科学解释为何两颗以上葡萄不能放进微波炉加热

如果只是将一颗葡萄放进微波炉里面，可能并没有太大的影响。但当你微波不止一颗葡萄的时候，即使只有两颗葡萄也会发生神奇的灾难。在YouTube上就有用户做了这项实验，将两颗葡萄并排放置。没一会你就会看到两颗葡萄接触的地方会冒出火花，甚至可能会损坏你的设备。

视频1：满足好奇心

最近，有物理学家认真研究了这种现象的原理。研究者用的是直径在14~20毫米的圆形葡萄。发现凡是葡萄这么大小的含盐含水物体都有类似风险。两颗圣女果也会。两枚鹌鹑蛋也会。两枚特别大的蓝莓也会。

物质存在的状态有四种——固态，液态，气态，和等离子体。简单地说，气态物质接受大量能量后，就可以变成等离子体。太阳里面就充满了等离子体，地球上的闪电、极光、静电火花等，也都是等离子体。

微波炉加热是不均匀的，总有些特别热的“热点”。而“两个挨在一起的葡萄”这种形状，配合2.4GHz微波炉的波长，恰好就能造出一个超级热点。微波被困在了这两颗葡萄组成的“陷阱”里，最后，球体间的接触点在几毫米的厚度内产生一个极其强大的电场，把集中起来的能量传递给葡萄里天然存在的钠离子钾离子，于是产生了等离子体，放出耀眼的光芒……

葡萄大小的泡过氯化钠盐水的两颗聚丙烯酸钠水凝胶珠子（sodium polyacrylate hydrogel beads ），挨在一起也产生了等离子体。

视频2：详细原理解说

不过随后物理学家发现即使葡萄皮没有接触，当距离在3毫米左右时候依然会发出火花。对此研究人员表示更科学的解释是，每颗葡萄所存储的波在彼此之间的空间中来回反弹，以产生越来越强大的电磁场。这种情况发生在增压电解质在短暂的等离子体中爆发之前。

论文链接：

https://www.pnas.org/content/early/2019/02/13/1818350116