Микровълново грозде плюе плазма и учените най-накрая знаят защо

Pin
Send
Share
Send

Ако пуснете нарязано грозде в микровълновата и го загреете, ще се случи нещо невероятно: малкият плод щеше да изплюе мънички светещи струи, които се оказват странно състояние на материята, наречено плазма.

И сега учените разгадаха мистерията защо гроздето се запалва по този начин: Микровълните създават „горещи точки“ на електромагнетизма, разкри ново проучване.

Вирусните интернет видеоклипове показаха това светлинно шоу в кухнята, което се случва, когато наполовина грозде (с половинките все още са свързани с кожата) се взриви с радиация в микровълнова печка. Малките фонтани от блестяща плазма - газ, зареден с йони - пропълзяват от мястото, където се свързват половинките от грозде. Това е изумителна гледка, но въпреки че видеоклипове, показващи това явление, съществуват повече от две десетилетия, учените не знаеха защо се е случила такава гроздова пиротехника.

За да стигнат до дъното на механиката, Пабло Бианучи, доцент в катедрата по физика в университета Конкордия в Монреал, и колегите му наскоро заснеха разнообразие от грозде, хидрогелни топчета и пълнени с вода пъдпъдъчи яйца, използвайки високоскоростни камери, заснемащи 1000 кадри в секунда. Изследователите са използвали битови микровълнови фурни с инвалиди с грамофони, работещи на 2,4 гигагерца; изследователите също модифицираха микровълнова печка, за да могат да заснемат термични изображения, като използват специална врата, която е най-вече прозрачна за дължините на вълните, видени от термична камера.

Резултатите показват, че размерът и съставът на гроздето с микровълнова фурна - по-специално количеството на съдържащата се вода - определят способността на плодовете да светят, Бианучи каза пред Live Science в имейл.

Ето защо: Размерът и съдържанието на вода влияят върху това как гроздето - или други малки сфери, като топчета, плодове, гроздови домати или маслини - взаимодействат с микровълновото излъчване, обясни Бианучи.

"Има щастливо съвпадение във факта, че гроздето има както правилния състав (предимно вода), така и размер", така че една дължина на вълната на микровълновото излъчване се вписва почти изцяло в гроздето, което означава, че гроздето може да "улавя" микровълните, каза той ,

Когато две свързани половини от грозде са бомбардирани с радиация, микровълните, които попаднат в капан в тъканите на всяка половина, могат да използват свързващата кожа като мост, „прескачайки“ от едното гроздово полукълбо в другото, според Бианачи.

"Това води до" гореща точка "с много по-силно електромагнитно поле между гроздето", каза той. "Именно това силно усилено поле води до генерирането на плазма."

Изследователите са генерирали плазма не само с грозде, но и с боровинки (горе вляво), цариградско грозде (горе вдясно), гроздови домати (долу вдясно) и маслини (отляво отляво). (Кредитна снимка: Хамза Хатак / Университет Трент)

Преди експериментите на изследователите се смяташе, че микровълновото грозде произвежда плазма чрез повърхностна проводимост, като богатата на йони кожа, свързваща половинките на гроздето, предава електрически ток, генериращ плазмата. Макар това да е правдоподобно обяснение, то никога не е било проверено в рецензирано проучване и това подтикна съавторът на изследването Аарон Слепков, доцент в катедрата по физика и астрономия в университета Трент в Онтарио, Канада, да постави грозде в микровълни за наука.

Екипът откри, че облъчените предмети произвеждат плазма, дори когато предметите са цели и няма "мост на кожата", стига да има физически контакт между двете половини. Дори цялото грозде би произвеждало плазма около 60 процента от времето - ако докосват друго грозде.

Въпреки това единичното неразделено грозде изобщо няма да искри, съобщават изследователите.

Резултатите бяха публикувани онлайн на 18 февруари в списанието Proceedings of the National Academy of Sciences.

Pin
Send
Share
Send