Kora reggel van, és az elmosódott szemű figyelme az azonnali zabliszt segítésére fordult. Beteszi a tálat a mikrohullámú sütőbe, megnyomja a Start gombot, és hirtelen pánikba esik, amikor a konyhájában elindul egy mini-tűzijáték. Kanál - elfelejtette a kanalat a tálba!
Noha a filmek szerint Ön szerint ez az elektromos forgatókönyv tüzes robbanást okozhat, az igazság az, hogy egy kanál behelyezése a mikrohullámú sütőbe nem feltétlenül veszélyes. De miért pontosan a fém generál szikrákat, amikor a 20. század közepén alkalmazott technológia egyik csodájának vetik alá?
Ennek megválaszolásához először meg kell értenünk, hogyan működik a mikrohullámú sütő. A kis sütő egy magnetronnak nevezett eszközre támaszkodik, egy vákuumcsőre, amelyen keresztül mágneses mező áramlik. A készülék elektronokat forgat körül, és 2,5 gigaherc (vagyis 2,5 milliárdszor másodpercenként) frekvenciájú elektromágneses hullámokat generál - mondta Aaron Slepkov, az Ontario-i Trent Egyetem fizikusa a Live Science-nek.
Hozzátette, hogy minden anyagnak van egy bizonyos frekvenciája, amelyen belül különösen jól elnyeli a fényt, és víznél ez a frekvencia 2,5 gigaherc. Mivel a legtöbb dolgot, amelyet eszünk, vízzel töltik meg, ezek az ételek elnyelik a mikrohullámú energiát és felmelegsznek.
Érdekes, hogy a 2,5 gigaherc nem a leghatékonyabb vízmelegítő frekvencia - mondta Slepkov. Ennek oka az, hogy a Raytheon, amely feltalálta a mikrohullámú sütőt, észrevette, hogy a rendkívül hatékony frekvenciák túl jók a munkájukban. A leves felső rétegében levő vízmolekulák elnyelik az összes hőt, így csak egy hüvelyk első néhány milliomodja felforrósodik, és a vizet kő alatt hagyja hidegben.
Most arról a szikrázó fémről. Amikor a mikrohullámok kölcsönhatásba lépnek egy fém anyaggal, az anyag felületén lévő elektronok körülcsúsznak - magyarázta Slepkov. Ez nem okoz problémát, ha a fém egészen sima. De ahol van egy él, mint például egy villa fogain, a töltések felhalmozódhatnak és magas feszültségkoncentrációt eredményezhetnek.
"Ha elég magas, le tud repülni egy elektront egy levegőben lévõ molekuláról" - szikra és ionizált (vagy töltött) molekula alakul ki - mondta Slepkov.
Az ionizált részecskék még erősebben abszorbeálják a mikrohullámokat, mint a víz, tehát ha egy szikra megjelenik, több mikrohullám kerül bepiszkálódásra, még több molekulát ionizálva, így a szikra úgy nő, mint egy tűzgolyó.
Általában egy ilyen esemény csak durva élekkel rendelkező fémtárgyakon fordulhat elő. Ez az oka annak: "Ha elfoglalja az alumínium fóliát, és egy lapos körbe helyezi, akkor az valószínűleg nem szikráz fel" - mondta Slepkov. "De ha gömbölyözi, akkor gyorsan szikrázik."
Míg ezek a szikrák ártalmasak lehetnek a mikrohullámú sütő számára, minden ételnek tökéletesen finomnak kell lennie, hogy utána enni tudjon (csak arra az esetre, ha tényleg elfelejtette ezt a kanalat a zablisztében), mondja a Mental Floss cikke.
Tüzes szőlő
A fémek nem csak azok a tárgyak, amelyek fénykibocsátást generálhatnak egy mikrohullámú sütőben. A vírusos internetes videók is felére csökkentik a szőlőt, amely látványos plazmaszikrákat hoz létre, egy töltött részecskék gázát.
Különböző mágikusok kerestek magyarázatot, és azt sugallták, hogy ennek oka egy elektromos töltés felépülésében van, mint egy fémben. Slepkov és kollégái azonban tudományos teszteket végeztek a jelenség mélypontjához való jutáshoz.
"Amit sokkal bonyolultabbnak és érdekesebbnek találtunk" - mondta.
A hidrogélgömbök - az eldobható pelenkákban alkalmazott szuperabszorbens polimer - vízzel való feltöltésével a kutatók megtudták, hogy a geometria volt a legfontosabb tényező a szikraképződéshez szőlőszerű tárgyakban. A szőlőméretű gömbök éppen a mikrohullámok különösen kiváló koncentrátorai voltak - mondta Slepkov.
A szőlő mérete miatt a mikrohullámú sugárzás felhalmozódott az apró gyümölcsök belsejében, végül elegendő energiát eredményezve ahhoz, hogy a nátriumból vagy káliumból egy elektront elraboljon a szőlőben.
A csapat megismételte a kísérletet a fürjtojásokkal - amelyek nagyjából megegyeznek a szőlő méretével - először a természetes, sárgás színű belső terekkel, majd a kiszívott folyadékkal. A goo-kitöltött tojások hotspotot hoztak létre, míg az üres nem, jelezve, hogy a fémmel szikrázó szemüveg utánozása vizes, szőlőméretet igényel.