En 1995, Aaron Slepkov se topó con un sitio web que describe el fenómeno inusual de las uvas para microondas que producen plasma. Inmediatamente intrigado, el futuro físico de la Universidad de Trent mantuvo la idea en el fondo de su mente mientras avanzaba en su carrera. Ahora, casi 25 años después, Jacqueline Detwiler de Popular Mechanics informa que Slepkov es coautor del primer estudio académico para explorar en profundidad el ardiente truco.
La mayoría de las iteraciones del truco convertido en experimento de YouTube comienzan haciendo estallar uvas cortadas casi a la mitad, pero aún conectadas por una tira de piel, en el microondas. Después de unos segundos, Natalie Parletta explica para Cosmos, las uvas se encienden, enviando chispas de plasma al aire.
Antes de la publicación de las nuevas Actas del documento de la Academia Nacional de Ciencias, nadie se había tomado el tiempo de profundizar en la ciencia detrás de esta reacción. Como escribe Sophia Chen de Wired, la hipótesis dominante postulaba que las dos mitades de la uva servían como antena improvisada, dirigiendo una corriente eléctrica a través de la piel que conectaba la fruta dividida.
Se cree que esta chispa, a su vez, genera plasma, un estado de materia similar a un gas compuesto por átomos cargados, señala Katherine J. Wu de NOVA Next . El plasma, que se encuentra naturalmente en los rayos y la corona del sol, se puede producir artificialmente con la ayuda de intensas explosiones de energía que desplazan los electrones cargados negativamente de los átomos.
En realidad, ni las uvas a la mitad ni el llamado "puente de la piel" son necesarios para provocar una explosión de plasma, dice el coautor del estudio Pablo Bianucci, de la Universidad Concordia de Montreal, a Popular Mechanics . En cambio, Bianucci, Slepkov y Hamza Khattak, un estudiante universitario de la Universidad de Trent, descubrieron que el efecto se puede replicar con casi cualquier esfera a base de agua del tamaño de una uva, incluyendo moras grandes, grosellas, huevos de codorniz e incluso cuentas de agua de hidrogel.
El equipo quemó 12 microondas en el transcurso de su investigación (Hamza K. Khattak / Trent University) La clave, informa Wu de NOVA, es garantizar que haya al menos dos objetos en contacto directo entre sí. Cuando las microondas que alimentan su electrodoméstico golpean las uvas conectadas o un par esférico de tamaño similar, concentran la energía en un espacio más pequeño que el promedio, es decir, el punto de milímetros de ancho donde se encuentran los objetos, y producen las chispas eléctricas en cuestión.
Nathaniel Scharping, de la revista Discover, describe otra forma de ver las explosiones frutales: como él señala, los diámetros de las uvas coinciden aproximadamente con las longitudes de onda de las microondas, creando una especie de tormenta perfecta que "atrapa" las microondas dentro de las frutas. Cuando la energía atrapada forma un punto caliente en la intersección entre las dos uvas, el calor se acumula lo suficientemente rápido como para generar plasma.
A pesar de la naturaleza aparentemente benigna de calentar uvas en el microondas, Anne Ewbank de Atlas Obscura escribe que el equipo pasó varios años realizando investigaciones con la ayuda de microondas muy modificadas, técnicas de imagen térmica y simulaciones por computadora. En total, los científicos quemaron unas asombrosas 12 microondas. (Como explica Jennifer Oullette de Ars Technica, el funcionamiento de microondas casi vacíos genera grandes cantidades de "radiación no absorbida dañina").
Aunque las implicaciones del estudio pueden parecer intrascendentes a primera vista, Ewbank señala que la investigación podría ayudar a impulsar el floreciente campo de la nanofotónica, o el estudio de la luz en una escala extremadamente pequeña. Esto, a su vez, puede tener implicaciones para la cirugía, los viajes espaciales y la seguridad nacional, como agrega Detwiler de Popular Mechanics .
Mientras tanto, los hallazgos de Slepkov, Bianucci y Khattak pueden aclarar la cuestión más amplia de por qué ciertos alimentos, según Erin Ross, col rizada, judías verdes y zanahorias de NPR, se encuentran entre las verduras que se sabe que chispean en el microondas, tienen una reacción eléctrica al rápido proceso de calentamiento.
Aún así, advierte Wu de NOVA, ningún científico está alentando activamente a los lectores a intentar replicar este tipo de experimentos en casa.
"Debes tener cuidado de no derretir un agujero en la parte superior de tu microondas", le dice Khattak a Wu. "Quiero decir, podrías intentarlo, pero no lo recomendaría".
