重要なこと3回言います:まねしないで!まねしないで!まねしないで!
2つの葡萄を密着させた状態で電子レンジに入れて加熱しないでください。
2つの葡萄が接触している部分では、高温プラズマ（plasma）が8秒未満で形成され、激しい火炎が噴出します。葡萄だけでなく、電子レンジやキッチン、時には家まで失う可能性があります。
昔から海外のネットユーザーの中には、葡萄を電子レンジで加熱する人がいたようです。なぜそんなことをする人がいるのか不思議に思えますが、人の嗜好は万千万種あるものです。
最近になってようやく、物理学者がこの現象の原理を真剣に研究し、PNAS誌に論文を発表しました。
研究者が使ったのは直径14~20ミリの円形の葡萄です。同じような大きさの塩分と水分を含む果物なら、ブルーベリー2個やクェッショ2個でも同じ現象が起こることが分かりました。
研究者の結論は以下の通りです:
物質の状態には固体、液体、気体、プラズマの4つがある。簡単に言うと、気体が大量のエネルギーを受け取るとプラズマに変化する。太陽の内部はプラズマで満たされており、地球上の落雷、オーロラ、静電気の火花などもプラズマの一種です。
そんな高度なプラズマが、なぜ葡萄を電子レンジで加熱するだけで発生するのでしょうか?
電子レンジの加熱は均一ではなく、局所的に非常に熱くなる「ホットスポット」が発生します。その位置は、微波の波長、食品の形状と厚さ、水、脂肪、糖などの極性分子の分布によって決まります。
卵を電子レンジで加熱すると破裂しやすいのも、卵の形状で内部に熱が集中するためです。内部が過熱されると破裂してしまいます。
2つの葡萄が密着するという形状は、2.4GHzの電子レンジの波長と相性が良く、超ホットスポットが発生しやすくなります。微波はこの葡萄による「トラップ」に閉じ込められ、接触部の僅かな厚みで極めて強力な電場が発生します。そこに集中したエネルギーが、葡萄に天然に含まれるナトリウムイオンやカリウムイオンに伝達され、プラズマが発生して眩しい光を放つのです。
研究者は、葡萄を切り分けた状態で少し皮だけ接続させて加熱しても、同様にプラズマが発生することを確認しました。
塩化ナトリウム水溶液に浸した、葡萄ほどの大きさのアクリル酸ナトリウム水凝固ゲルビーズ（sodium polyacrylate hydrogel beads ）2個を接触させると、やはりプラズマが発生しました。
この驚くべき現象を起こすには、1水分があること、2塩分が含まれていること、3球体のサイズが適切なことの3つが重要です。葡萄の大きさがちょうど良いのです。トマトのように大きすぎるとエネルギーが分散してしまい、十分な「ホットスポット」ができません。逆に豌豆程度に小さければ、内部に「捕らえる」エネルギーが足りません。葡萄はちょうど良い大きさで、この物理現象を起こします。
研究者は高速カメラを使って、葡萄と水凝固ゲルビーズがプラズマを発生する瞬間を撮影しています。
その他、熱画像撮影では、適切な大きさの水凝固ゲル2個を入れると、接触部に超高温のホットスポットが発生することも確認されています。
繰り返しますが、決してまねしないでください。この実験過程で、多くの電子レンジが犠牲になっています。物理学者たちは、これらの科学のために命を捧げたレンジにジョージ1世、ジョージ2世、イエス、アルベルト、トーマスなどの名前を付けています。まさに電子レンジの山のようです…要するに、この実験は家庭で繰り返さないことを強く推奨します。手を出したくなる衝動に負けないでください。電子レンジ、葡萄、家は大切な存在です。見るだけに留め、手出しはしないでください。ただし、1個の葡萄ならプラズマは発生しません。なので、微波で加熱した葡萄の味を試してみたいという目的なら、比較的安全にできます。
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