Mikrovlny hrozny plivají plazmu a vědci konečně vědí proč

  • Yurii Mongol
  • 0
  • 4393
  • 1363

Pokud byste do mikrovlnné trouby vložili řezaný hrozen a zahřáli ho, stalo by se něco neuvěřitelného: malé ovoce by vyplivlo drobné zářící trysky, které se staly podivným stavem hmoty zvané plazma.

A nyní vědci odhalili tajemství, proč hrozny zapálí tímto způsobem: Mikrovlny vytvářejí „hotspoty“ elektromagnetismu, nová studie odhalila.

Virová internetová videa ukázala tuto kuchyňskou světelnou show, ke které dochází, když se na polovinu hroznů (s polovinami stále spojenými kůží) vystřelí záření v mikrovlnné troubě. Drobné fontány brilantní plazmy - plyn nabitý ionty - praskají z místa, kde se spojují poloviny hroznů. Je to úžasný pohled, ale i když videa ukazující tento jev existují již více než dvě desetiletí, vědci nevěděli, proč k takové hroznové pyrotechnice došlo. [18 největších nevyřešených záhad ve fyzice]

Chcete-li se dostat na dno mechaniky, Pablo Bianucci, docent na Katedře fyziky na Concordia University v Montrealu, a jeho kolegové nedávno natáčeli různé hrozny, hydrogelové korálky a vodou naplněná křepelčí vejce pomocí vysokorychlostních kamer, které střílely 1 000 snímků za sekundu. Vědci používali domácí mikrovlny s vypnutými gramofony, pracující na 2,4 gigahertzů; vědci také upravili mikrovlnnou troubu tak, aby mohli zachytit tepelné zobrazování, pomocí speciálních dveří, které byly většinou průhledné pro vlnové délky, které viděla termální kamera.

Výsledky ukázaly, že velikost a složení hroznů v mikrovlnné troubě - zejména množství vody, které obsahuje - určují schopnost ovoce se rozsvítit, uvedl Bianucci v e-mailu.

Zde je důvod: Velikost a obsah vody ovlivňují, jak hrozny - nebo jiné malé koule, jako jsou korálky, bobule, hroznová rajčata nebo olivy - reagují na mikrovlnné záření, vysvětlil Bianucci.

„Existuje štěstí, že hrozny mají jak správné složení (většinou vodu), tak velikost“, takže jediná vlnová délka mikrovlnného záření zapadá téměř do hroznů, což znamená, že hrozny mohou „zachytit“ mikrovlny, řekl..

Když jsou dvě spojené poloviny hroznů bombardovány zářením, mohou mikrovlny, které se zachytí ve tkáních každé poloviny, použít spojovací kůži jako můstek, „skákat“ z jedné hroznové polokoule na druhou, podle Bianucci.

„Výsledkem je„ hotspot “s mnohem silnějším elektromagnetickým polem mezi hrozny,“ řekl. "Právě toto silně zesílené pole vede k tvorbě plazmy."

Vědci vytvářeli plazmu nejen s hrozny, ale také s borůvkami (vlevo nahoře), angreštami (vpravo nahoře), hroznovými rajčaty (vpravo dole) a olivami (vlevo dole). (Obrazový kredit: Hamza Khattak / Trent University)

Před experimenty vědců se široce předpokládalo, že hrozny mikrovlnami produkovaly plazmu povrchovou vodivostí, přičemž iontová chloupka kůže spojující poloviny hroznů přenášela elektrický proud vytvářející plazmu. I když to bylo věrohodné vysvětlení, nikdy nebylo ověřeno v recenzované studii, a to vedlo spoluautor studie Aaron Slepkov, docent na katedře fyziky a astronomie na Trent University v Ontariu v Kanadě, aby dal hrozny do mikrovlny pro vědu.

Tým zjistil, že ozařované objekty produkovaly plazmu, i když byly objekty celé a nebyl tam žádný „můstek“ kůže, pokud byl mezi oběma polovinami fyzický kontakt. I celé hrozny by produkovaly plazmu asi 60 procent času - pokud by se dotýkaly jiného hroznu.

Podle vědců však jediné, nerozdělené hrozny vůbec nezažehnou.

Výsledky byly publikovány online 18. února v časopise Sborník Národní akademie věd.

  • Stavy hmoty: Plazma
  • Vědecké fakta nebo fikce? Pravděpodobnost 10 konceptů Sci-Fi
  • Je skutečný světelný meč možný? Věda nabízí novou naději

Původně publikováno dne .




Zatím žádné komentáře

Nejzajímavější články o tajemstvích a objevech. Spousta užitečných informací o všem
Články o vědě, prostoru, technologii, zdraví, životním prostředí, kultuře a historii. Vysvětlete tisíce témat, abyste věděli, jak všechno funguje