Tại sao kim loại bắn ra tia lửa trong lò vi sóng?

Dân trí Sáng sớm, bạn thức dậy với đôi mắt lờ đờ ngái ngủ và chỉ chăm chăm đi tìm phần bột yến mạch ăn liền để ăn sáng. Bạn đặt bát yến mạch vào lò vi sóng, nhấn nút khởi động và đột nhiên hoảng loạn khi màn trình diễn pháo hoa mini xuất hiện trong nhà bếp của bạn. Cái thìa - bạn quên nó trong bát!

Tại sao kim loại bắn ra tia lửa trong lò vi sóng? - 1
Vui lòng không thử tại nhà

Mặc dù trong các bộ phim mà bạn vẫn thường xem, những cảnh tóe lửa điện như thế này sẽ dẫn đến một vụ nổ dữ dội nhưng sự thật là việc đặt một chiếc thìa vào lò vi sóng không hề nguy hiểm. Vậy tại sao kim loại lại tạo ra tia lửa khi chịu tác động từ một trong những phát minh thần kỳ 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. Aaron Slepkov, nhà vật lý tại Đại học Trent ở Ontario nói “Lò nướng vi sóng nhỏ hoạt động dựa vào một thiết bị từ tính, một ống chân không qua đó từ trường được tạo ra và truyền đi. Thiết bị quay các electron xung quanh và tạo ra sóng điện từ với tần số 2,5 gigahertz (hay 2,5 tỷ lần mỗi giây),”

Ông cũng cho biết thêm rằng mỗi vật liệu đều có một tần số cụ thể mà tại đó, nó hấp thụ ánh sáng đặc biệt tốt. Trong trường hợp là nước, tần số là 2,5 gigahertz. 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 nóng lên.

Sự thật thú vị là 2,5 gigahertz không phải là tần số hiệu quả nhất để làm ấm nước. Đó là bởi vì công ty đã sáng chế ra lò vi sóng, Raytheon, nhận thấy rằng các tần số hiệu quả cao đều có thể làm tốt việc này. Các phân tử nước ở lớp trên cùng của những thứ như súp sẽ hấp thụ tất cả nhiệt, vì vậy chỉ vài phần triệu inch bên trên sẽ sôi còn chỗ nước còn lại bên dưới lạnh như đá.

Bây giờ, chúng ta sẽ nói đến kim loại phát ra tia lửa. Slepkov giải thích rằng khi sóng vi ba tương tác với vật liệu kim loại, các electron trên bề mặt vật liệu bị tác động mạnh xung quanh. Điều này không gây ra bất kỳ vấn đề gì nếu kim loại có bề mặt trơn láng. Nhưng với những kim loại có cạnh, giống như ở các cây dĩa, các điện tích có thể chồng chất và dẫn đến tích tụ điện áp cao.

"Nếu nó đủ cao, nó có thể tách electron khỏi một phân tử trong không khí, tạo ra tia lửa và phân tử ion hóa (hoặc tích điện)”, Slepkov nói.

Các hạt ion hóa này hấp thụ sóng vi ba thậm chí còn mạnh hơn nước, vì vậy một khi tia lửa xuất hiện, nhiều sóng vi ba sẽ bị hút vào, ion hóa nhiều phân tử hơn nữa khiến tia lửa phát triển như một quả cầu lửa.

Thông thường, hiện tượng này chỉ xảy ra ở các vật kim loại có cạnh thô nhám. Đó là lý do tại sao "nếu bạn lấy lá nhôm và đặt nó trong một vòng tròn phẳng, nó không thể phát ra tia lửa. Nhưng nếu bạn vò nó thành một quả bóng, nó sẽ phát ra tia lửa ngay."

Mặc dù những tia lửa này có khả năng gây hại cho lò vi sóng nhưng đồ ăn sẽ không bị ảnh hưởng gì cả (trừ trường hợp bạn thực sự quên thìa trong bột yến mạch).

Nho bốc lửa

Kim loại không phải là vật thể duy nhất có thể tạo ra tia lửa trong lò vi sóng. Có rất nhiều video thịnh hành trên mạng quay cảnh một nửa quả nho tạo ra tia lửa plasma ngoạn mục, Plasma là một loại khí của các hạt tích điện.

Nhiều giả thuyết gia đã cố gắng tìm kiếm một lời giải thích, chứng minh rằng nó chắc hẳn phải liên quan tới sự tích tụ điện tích như ở 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 phát hiện ra rằng hình học là yếu tố quan trọng nhất trong việc tạo ra tia lửa trong các vật thể giống như nho. Các quả cầu có kích thước bằng nho tình cờ là nơi tập trung đặc biệt tuyệt vời của sóng vi ba.

Kích thước của quả nho đã khiến bức xạ vi sóng tích lũy bên trong những quả nho, cuối cùng tạo ra đủ năng lượng để tách electron từ natri hoặc kali bên trong quả nho, tạo ra tia lửa phát triển thành plasma.

Nhóm nghiên cứu đã lặp lại thí nghiệm với trứng chim cút - có kích thước gần giống như quả nho – ban đầu là với trứng chim cút còn nguyên lòng và sau đó là trứng chim cút đã được tách lòng ra khỏi vỏ. Những quả trứng chứa đầy chất nhờn đã tạo ra các điểm nóng trong khi những quả trứng trống không tạo ra phản ứng gì cả. Điều này cho thấy để có thể tạo ra phản ứng lấp lánh tương tự kim loại, ta cần một buồng chứa nước, kích thước bằng quả nho.

Hoài Anh

Theo Live Science

MỚI NHẤT
Hợp chất tìm thấy trong cà chua có thể giúp tăng chất lượng tinh trùng
Hợp chất tìm thấy trong cà chua có thể giúp tăng chất lượng tinh trùng

(Dân trí) - Một hợp chất tìm thấy trong cà chua được xác định có thể giúp giải quyết các vấn đề sinh sản ở nam giới, các nhà khoa học cho biết.

Thứ năm, 10/10/2019 - 10:07

Sao Thổ chính thức trở thành hành tinh có nhiều vệ tinh nhất
Sao Thổ chính thức trở thành hành tinh có nhiều vệ tinh nhất

(Dân trí) - Sao Thổ không chỉ được mệnh danh là "Chúa tể những chiếc nhẫn" trong hệ mặt trời, giờ đây nó đang nắm giữ kỷ lục là hành tinh có số lượng mặt trăng nhiều nhất. Việc phát hiện 20 mặt trăng mới đã được công bố, đưa số lượng vệ tinh tự nhiên xung quanh sao Thổ lên 82. Trước đó sao Mộc đứng đầu với 79 vệ tinh.

Thứ năm, 10/10/2019 - 09:13

Nhóm sinh viên chế tạo gậy thông minh hỗ trợ người già
Nhóm sinh viên chế tạo gậy thông minh hỗ trợ người già

(Dân trí) - Chứng kiến những người già phải đối mặt với những rủi ro trong đi lại hằng ngày, nhóm sinh viên Khoa Điện - Điện tử (Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật - Đại học Đà Nẵng) đã cho ra đời chiếc gậy thông minh giúp người lớn tuổi di chuyển thuận tiện và an toàn hơn.

Thứ năm, 10/10/2019 - 08:50

Bí ẩn “kim cương kép” triệu năm tuổi ở Nga
Bí ẩn “kim cương kép” triệu năm tuổi ở Nga

(Dân trí) - Một viên kim cương 800 triệu năm tuổi vừa được khai thác từ một mỏ ở Yakutia, Nga, đã khiến các nhà khoa học vô cùng bất ngờ và đau đầu khi bên trong nó còn có một viên kim cương nhỏ khác.

Thứ năm, 10/10/2019 - 06:59

Khỉ con cực hiếm vừa được sinh ra tại vườn thú ở Úc
Khỉ con cực hiếm vừa được sinh ra tại vườn thú ở Úc

(Dân trí) - Một trong những con khỉ trong gia đình khỉ hiếm nhất trên thế giới vừa sinh ra gần đây tại vườn thú Taronga, Sydney.

Thứ năm, 10/10/2019 - 06:56

Vẫn cần phải cảnh giác lỗ thủng tầng ozone
Vẫn cần phải cảnh giác lỗ thủng tầng ozone

(Dân trí) - “Sự phục hồi của tầng ozone ở Nam Cực không thể được coi là điều hiển nhiên và đòi hỏi sự cảnh giác liên tục.” Đó là thông điệp từ Tiến sĩ Jonathan Shanklin, một trong những nhà khoa học đầu tiên ghi nhận sự mỏng đi hàng năm của tấm lá chắn Trái đất vào những năm 1980.

Thứ năm, 10/10/2019 - 06:49

“Zoom” cận cảnh cảnh những bộ phận trên cơ thể động vật để thấy được điều bất ngờ!
“Zoom” cận cảnh cảnh những bộ phận trên cơ thể động vật để thấy được điều bất ngờ!

(Dân trí) - Ngay cả những loài động vật vốn đã rất quen thuộc như voi, tắc kè hay dê cũng ẩn chứa rất nhiều điểm đặc biệt trên cơ thể, mà chắc chắn sẽ khiến bạn phải bất ngờ!

Thứ năm, 10/10/2019 - 06:42

Mãn nhãn với dây chuyền phi lê cá tự động với độ chính xác không tưởng
Mãn nhãn với dây chuyền phi lê cá tự động với độ chính xác không tưởng

(Dân trí) - Bằng việc áp dụng cả một dây chuyền tự động hết sức tiên tiến, với sự hỗ trợ của tia laser để thực hiện những lát cắt chuẩn xác nhất, chỉ trong vòng 1 giờ, hệ thống này có thể biến hàng trăm con cá trở thành những miếng phi lê hoàn hảo.

Thứ năm, 10/10/2019 - 06:33

Hơn 150 đại biểu Việt Nam - Na Uy dự hội nghị về “kinh tế Đại dương xanh”
Hơn 150 đại biểu Việt Nam - Na Uy dự hội nghị về “kinh tế Đại dương xanh”

(Dân trí) - Ngày 9/10, tại TP Nha Trang, tỉnh Khánh Hòa, hơn 150 đại biểu đã tham dự Hội nghị về Kinh tế Đại dương xanh, do Bộ NN&PTNT Việt Nam cùng Đại sứ quán Na Uy đồng chủ trì, tổ chức.

Thứ tư, 09/10/2019 - 08:49

Người Maya cổ đại có thể đã làm thay đổi khí hậu từ hàng ngàn năm trước
Người Maya cổ đại có thể đã làm thay đổi khí hậu từ hàng ngàn năm trước

(Dân trí) - Theo nghiên cứu mới nhất, người Maya cổ đại có thể đã bắt đầu có những ảnh hưởng đến biến đổi khí hậu của Trái đất từ hàng ngàn năm trước thông qua canh tác nông nghiệp.

Thứ tư, 09/10/2019 - 11:06

Hơn 100 nhà khoa học sẽ tham gia thảo luận về bệnh Whitmore
Hơn 100 nhà khoa học sẽ tham gia thảo luận về bệnh Whitmore

(Dân trí) - Hơn 100 nhà khoa học đến từ 26 quốc gia sẽ tham dự Hội thảo Khoa học bệnh Whitmore toàn cầu lần thứ 9 diễn ra ở Hà Nội vào ngày 16-18/10 tới. Đây là Hội thảo khoa học lớn nhất toàn cầu về các nghiên cứu bệnh Whitmore bao gồm 65 báo cáo trình bày tại 11 phiên họp và 103 bài báo cáo Poster.

Thứ tư, 09/10/2019 - 10:50

Xôn xao thông tin tìm thấy “ốc đảo” cổ xưa trên sao Hoả
Xôn xao thông tin tìm thấy “ốc đảo” cổ xưa trên sao Hoả

(Dân trí) - Một nhà thám hiểm của NASA vừa cho biết đã tìm thấy bằng chứng về một ốc đảo cổ xưa trên sao Hỏa. Đây có thể là một manh mối khác về sự sống trên hành tinh đỏ.

Thứ tư, 09/10/2019 - 06:57

ĐÁNG QUAN TÂM
Ý tưởng mới tạo ra pin thân thiện với môi trường hơn
Ý tưởng mới tạo ra pin thân thiện với môi trường hơn

(Dân trí) - Một ý tưởng mới cho pin nhôm có mật độ năng lượng gấp đôi so với các phiên bản trước đây, được làm từ nhiều vật liệu và có thể giúp giảm chi phí sản xuất và các tác động xấu tới môi trường.

Thứ tư, 09/10/2019 - 06:52

Khám phá ra thành phố ‘New York’ cổ đại ở Israel
Khám phá ra thành phố ‘New York’ cổ đại ở Israel

(Dân trí) - Các nhà khảo cổ học Israel mới đây vừa phát hiện ra tàn dư của một thành phố vĩ đại 5,000 năm tuổi, được miêu tả như “thành phố New York thời đại đồ đồng”.

Thứ tư, 09/10/2019 - 06:49

Độc đáo khoảnh khắc đàn chim cánh cụt non “dàn trận” chống lại kẻ săn mồi
Độc đáo khoảnh khắc đàn chim cánh cụt non “dàn trận” chống lại kẻ săn mồi

(Dân trí) - Nhân lúc chim bố mẹ đi kiếm ăn, một con chim hải âu láu cá đã chớp thời cơ tấn công chim cánh cụt con không có ai bảo vệ. Những tưởng đã “vớ bở” nhưng đàn chim non lại sở hữu một thứ vũ khi mà kẻ đi săn này không ngờ tới: “Tính đoàn kết”.

Thứ tư, 09/10/2019 - 06:45

Trung tâm ICISE của GS Trần Thanh Vân lọt vào top 10 cơ sở nghiên cứu của Việt Nam
Trung tâm ICISE của GS Trần Thanh Vân lọt vào top 10 cơ sở nghiên cứu của Việt Nam

(Dân trí) - Trung tâm Quốc tế Khoa học và Giáo dục liên ngành (ICISE) do GS Trần Thanh Vân - Chủ tịch Hội Gặp gỡ Việt Nam thành lập đã lọt top 10 cơ sở nghiên cứu của Việt Nam.

Thứ ba, 08/10/2019 - 08:48

“Hươu xác sống” đang hoành hành ở Nevada
“Hươu xác sống” đang hoành hành ở Nevada

(Dân trí) - Trước tình hình những con “hươu zombie” đang di chuyển điên loạn khắp nơi ngày càng trở nên tồi tệ trong năm nay, giới cầm quyền Nevada đang nỗ lực hết sức để tách biệt chúng khỏi khu vực bang.

Thứ ba, 08/10/2019 - 09:55

Máu nhân tạo có thể được truyền cho tất cả các nhóm máu
Máu nhân tạo có thể được truyền cho tất cả các nhóm máu

(Dân trí) - Các nhà khoa học tại Nhật Bản đang phát triển một loại máu nhân tạo, có thể được truyền vào bệnh nhân bất kể nhóm máu của họ là gì.

Thứ ba, 08/10/2019 - 09:41

Aspirin có thể giảm một nửa tác hại của ô nhiễm không khí
Aspirin có thể giảm một nửa tác hại của ô nhiễm không khí

(Dân trí) - Các nhà nghiên cứu từ ba trường Đại học Columbia, Harvard và Boston đã phân tích một tổ hợp dữ liệu được thu thập từ 2.280 cựu chiến binh từ khu vực Boston và lân cận, những người này được kiểm tra xác định chức năng phổi của họ. Tuổi trung bình của những người tham gia là 73.

Thứ ba, 08/10/2019 - 06:39

Quân đội Mỹ phát triển kim loại lỏng có thể tự thay đổi cấu trúc
Quân đội Mỹ phát triển kim loại lỏng có thể tự thay đổi cấu trúc

(Dân trí) - Sự kéo dài của vật liệu dẫn điện thường làm giảm độ dẫn điện và tăng sức cản vì liên kết nguyên tử thay đổi trong chúng. Tuy nhiên, vật liệu mới được cho có thể làm ngược lại.

Thứ ba, 08/10/2019 - 06:35

Các nhà khoa học tìm ra cách cấy ký ức mới vào não của loài chim
Các nhà khoa học tìm ra cách cấy ký ức mới vào não của loài chim

(Dân trí) - Giống như một câu chuyện khoa học viễn tưởng mà nhiều người cho rằng khá kì quặc, các nhà khoa học đã tìm cách mã hóa những ký ức "sai" và các phần của một “bài hát” của loài chim vào não của một con chim nhỏ.

Thứ ba, 08/10/2019 - 06:31

Điều kinh hoàng gì sẽ xảy ra nếu bạn rơi vào một chiếc bể chứa đầy dịch vị dạ dày?
Điều kinh hoàng gì sẽ xảy ra nếu bạn rơi vào một chiếc bể chứa đầy dịch vị dạ dày?

(Dân trí) - Nó là một dung dịch có tính ăn mòn mạnh như axit trong các viên pin và có thể làm tan chảy cả thép. Tuy nhiên, dung dịch nguy hiểm này lại nằm ngay trong bụng chúng ta để giúp tiêu hóa thức ăn. Đó chính là dịch vị dạ dày!

Thứ ba, 08/10/2019 - 06:27

Nếu không chuẩn bị về sở hữu trí tuệ sẽ thua ngay trên sân nhà
Nếu không chuẩn bị về sở hữu trí tuệ sẽ thua ngay trên sân nhà

(Dân trí) - Tại Hội thảo “Phổ biến chính sách, pháp luật sở hữu trí tuệ và tham vấn Báo cáo đánh giá tác động chính sách sửa đổi Luật Sở hữu trí tuệ”, Thứ trưởng Bộ KH&CN Phạm Công Tạc cho hay, sở hữu trí tuệ hiện đã trở thành một trong những công cụ được sử dụng để nâng cao sức cạnh tranh của doanh nghiệp và cả nền kinh tế.

Thứ hai, 07/10/2019 - 06:37

Cuộn giấy bí ẩn của Julius Caesar lần đầu tiên có thể được giải mã
Cuộn giấy bí ẩn của Julius Caesar lần đầu tiên có thể được giải mã

(Dân trí) - Một cặp cuộn giấy từ thời La Mã có niên đại 2.000 năm tuổi được cho là thuộc về gia đình Julius Caesar, bị huỷ hoại trong vụ phun trào núi lửa Vesuvius, lần đầu tiên có thể được giải mã.

Thứ hai, 07/10/2019 - 11:32