19.02.2019, 07:23
Редакция Naked Science
2,3 тыс

Физики выяснили, как вспыхивает виноград в микроволновке

Чтобы объяснить знаменитые эксперименты с появлением облаков плазмы из винограда в микроволновой печи, их пришлось повторить с черникой и перепелиными яйцами.

grapes0
©Wikipedia / Автор: Euclio Drusus

Оказавшись в СВЧ-печке, небольшие и нежные плоды винограда способны превратиться в опасное оружие. Достаточно разрезать их на половины — и за считаные секунды нагревания микроволнами их охватят искры и пламя, поднимающееся вверх всполохами плазмы. Демонстрацию этого впечатляющего эффекта легко найти на YouTube — он довольно известен, — однако лишь теперь его удалось объяснить, заодно опровергнув предыдущие гипотезы.

 

В самом деле, высказывались предположения о том, что воздействие микроволн вызывает появление зарядов в насыщенном, богатом электролитами растворе виноградного сока. В результате между половинками винограда — разделенными, но сохранившими соединение через кусочек тонкой кожуры — возникает ток, а избыток энергии время от времени «сбрасывается» облачком ионизированного газа, плазмы.

 

©Science Magazine

 

Однако новые эксперименты показали, что эффект проявляется и без разрезов и соединений кожурой, даже если пара виноградин просто лежит по соседству, соприкасаясь или разделяясь не более чем на два-три миллиметра воздуха. Авторы статьи, опубликованной в журнале PNAS, обнаружили, что и кожура тут вовсе ни при чем. Точно так же вели себя помещенные в микроволновку «голые» шарики гидрогеля, имитировавшие виноградины, — и вообще любые небольшие, богатые водой и примерно сферические предметы, включая крупные ягоды черники и даже перепелиные яйца с осторожно удаленной скорлупой.

 

Физики выяснили, как вспыхивает виноград в микроволновке – иллюстрация к материалу на Naked Science

Кадры видеосъемки в видимом и ИК-диапазонах, а также данные моделирования – для двух половинок виноградины в СВЧ-печи, на разном расстоянии друг от друга / ©Khattak et al., 2019

 

Для того чтобы разобраться в происходящем, исследователи фиксировали эффект в видимом и инфракрасном диапазонах. Размер виноградин сравним с длиной волн, использующихся в микроволновых печах, и те фокусируются, образуя «горячую точку» чрезвычайно высокой температуры.

 

Обнаружилось, что если два таких плода находятся достаточно близко, то «горячая точка» между ними разогревается особенно сильно. Она создает вокруг себя мощное электромагнитное поле. Это поле, в свою очередь, заряжает раствор электролитов в самих виноградинах. И уже эта накопившаяся энергия время от времени начинает «сбрасываться» в виде разрядов и всполохов плазмы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

15 сентября, 07:45
Любовь С.

Оценив, смогут ли запасы водяного льда на Луне обеспечить будущие города с населением от сотен тысяч до миллиона человек, ученые выяснили, что даже при весьма оптимистичных условиях у заселения нашего спутника есть серьезные ограничения.

14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий