当你不经意间把碗放在微波炉里，按下开始键，突然惊慌失措，厨房里响起了一场小型烟花表演，原来你把勺子忘在碗里了！虽然电影可能会让你相信这会导致一场激烈的爆炸，但事实是，把勺子放在微波炉里并不一定是危险的。但是，在20世纪中期的科技奇迹中，金属究竟为什么会产生火花呢？要回答这个问题，首先需要了解微波炉是如何工作的。这个小烤箱依靠一种叫做磁控管的设备，这是一种真空管，磁场通过它流动。
该设备可以使电子旋转，产生频率为25千兆赫(每秒25亿次)的电磁波。对于每种材料，都有特定的频率可以很好地吸收光线，而25千兆赫恰好是水吸收光线的频率。因为我们吃的大多数东西都充满了水，这些食物会吸收微波的能量并加热。有趣的是，25千兆赫并不是水温升高的最有效频率，这是因为发明微波炉的研究人员注意到，在像汤这样的东西，最上层的水分子会吸收所有热量，所以只有百万分之一的水分子会沸腾，而下面的水变冷。当微波与金属材料相互作用时，材料表面的电子就会四处飞溅。
如果金属表面很光滑，这不会造成任何问题。但在有边缘的地方，比如叉的尖处，电荷会堆积起来，导致电压的高度集中。如果它足够高，可以从空气中的一个分子上“撕下”一个电子，产生一个火花和一个电离(或带电)的分子。电离粒子比水吸收微波的能力更强，所以一旦火星出现，就会吸收更多的微波，电离更多的分子，所以火星就会像火球一样生长，通常，只发生在边缘粗糙的金属物体上。这就是为什么如果你把铝箔纸放在一个平的圆圈里，它可能一点火花都没有，但如果你把它揉成一团，它就会很快发光。
虽然这些火花有可能对微波炉造成伤害，但任何食物都应该是完全可以吃的。金属并不是唯一能在微波炉中产生光的物体，葡萄也会产生壮观的等离子火花，这是一种带电粒子的气体。通过将水凝胶球(一种用于一次性尿布的高吸水性聚合物)充入水中，研究人员发现，几何形状是在葡萄状物体中产生火花的最重要因素。葡萄大小的球体恰好是非常好的微波浓缩器。葡萄的大小导致微波辐射聚集在微小果实内部，最终产生足够的能量，从葡萄内部的钠或钾中剥离出一个电子，创造出火花，并成长为等离子体。
博科园｜文：Adam Mann/Live Science
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