Đó là buổi sáng sớm và sự chú ý của bạn đã chuyển sang sự trợ giúp của bột yến mạch ngay lập tức. Bạn đặt bát vào lò vi sóng, nhấn nút khởi động và đột nhiên hoảng loạn khi màn trình diễn pháo hoa mini tắt trong nhà bếp của bạn. Cái thìa - bạn quên cái muỗng trong bát!
Mặc dù các bộ phim có thể khiến bạn tin rằng kịch bản điện này có thể dẫn đến một vụ nổ dữ dội, nhưng sự thật là việc đặt một chiếc thìa vào lò vi sóng không nhất thiết là nguy hiểm. Nhưng tại sao chính xác kim loại lại tạo ra tia lửa khi phải chịu một trong những điều kỳ diệu của công nghệ giữa thế kỷ 20?
Để trả lời điều đó, trước tiên chúng ta cần hiểu lò vi sóng hoạt động như thế nào. Lò nướng nhỏ dựa vào một thiết bị gọi là từ tính, một ống chân không qua đó từ trường được tạo ra để chảy. Thiết bị này quay các electron xung quanh và tạo ra sóng điện từ với tần số 2,5 gigahertz (hay 2,5 tỷ lần mỗi giây), Aaron Slepkov, nhà vật lý tại Đại học Trent ở Ontario, nói với Live Science.
Đối với mọi vật liệu, có những tần số cụ thể mà nó hấp thụ ánh sáng đặc biệt tốt, ông nói thêm và 2,5 gigahertz là tần số này đối với nước. Vì hầu hết những thứ chúng ta ăn đều chứa đầy nước, những thực phẩm đó sẽ hấp thụ năng lượng từ lò vi sóng và làm nóng.
Thật thú vị, 2,5 gigahertz không phải là tần số hiệu quả nhất để làm ấm nước, Slepkov nói. Đó là bởi vì công ty đã phát minh ra lò vi sóng, Raytheon, nhận thấy rằng tần số hiệu quả cao quá tốt trong công việc của họ, ông lưu ý. Các phân tử nước ở lớp trên cùng của một thứ gì đó như súp sẽ hấp thụ tất cả nhiệt, vì vậy chỉ vài phần triệu inch đầu tiên sẽ sôi và để nước bên dưới đá lạnh.
Bây giờ, về kim loại lấp lánh. Khi vi sóng tương tác với vật liệu kim loại, các electron trên bề mặt vật liệu bị phá hủy xung quanh, Slepkov giải thích. Điều này không gây ra bất kỳ vấn đề gì nếu kim loại mịn khắp nơi. Nhưng ở nơi có cạnh, giống như ở các ngã ba, các điện tích có thể chồng chất và dẫn đến nồng độ điện áp cao.
"Nếu nó đủ cao, nó có thể tách một electron ra khỏi một phân tử trong không khí", tạo ra một tia lửa và một phân tử ion hóa (hoặc tích điện), Slepkov nói.
Các hạt ion hóa hấp thụ vi sóng thậm chí còn mạnh hơn nước, do đó, khi một tia lửa xuất hiện, nhiều vi sóng sẽ bị hút vào, ion hóa nhiều phân tử hơn để tia lửa phát triển như một quả cầu lửa, ông nói.
Thông thường, một sự kiện như vậy chỉ có thể xảy ra trong một vật kim loại có cạnh thô. Đó là lý do tại sao "nếu bạn lấy lá nhôm và đặt nó trong một vòng tròn phẳng, nó có thể không phát sáng chút nào", Slepkov nói. "Nhưng nếu bạn vò nó thành một quả bóng, nó sẽ phát sáng nhanh chóng."
Mặc dù những tia lửa này có khả năng gây hại cho lò vi sóng, nhưng bất kỳ thực phẩm nào cũng hoàn toàn tốt để ăn sau đó (chỉ trong trường hợp bạn thực sự quên thìa đó trong bột yến mạch), theo một bài báo từ Mental Floss.
Nho bốc lửa
Kim loại không phải là vật thể duy nhất có thể tạo ra ánh sáng trong lò vi sóng. Các video trên mạng lan truyền cũng cho thấy nho giảm một nửa tạo ra tia lửa plasma ngoạn mục, một loại khí của các hạt tích điện.
Nhiều thám tử khác nhau đã tìm kiếm một lời giải thích, cho thấy rằng nó phải làm với sự tích tụ điện tích như trong kim loại. Nhưng Slepkov và các đồng nghiệp đã tiến hành các thử nghiệm khoa học để đi đến tận cùng của hiện tượng.
"Những gì chúng tôi tìm thấy phức tạp và thú vị hơn nhiều", ông nói.
Bằng cách lấp đầy các quả cầu hydrogel - một loại polymer siêu hấp thụ được sử dụng trong tã dùng một lần - với nước, các nhà nghiên cứu đã học được rằng hình học là yếu tố quan trọng nhất trong việc tạo ra tia lửa trong các vật thể giống như nho. Slepkov cho biết những quả cầu có kích thước bằng nho là những nơi tập trung đặc biệt tuyệt vời của lò vi sóng, Slepkov nói.
Kích thước của quả nho đã khiến bức xạ vi sóng tích lũy bên trong những quả nhỏ, cuối cùng tạo ra đủ năng lượng để tách electron từ natri hoặc kali bên trong quả nho, ông nói thêm, tạo ra tia lửa phát triển thành plasma.
Nhóm nghiên cứu đã lặp lại thí nghiệm với trứng cút - có kích thước gần giống như quả nho - đầu tiên với nội thất tự nhiên, ngon lành và sau đó với chất lỏng chảy ra. Những quả trứng chứa đầy goo đã tạo ra các điểm nóng, trong khi những cái trống thì không, cho thấy rằng bắt chước cảnh tượng lấp lánh kim loại cần một buồng chứa nước có kích thước bằng nho.
