下班回家,饑腸轆轆的你直奔廚房,擰開燃氣灶的旋鈕。你聽到燃氣噴涌而出的聲音和電子打火裝置發(fā)出一連串“噼啪”聲?;鸹?、氧氣和燃氣的三者碰撞,點燃了這場化學反應的盛宴。瞬間,爐火熊熊,分子重組,熱量和光芒噴薄而出,形成了熱氣騰騰的火焰。如今,名為電焰灶的灶具可以不靠燃氣,用電能制造出火焰。電焰灶和燃氣灶最大的區(qū)別就是前者沒有燃氣管道,取而代之的是一根電源線。擰開點火開關后,黃色火焰從一個個燃燒嘴中噴涌而出。
電焰灶產(chǎn)生的火和燃氣灶噴出的火,本質上是一樣的——都是“等離子體”,是物質的第四種形態(tài)。
等離子體比氣體更自由、更活躍。雷雨天劃破天際的閃電和高緯度地區(qū)的極光,太陽的“火球”和爐灶中冒出的火焰,這些都是等離子體。
只要物體的溫度不為絕對零度,那么組成這個物體的分子或原子就在時刻運動著。以水為例,按照水分子運動的劇烈程度由低到高,水的狀態(tài)會從固態(tài)、液態(tài),轉變?yōu)闅鈶B(tài)。如果將水蒸氣的溫度進一步提高,當?shù)竭_一定溫度時,水分子原子中的電子就會完全掙脫原子核的束縛,成為自由電子。當水蒸氣中所有原子的電子都轉化為自由電子,這團水蒸氣就會成為等離子體,即固、液、氣以外的第四種形態(tài)。
空氣輸送:電焰灶的抽氣組件將空氣從外界吸入,送到集氣室。
電弧激活:空氣進入容置室后,會被高壓電弧電離,形成等離子流。
等離子氣流排出:激活的等離子體流會從出氣管噴出,形成如火如荼的等離子體火焰。
火焰大小調節(jié):電焰灶內(nèi)的電磁鐵件會控制磁場的強度,調整等離子氣流的方向和大小,從而調節(jié)火力。
燃氣是家家戶戶離不開的廚房燃料。根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù),截至2022年底,我國城市燃氣普及率達98.06%。盡管燃氣使用方便,但其具有易燃、易爆的缺點,一旦操作不當或疏忽大意,極易引發(fā)燃氣安全事故,造成嚴重后果。僅2024年上半年,全國就發(fā)生了181起燃氣事故,造成27人死亡、158人受傷。電焰灶可以從根本上避免燃氣使用不當可能引發(fā)的危險。
電焰灶的出現(xiàn),標志著人類對等離子體這種物質形態(tài)的理解又加深了一層。我們終于能像控制電流一樣駕馭火焰,安全、精準、自由地用電生火。