你沒(méi)見(jiàn)過(guò)球狀閃電吧?那恭喜你。據(jù)說(shuō)這玩意兒可以穿透墻壁,把冰箱中的雞肉瞬間燒熟,但是墻壁和冰箱絲毫無(wú)損;還可以把一個(gè)人瞬間燒成白灰,只剩一條大腿。當(dāng)然這只是傳言而已。下面這個(gè)實(shí)驗(yàn),就是用廚房里的微波爐造出一個(gè)微型的“球狀閃電”。放心,不會(huì)像傳說(shuō)中那么危險(xiǎn)的。
科學(xué)原理:
微波爐里那個(gè)飄忽不定閃著橙黃色光芒的小球,其實(shí)是一個(gè)等離子體球。天線在微波的作用下,會(huì)形成快速變化的電流和電場(chǎng),通過(guò)筆芯的尖端放電。筆芯里會(huì)有微量的碳原子跑到空氣中,被激發(fā)形成和火焰一樣的等離子體,從微波里持續(xù)得到能量。微波爐的工作頻率是2.45GHz,和水分子的振蕩頻率一樣。用光速除以2.45GHz,可知它發(fā)出的微波波長(zhǎng)是大約12 厘米。因此,以3 厘米筆芯為主體的天線可以讓筆芯尖端的電壓最高。實(shí)驗(yàn)完畢,你會(huì)發(fā)現(xiàn)筆芯有燒焦的痕跡。
( 本實(shí)驗(yàn)來(lái)自科學(xué)實(shí)驗(yàn)愛(ài)好者Jean-Louis Naudin)
1 把5 毫米左右厚的鋁片,剪成直徑6 厘米的圓形。
2 用小刀取出鉛筆的筆芯,切成3 厘米長(zhǎng)的一段,把一頭削尖。
3 剪一小塊鋁箔, 捏成如圖的形狀。
4 把這三者用膠水粘在一起,就成了引發(fā)球狀閃電的“微波天線”。
5 天線的高度是微波爐工作波長(zhǎng)的1/4,寬度是波長(zhǎng)的1/2,制作完成!
6 把天線放在微波爐正中央,罩上玻璃罐。旁邊放一小杯水以吸收剩余的微波,防止損壞機(jī)器。
7 把微波爐調(diào)到最大火力加熱10 秒鐘。啟動(dòng)!看,玻璃罐里閃爍的光球是什么!
請(qǐng)將微波爐放置在通風(fēng)良好處!空氣中放電會(huì)產(chǎn)生臭氧和氮氧化物等有毒氣體。
注意!實(shí)驗(yàn)會(huì)縮短微波爐壽命!
爐腔里的微波沒(méi)有被完全吸收,會(huì)造成微波爐的磁控管過(guò)熱。所以不要頻繁進(jìn)行這樣的實(shí)驗(yàn)。
軟木塞插上一根點(diǎn)燃的火柴,就可以代替天線,同樣引發(fā)球狀閃電。