重要的事情先说三遍:不要模仿!不要模仿!不要模仿!
不要用微波炉加热两枚紧挨在一起的葡萄。
不到 8 秒内,两枚葡萄碰在一起的地方,就会形成高温等离子体(plasma),喷出炽热的烈焰。
你不但会失去你的葡萄,还很可能失去你的微波炉、厨房甚至房子
很早以前就有国外网友发现了这一情况虽然什么样的人才会把葡萄放到微波炉里去加热呢?但是世上口味千千万,人类就是很多样。
有物理学家认真研究了这种现象的原理 ,论文发表在 PNAS 杂志上。
研究者用的是直径在 14~20 毫米的圆形葡萄。发现凡是葡萄这么大小的含盐含水物体都有类似风险:两颗圣女果也会。两枚鹌鹑蛋也会。两枚特别大的蓝莓也会。
研究者还用了鹌鹑蛋,害怕不?| 原论文补充材料
研究结论是这样的
物质存在的状态有四种固态,液态,气态,和等离子体。简单地说,气态物质接受大量能量后,就可以变成等离子体。太阳里面就充满了等离子体,地球上的闪电、极光、静电火花等,也都是等离子体。
这么高大上的等离子体,为什么用微波炉加热葡萄就能产生呢?
用过微波炉的人都知道,微波炉加热是不均匀的,总有些特别热的热点。热点的具体位置在哪里?要看微波波长,食物的形状和厚度,以及水、脂肪、糖等极性分子的分布。
用微波炉加热鸡蛋很容易爆炸,就是因为鸡蛋这个形状的,热点恰好在内部,内部过热了,鸡蛋就容易爆开,造成一片狼藉甚至人员受伤。
而两个挨在一起的葡萄这种形状,配合 2.4GHz 微波炉的波长,恰好就能造出一个超级热点。微波被困在了这两颗葡萄组成的陷阱里,最后,球体间的接触点在几毫米的厚度内产生一个极其强大的电场,把集中起来的能量传递给葡萄里天然存在的钠离子钾离子,于是产生了等离子体,放出耀眼的光芒
研究者还尝试了把葡萄一切两半,但留一点点皮连在一起微波加热,同样产生了等离子体。
视频来源:原论文补充材料Movie S1~3
葡萄大小的泡过氯化钠盐水的两颗聚丙烯酸钠水凝胶珠子(sodium polyacrylate hydrogel beads ),挨在一起也产生了等离子体。
要完成这一壮举,一要有水,二要有盐,三是盐水球的大小很关键。葡萄这种大小正好。太大的,比如两颗大西红柿,能量比较分散,不能集中成一个足够小的热点。太小的,比如两颗豌豆,那么内部捕捉到的能量又不够。葡萄偏偏不大不小,刚好能造成这种物理奇观。
此外,热成像摄影也显示,当放入两颗大小正好的水凝胶时,在接触处可以产生一个超强热点。
再次强调,不要模仿。整个实验过程里,有许多微波炉受到了伤害。
总而言之,不建议在家里重复此实验。请大家忍住自己发痒的爪子。记住微波炉、葡萄和房子都是弥足珍贵的存在。看看就好,不要动手。
哦对了,加热单颗葡萄不会产生等离子体。所以如果你只是想尝尝微波后的葡萄是什么味道,还是可以比较安全地做到的。
最后,再次提醒大家:不要把两个差不多大小的水球(比如两颗葡萄)一起放进微波炉,两个不行,三个或者更多个更不行。