请勿模仿！为什么葡萄剖成两半，放微波炉加热会激发出等离子体？

警告：本文所述现象可能会损坏微波炉，并产生一定危险，所以请勿盲目模仿！

很多人可能都知道，把葡萄切成两半，皮连在一起放在微波炉中，加热后会从连接处开始产生火花，燃烧出熊熊火焰，并激发出等离子体。

在国外的视频网站上有无数这样的视频，也有很多人研究产生这种现象的原因。此前的解释大致是这样的，由于葡萄太小，微波炉辐射的微波高度集中在葡萄的组织中，将葡萄的一些分子撕裂，产生带电粒子，加入到葡萄中已经存在的电解质里。开始的时候，形成的磁场会将电流从葡萄的这一半通过连接的葡萄皮传递到另一半，从而产生我们最初看到的火花；之后电流就会电离周围的空气，产生等离子体。也就是说，两个“半葡萄”相当于天线，通过连在一起的“葡萄皮桥”产生电流，电流再产生等离子体。

加拿大特伦特大学的亚伦·斯里科夫在读大学时就对这个现象感兴趣，博士毕业后他在学校建立了自己的研究小组，开始对这个现象进行深入的研究。研究小组购买了12台微波炉并进行改造，去除了微波炉的门以金属网替代，以更好地观测实验产生的现象。在实验中研究人员还使用了热成像仪以及计算机，以更好地模拟葡萄产生的等离子体。

然而说起容易做起难，斯里科夫研究小组的微波炉在实验中多次被葡萄“摧毁”，在经历了多次葡萄“爆炸”，微波炉尸体堆积如山之后，研究人员终于发现，葡萄皮的桥梁并不是产生这种现象的必要条件，甚至连葡萄也不是做这个实验所必须的，只要和葡萄大小相似的东西，包括灯笼果、大黑莓、鹌鹑蛋，以及水凝胶珠——只要大部分成分都是水的珠子，都可以在微波炉中激发出等离子体体。

研究人员认为，真正的原因是这种大小的含水珠子具有合适的折射率，可以捕捉微波，从而在两半葡萄间的接触点放大微波，产生高度聚焦，形成大约1毫米左右的热点。一旦热点形成，强烈的电磁场就会将能量转移到葡萄里的离子上，从而激发出炙热的等离子体——类似于闪电和恒星中的物质状态。

所以以后用微波炉热菜的时候，千万不要把两个鹌鹑蛋放进去一起加热，当心微波炉激发等离子体爆炸。算了，最后这一段大家都当没有看见，我也没有说过，好奇害死猫。不写了，我去买鹌鹑蛋了，对了，这个季节还有没有葡萄卖呢？

这项研究发表在《美国国家科学院院刊》上，

论文网址：

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

参考文章：

https://arstechnica.com/science/2019/02/these-scientists-broke-12-microwaves-to-learn-how-grapes-create-plasmas/?comments=1&post=36864965

https://www.youtube.com/watch?v=wCrtk-pyP0I

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