Es temprano por la mañana y su atención se ha centrado en una ración de avena instantánea. Pones el bol en el microondas, pulsas el botón de inicio y, de repente, el pánico se apodera de tu cocina con un espectáculo de mini fuegos artificiales. La cuchara… ¡te has olvidado la cuchara en el bol!
Aunque las películas te hagan creer que este escenario eléctrico puede provocar una ardiente explosión, la verdad es que meter una cuchara en el microondas no es necesariamente peligroso. Pero, ¿por qué exactamente el metal genera chispas cuando se somete a uno de los milagros de la tecnología de mediados del siglo XX?
Para responder a eso, tenemos que entender primero cómo funciona un microondas. El pequeño horno se basa en un dispositivo llamado magnetrón, un tubo de vacío a través del cual se hace fluir un campo magnético. El dispositivo hace girar los electrones y produce ondas electromagnéticas con una frecuencia de 2,5 gigahercios (o 2,5 mil millones de veces por segundo), dijo Aaron Slepkov, físico de la Universidad de Trent en Ontario, a Live Science.
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Para cada material, hay frecuencias particulares en las que absorbe la luz particularmente bien, añadió, y 2,5 gigahercios resulta ser esta frecuencia para el agua. Dado que la mayoría de las cosas que comemos están llenas de agua, esos alimentos absorberán la energía de las microondas y se calentarán.
Es interesante que los 2,5 gigahercios no sean la frecuencia más eficaz para calentar el agua, dijo Slepkov. Esto se debe a que la empresa que inventó las microondas, Raytheon, se dio cuenta de que las frecuencias más eficientes eran demasiado buenas en su trabajo, señaló. Las moléculas de agua en la capa superior de algo como la sopa absorberían todo el calor, por lo que sólo las primeras millonésimas de pulgada hervirían y dejarían el agua por debajo fría como una piedra.
Ahora, sobre ese metal chispeante. Cuando las microondas interactúan con un material metálico, los electrones de la superficie del material se agitan, explicó Slepkov. Esto no causa ningún problema si el metal es liso por todas partes. Pero donde hay un borde, como en las púas de un tenedor, las cargas pueden amontonarse y dar lugar a una alta concentración de tensión.
«Si es lo suficientemente alta, puede arrancar un electrón de una molécula en el aire», creando una chispa y una molécula ionizada (o cargada), dijo Slepkov.
Las partículas ionizadas absorben las microondas con más fuerza que el agua, por lo que una vez que aparece una chispa, más microondas serán absorbidas, ionizando aún más moléculas de modo que la chispa crece como una bola de fuego, dijo.
Por lo general, un evento de este tipo sólo puede ocurrir en un objeto metálico con bordes rugosos. Por eso, «si coges papel de aluminio y lo pones en un círculo plano, puede que no salte ninguna chispa», dijo Slepkov. «Pero si lo arrugas en forma de bola, chispeará rápidamente».
Si bien estas chispas tienen el potencial de causar daños en el horno de microondas, cualquier alimento debería estar perfectamente bien para comer después (sólo en caso de que realmente hayas olvidado esa cuchara en tu avena), según un artículo de Mental Floss.
Uvas ardientes
Los metales no son los únicos objetos que pueden generar un espectáculo de luces en un microondas. Los vídeos virales de Internet también han mostrado uvas cortadas por la mitad que producen espectaculares chispas de plasma, un gas de partículas cargadas.
Varios detectives habían buscado una explicación, sugiriendo que tenía que ver con una acumulación de carga eléctrica como en un metal. Pero Slepkov y sus colegas realizaron pruebas científicas para llegar al fondo del fenómeno.
«Lo que encontramos fue mucho más complicado e interesante», dijo.
Al llenar esferas de hidrogel -un polímero superabsorbente que se utiliza en los pañales desechables- con agua, los investigadores aprendieron que la geometría era el factor más importante para generar chispas en los objetos con forma de uva. Las esferas del tamaño de una uva resultaron ser excelentes concentradores de microondas, dijo Slepkov.
El tamaño de las uvas hizo que la radiación de microondas se acumulara en el interior de los pequeños frutos, lo que finalmente dio lugar a la energía suficiente para arrancar un electrón del sodio o el potasio dentro de la uva, añadió, creando una chispa que se convirtió en un plasma.
El equipo repitió el experimento con huevos de codorniz -que tienen más o menos el mismo tamaño que las uvas-, primero con su interior natural yolado y luego con el líquido escurrido. Los huevos llenos de sustancia viscosa generaron puntos calientes, mientras que los vacíos no lo hicieron, lo que indica que para imitar el espectáculo de chispas metálicas se necesitaba una cámara acuosa del tamaño de una uva.
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Publicado originalmente en Live Science.
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