar ein Stück deiner Zunge.
Kent Sperry ist Notrufdisponent an einem Ort, an dem man sich mit Kälte und Schnee auskennt – Boulder, Colorado. Er bietet eine weniger schmerzhafte Alternative an, vorausgesetzt, Sie haben das nötige Mittel zur Hand: „Gießen Sie warmes Wasser auf die Stelle, wo die Zunge auf die Stange trifft, und die Zunge sollte sich lösen.“
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