В 1995 году Аарон Слепков зашел на сайт, рассказывающий о необычном феномене микроволненного винограда, производящего плазму. Немедленно заинтригованный, будущий физик из Университета Трента оставил эту мысль в глубине души, когда продвинулся вперед в своей карьере. Теперь, почти 25 лет спустя, Жаклин Детвилер из « Популярной механики » сообщает, что Слепков стал соавтором первого научного исследования, в котором подробно исследован трюк с огненной фишкой.
Большинство итераций эксперимента «Трюк-превращенный YouTube» начинаются с сования винограда, разрезанного почти вдвое - но все еще соединенного полоской кожи - в микроволновую печь. Через несколько секунд Натали Парлетта объясняет Космосу, что виноград зажигается, посылая искры плазмы в воздух.
До публикации нового документа « Трудов Национальной академии наук» никто не удосужился вникнуть в науку, стоящую за этой реакцией. Как пишет София Чен из Wired, доминирующая гипотеза гласила, что две половинки винограда служили импровизированной антенной, направляя электрический ток через кожу, соединяя разделенные фрукты.
Эта искра, в свою очередь, как полагают, генерировала плазму, газообразное состояние вещества, состоящее из заряженных атомов, отмечает Кэтрин Дж. Ву из NOVA Next . Плазма, естественным образом присутствующая в молнии и солнечной короне, может быть искусственно создана с помощью интенсивных всплесков энергии, которые смещают отрицательно заряженные электроны атомов.
На самом деле, ни наполовину виноград, ни так называемый «кожный мостик» не требуются для того, чтобы вызвать взрыв плазмы, говорит Популярная механика, соавтор исследования Пабло Бьянуччи из Монреальского университета Конкордия. Вместо этого Бьянуччи, Слепков и Хамза Хаттак, студент университета Трент, обнаружили, что эффект можно воспроизвести практически на любой водной сфере размером с виноград, включая крупные ягоды ежевики, крыжовника, перепелиных яиц и даже гидрогелевые водные шарики.
За время своего исследования команда прожгла 12 микроволн (Хамза К. Хаттак / Трентский университет) Ключ, как сообщает Wu NOVA, заключается в обеспечении того, чтобы по крайней мере два объекта находились в непосредственном контакте друг с другом. Когда микроволны, которые приводят в действие ваше устройство, ударяются о подключенный виноград или сферическую пару аналогичного размера, они концентрируют энергию в пространство меньше среднего, а именно в точку шириной в миллиметр, где встречаются объекты, и производят электрические искры, о которых идет речь.
Натаниэль Шарпинг из журнала Discover рассказывает о другом взгляде на фруктовые взрывы: как он отмечает, диаметры винограда примерно совпадают с длинами волн микроволн, создавая идеальную бурю, которая «захватывает» микроволны внутри фруктов. Когда захваченная энергия образует горячую точку на пересечении двух сортов винограда, тепло быстро накапливается достаточно для генерации плазмы.
Несмотря на кажущуюся безобидную природу разогрева винограда в микроволновой печи, Энн Эвбанк из Atlas Obscura пишет, что команда провела несколько лет, проводя исследования с помощью сильно модифицированных микроволн, методов тепловидения и компьютерного моделирования. В общей сложности ученые сгорели через ошеломляющие 12 микроволн. (Как объясняет Дженнифер Оулетт из Ars Technica, работа с почти пустыми микроволнами генерирует достаточное количество «разрушающей непоглощенной радиации».)
Хотя последствия исследования могут показаться несущественными на первый взгляд, Юбанк отмечает, что исследование могло бы помочь дальнейшему развитию расцветающей области нанофотоники или изучению света в чрезвычайно небольших масштабах. Это, в свою очередь, может иметь последствия для хирургии, космических путешествий и национальной безопасности, как добавляет Детвилер из Popular Mechanics .
Тем временем выводы Слепкова, Биануччи и Хаттака могут объяснить более широкую проблему того, почему определенные продукты - по мнению Эрин Росс из NPR, капуста, зеленая фасоль и морковь - среди овощей, которые, как известно, зажигаются в микроволновой печи, - имеют электрическую реакцию на скорость процесс нагрева.
Тем не менее, предупреждает Ву из NOVA, ни один ученый не поощряет читателей к тому, чтобы они пытались повторить подобные эксперименты дома.
«Вы должны быть осторожны, чтобы не растопить дыру в верхней части микроволновой печи», - говорит Хаттак Ву. «Я имею в виду, вы могли бы попробовать это, но я бы не рекомендовал это».
