20多年来，数百万对科学充满好奇的观众被网络视频吸引，这些视频展示了葡萄在微波炉中发光并创造了一场灯光秀。科学家和评论家提出的理论解释了为什么会发生这种情况，但加拿大研究人员已经彻底解开了这个谜，并在《PNAS》杂志上报道了他们的发现。
聚会的技巧通常包括将葡萄切成两半，一边保持表皮完整，然后放入微波炉中。几秒钟后，辐射点燃了一个热点。葡萄在中间点燃，发出明亮的光或等离子体。
根据一个流行的理论，产生火花的热点出现是因为皮肤来回传导电子。
蒙特利尔康考迪亚大学的合著者巴勃罗比努奇(Pablo Bianucci)说，葡萄的两半被视为无线电的“偶极天线”，它将微波转换成电流，通过皮肤桥。这种电流最终会产生等离子体。
Bianucci和他的同事Hamza Khattak和Aaron Slepkov决定使用热成像技术和计算机模拟来测试这一理论和其他理论。
他们发现，即使没有皮肤桥，这种效应也会发生。
“通过进一步研究这个系统，我们发现皮肤并不重要，但葡萄就像水球，”Khattak解释说。
本质上，这种“体积光学”效应涉及整个葡萄，而不仅仅是它的表面。并且不需要电流来产生等离子体。
“因为葡萄之间的电磁场被放大了，所以产生了等离子体，”Bianucci说。这是由捕获的微波相互作用引起的。有两颗葡萄，或者两颗半，这是关键。
进一步追求这一点，研究人员证明了热点也是由两个葡萄大小的无水水凝胶珠形成的。
这说明完整的表皮只能将一半的葡萄连在一起。当两个完整的珠子被微波紧密结合在一起时，电磁积累会导致珠子相互碰撞。
研究人员正在进一步研究这种振荡运动。“我们目前正在研究如果你让珠子与引力势保持接触的话，它们的弹跳行为，”卡塔克说。
澳大利亚Amidel新英格兰大学应用物理学高级讲师Stephen Bossi是原始偶极天线理论的倡导者之一。
这个想法是基于这样的假设，即对称的葡萄是半共振的，就像输入的无线电信号一样。
他解释说：“共振意味着，当特定波长的波击中大小合适的物体时，使这些波整齐地贴合在物体内部或周围，就会使波产生非常强烈的振荡。
“这就像管风琴——只有正确波长(或音高)的声音才能大声(或强烈)播放，因为它们整齐地放入管风琴的长度中。”
根据博西的说法，他没有参与的新论文表明共振仍然存在——但这比之前猜测的要简单得多。
“他们展示了两个实验和一个被称为‘米氏’的百年光散射理论。当两个共振葡萄(或一个分裂葡萄的两半)靠得很近时，它们会相互干扰，以至于两半之间的间隙非常大，”他说。
“间隙中的微波强度足够高，可以使空气分子‘电离’——这意味着通常围绕空气分子中原子运行的一些电子将从它们的母原子上被扯下。
“电子(负电荷)现在几乎可以与现在带正电的母原子(现在称为离子)一起完全移动。发生这种情况的任何气体(如空气)现在都被称为“等离子体”
这一过程的结果之一是等离子体发光。
比努奇说，加拿大研究人员感兴趣的是，水可以使微波的不可见波长变得非常小，但它对可见光没有类似的影响。
卡塔克解释说，材料影响光的方式取决于光的波长，这就是为什么你会得到彩虹。
他若有所思地说：“如果我们能找到一种可以降低光波长的材料，就像水对微波波长的影响一样，我们可以降低所有这些，从而获得非常小的光斑。