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把兩顆葡萄一起放進微波爐 能燒得你家都沒了

看了標題,千萬別來勁!重要的事情先說三遍:不要模仿!不要模仿!不要模仿!

不要用微波爐加熱兩枚緊挨在一起的葡萄。

不到8秒內,兩枚葡萄碰在一起的地方,就會形成高溫等離子體(plasma),噴出熾熱的烈焰。你不但會失去你的葡萄,還很可能失去你的微波爐、廚房、甚至房子……

很早以前就有國外網友發現了這一情況——雖然什麼樣的人才會把葡萄放到微波爐里去加熱呢?但是世上口味千千萬,人類就是很多樣。

直到最近,才有物理學家認真研究了這種現象的原理,論文發表在PNAS雜誌上。

研究者用的是直徑在14~20毫米的圓形葡萄。發現凡是葡萄這麼大小的含鹽含水物體都有類似風險:兩顆聖女果也會。兩枚鵪鶉蛋也會。兩枚特別大的藍莓也會。

研究者還用了鵪鶉蛋,害怕不?|原論文補充材料

研究結論是這樣的——

物質存在的狀態有四種——固態,液態,氣態,和等離子體。簡單地說,氣態物質接受大量能量後,就可以變成等離子體。太陽裡面就充滿了等離子體,地球上的閃電、極光、靜電火花等,也都是等離子體。

這麼高大上的等離子體,為什麼用微波爐加熱葡萄就能產生呢?

用過微波爐的人都知道,微波爐加熱是不均勻的,總有些特別熱的「熱點」。「熱點」的具體位置在哪裡?要看微波波長,食物的形狀和厚度,以及水、脂肪、糖等極性分子的分布。

用微波爐加熱雞蛋很容易爆炸,就是因為雞蛋這個形狀的,熱點恰好在內部,內部過熱了,雞蛋就容易爆開,造成一片狼藉甚至人員受傷。

而「兩個挨在一起的葡萄」這種形狀,配合2.4GHz微波爐的波長,恰好就能造出一個超級熱點。微波被困在了這兩顆葡萄組成的「陷阱」里,最後,球體間的接觸點在幾毫米的厚度內產生一個極其強大的電場,把集中起來的能量傳遞給葡萄里天然存在的鈉離子鉀離子,於是產生了等離子體,放出耀眼的光芒……

研究者還嘗試了把葡萄一切兩半,但留一點點皮連在一起微波加熱,同樣產生了等離子體。

視頻來源:原論文補充材料Movie S1~3

葡萄大小的泡過氯化鈉鹽水的兩顆聚丙烯酸鈉水凝膠珠子(sodium polyacrylate hydrogel beads),挨在一起也產生了等離子體。

視頻來源:原論文補充材料Movie S1~3

要完成這一壯舉,一要有水,二要有鹽,三是鹽水球的大小很關鍵。葡萄這種大小正好。太大的,比如兩顆大西紅柿,能量比較分散,不能集中成一個足夠小的「熱點」。太小的,比如兩顆豌豆,那麼內部「捕捉」到的能量又不夠。葡萄偏偏不大不小,剛好能造成這種物理奇觀。

研究者還用高速攝影,拍下了葡萄與水凝膠珠子產生等離子體的瞬間:

原論文補充材料Movie S4

此外,熱成像攝影也顯示,當放入兩顆大小正好的水凝膠時,在接觸處可以產生一個超強熱點:

視頻來源:原論文補充材料Movie S5

再次強調,不要模仿。整個實驗過程里,有許多微波爐受到了傷害。物理學家們給這些為科學獻身的微波爐起了名字,什麼喬治一世,喬治二世,耶穌,阿伯特,托馬斯……簡直是微波爐的屍山血海……

總而言之,不建議在家裡重複此實驗。請大家忍住自己發癢的爪子。記住微波爐、葡萄和房子都是彌足珍貴的存在。看看就好,不要動手。

哦對了,加熱單顆葡萄不會產生等離子體。所以如果你只是想嘗嘗微波後的葡萄是什麼味道,還是可以比較安全地做到的。

原論文:

Hamza K. Khattak, Pablo Bianucci, and Aaron D. Slepkov, Linking plasma formation in grapes to microwave resonances of aqueous dimers, PNAS.2019. DOI:10.1073/pnas.181835011
責任編輯: 夏雨荷   來源:果殼 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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