微波葡萄为什么会冒出火花? 终于有解

微波葡萄冒出火花(图/youtube)

(警语:若要尝试请注意安全)

微波炉有许多使用限制,生鸡蛋、水果就不建议用微波加热。要是拿微波炉去加热剥皮的葡萄,会出现奇特的火焰,这个现象被发现之后一直没有完整的科学解释,直到最近,物理学家阿伦‧史莱普科夫(Aaron Slepkov)在反复实验后终于得到满意的结论。

大众机械(popular mechanics)人们什么时候发现拿微波炉加热剥皮葡萄,会出现离子化火焰已不可考,但是早在1990年代这类的影片已经流传了很多,在网路发达以后,网上的实验影片就更多了。一般的实验步骤是这样:一颗葡萄要对半切开,然后两半连结的葡萄皮不能断,放到微波炉里加热,就会看到葡萄出现喷焰般的火花。

史莱普科夫用自制的水凝胶球做实验,也出现火花。(图/Trent University)

过去的理论认为,葡萄是富含钾、钠离子的水果,所以在微波环境下,它的共振热度会比较高,同时连接两个葡萄半球的一小块皮,会更集中产生钾钠离子,导致它们迸发出火焰。然而这个解释并不正确。

史莱普科夫是加拿大特伦特大学(Trent University)的物理学家,他在1995年首次看到这个现象,对此感到非常着迷,立志以后要研究「疯狂科学」。史莱普科夫说,「发现一块水果在微波炉中迸发出的火焰,那令我兴奋和难忘。」

在他拿到学位并且有了教职之后,成立疯狂科学:好奇心驱动研究室(Mad Science :curiosity-driven inquiry),而微波葡萄就称为「微波生物光子学」。

在牺牲无数的葡萄(和12台微波炉)之后,他认为原本的解释是错误的,葡萄火焰的关键不在「皮桥」,而是两个相接近、圆型的、含大量电解质的含水球,可能才是重点,他以两个完整的葡萄、樱桃、鹌鹑蛋,或自制的水凝胶珠、可以复制相同的效果。

史莱普科夫说,这种现像是由含钠和钾的带电分子引发,微波炉开启后,电磁共振效应对高解质的含水球特别有效,会强化微波的效果,然而球型却会把这些微波把包裹不会散逸,使内部的微波强度提升,需要找一个出口,也就是两球相接处,于是此处的微波更强,把原来溶于水中的钾钠离子,直接升到离子态,变成离子火焰的型式,就和闪电是类似的。