Nếu bạn thả một quả nho đã cắt vào lò vi sóng và hâm nóng nó, một điều khó tin sẽ xảy ra: Trái cây nhỏ sẽ phun ra những tia nước nhỏ phát sáng là một trạng thái kỳ lạ của vật chất gọi là plasma.
Và bây giờ, các nhà khoa học đã làm sáng tỏ bí ẩn về lý do tại sao nho đốt cháy theo cách này: Lò vi sóng tạo ra "điểm nóng" của điện từ, một nghiên cứu mới tiết lộ.
Các video trên mạng lan truyền đã cho thấy chương trình ánh sáng nhà bếp này, xảy ra khi một nửa quả nho (với một nửa vẫn được kết nối bằng da) bị nổ bằng bức xạ trong lò vi sóng. Đài phun nước nhỏ của plasma rực rỡ - khí tích điện với các ion - kêu lách tách từ vị trí nơi các nửa quả nho kết nối với nhau. Đó là một cảnh tượng đáng kinh ngạc, nhưng mặc dù các video cho thấy hiện tượng này đã tồn tại hơn hai thập kỷ, các nhà khoa học không biết tại sao pháo hoa như vậy lại xảy ra.
Để đi đến tận cùng của cơ học, Pablo Bianucci, phó giáo sư tại Khoa Vật lý tại Đại học Concordia ở Montreal và các đồng nghiệp gần đây đã quay nhiều loại nho, hạt hydrogel và trứng cút chứa đầy nước bằng máy quay tốc độ cao chụp 1.000 khung hình mỗi giây. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng lò vi sóng gia dụng với bàn xoay bị vô hiệu hóa, hoạt động ở mức 2,4 gigahertz; Các nhà nghiên cứu cũng sửa đổi một lò vi sóng để họ có thể chụp ảnh nhiệt, sử dụng một cánh cửa đặc biệt gần như trong suốt với các bước sóng mà máy ảnh nhiệt nhìn thấy.
Kết quả cho thấy kích thước và thành phần của một loại nho vi sóng - đặc biệt là lượng nước chứa trong đó - xác định khả năng phát sáng của quả, Bianucci nói với Live Science trong email.
Đây là lý do: Kích thước và hàm lượng nước ảnh hưởng đến cách nho - hoặc các quả cầu nhỏ khác, chẳng hạn như hạt, quả mọng, cà chua nho hoặc ô liu - tương tác với bức xạ vi sóng, Bianucci giải thích.
"Có một sự trùng hợp may mắn trong thực tế là nho có cả thành phần phù hợp (chủ yếu là nước) và kích thước" sao cho một bước sóng bức xạ vi sóng gần như hoàn toàn vào nho, nghĩa là nho có thể "bẫy" vi sóng, ông nói .
Khi hai nửa quả nho được kết nối bị bắn phá bởi bức xạ, vi sóng bị mắc kẹt trong các mô của mỗi nửa có thể sử dụng lớp da kết nối làm cầu nối, "nhảy" từ bán cầu nho này sang bán cầu khác, theo Bianucci.
"Điều này dẫn đến một" điểm nóng "với trường điện từ mạnh hơn nhiều ở giữa những quả nho," ông nói. "Chính trường được khuếch đại mạnh này dẫn đến việc tạo ra plasma."
Trước các thí nghiệm của các nhà nghiên cứu, người ta đã nghĩ rằng nho vi sóng tạo ra plasma thông qua độ dẫn bề mặt, với vạt da giàu ion nối với nửa quả nho truyền một dòng điện tạo ra plasma. Mặc dù đây là một lời giải thích hợp lý, nhưng nó chưa bao giờ được xác minh trong một nghiên cứu được đánh giá ngang hàng, và điều đó đã thúc đẩy đồng tác giả nghiên cứu Aaron Slepkov, phó giáo sư tại Khoa Vật lý và Thiên văn học tại Đại học Trent, Ontario, Canada, đặt nho vào lò vi sóng cho khoa học.
Nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra rằng các vật thể được chiếu xạ tạo ra plasma ngay cả khi các vật thể còn nguyên vẹn và không có "cầu nối" da, miễn là có sự tiếp xúc vật lý giữa hai nửa. Thậm chí toàn bộ nho sẽ tạo ra huyết tương khoảng 60% thời gian - nếu chúng chạm vào một quả nho khác.
Tuy nhiên, các nhà nho đơn lẻ, không phân chia sẽ không gây ra chút nào, các nhà nghiên cứu báo cáo.
Những phát hiện được công bố trực tuyến vào ngày 18 tháng 2 trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Science.
