2000年前中国古人用热水成功造冰，是什么原理？曾困扰过物理学家

　　适宜人类生存的环境温度虽然说有一定的范围，但过高或者过低的温度，都会影响人的生活质量。如今人们已能够借助空调这样的电器，在炎热的夏天也能享受清凉的室内环境。
　　古人挖冰窖保存冰块
　　而在空调和冰箱这样的制冷机器出现之前，人们想要在夏天喝冰饮和吃到冷制品，是很困难的一件事。尤其是居住在靠近热带地区的古人，在夏天能够获取冰块，成了一种奢望。
　　古人的智慧还是不容忽视的，很早之前人们就发现，地下较深的地方温度较低。低温环境能够保持冰块不化，于是就有人开凿冰窖保存冰块。
　　冬季将大量冰块存入冰窖，到了夏天还能剩下一些冰块，但这种保存冰块的方法，更多是达官贵人才有能力做到。一般人就难以享受夏天获得冰块的条件了。不过劳动人民在长期实践中总结了很多经验，古人还确实发现了夏天制冰的方法。热水制冰的方法是否可行
　　2000年前西汉著作《淮南子》中就记载了一种制冰方法，原文记载＂取沸汤置瓮中, 密以新缣, 沈 (井) 中三日成冰。＂用一个瓮盛放沸水，将其用布料密封起来，然后沉进井中，过三天就能制出冰块。
　　热水造冰听起来匪夷所思，井水温度虽然很低，但也没到冰点。用热水来实现降温，确实速度相比用冷水更快，但要达到比周围环境温度还低的程度，显然是违背常理的。
　　对于《淮南子》中记载的这种制冰方法，很多人都持怀疑态度。但也有一些学者觉得其中可能包含了一定的物理原理，只不过平常情况下不容易显现出来。井底气压更低，在低气压的环境中，水的冰点会升高，这是否意味着就能实现热水制冰呢？现代制冷方法较多，而冰箱空调这样的电器，制冷一般都是基于＂焦汤效应＂。
　　即气体经过绝热膨胀，温度会降低，如果能够持续将这一效应进行下去，就能实现温度不断降低，能够将空气液化。但这个过程是需要额外动力供应的，显然井水中的瓮只有一次绝热膨胀过程，难以实现将瓮中的热水降低到冰点。有人就尝试过重现这种热水制冰的方法，结果发现一开始温度下降确实很显著。
　　但随着容器内的水和周围环境的温度差距越来越小，温度下降速度越发缓慢，最后达到热交换平衡后，容器中的水还是没有结冰。或许有人觉得古人打得井很深，井水温度能达到冰点附近。热水制冰也有一定的可行性
　　但在古代那种条件下，想要打出几百米的深井，难度十分巨大，所以井水的温度不会比空气中温度降低太多。这不得不让人怀疑古人是否真的制出了冰块。
　　有人认为编纂这本著作的文人，并没有亲自验证过方法的可行性，只是听说了这种热水制冰的方法，将其写进了书中。具体怎么操作没有讲述清楚，虽然古人利用热水造冰成功可能性很小，但除了这种方法，古人还可以用硝石来制冰。
　　硝石溶解后会吸热，或许沸水制冰的瓮中就掺入了大量硝石，这样瓮中的热水降低到冰点也不是没有可能。至于古人究竟是如何操作的，已无从考证了。
　　仅从留存下来的资料来看，难以还原古人的实际操作流程。但基本的物理原理是不可能违背的，古人制冰的方法不会违背已经发现的物理原理。