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Pourquoi du plasma se produit-il lorsque l’on place du raisin au micro-ondes ?

Crédits : PNAS / Université de Trent

Lorsque l’on dispose du raisin dans un four à micro-ondes, du plasma se produit. Si beaucoup de chercheurs ont tenté de fournir une explication, ce n’est que récemment que la réponse valable à ce mystère a été apportée par des scientifiques canadiens.

Une hypothèse remise en cause

Les vidéos montrant ce genre d’expérience – comme celle visible en fin d’article – se comptent par dizaines et totalisent ensemble des millions de vues sur YouTube. Chaque fois, un grain de raisin coupé en deux est placé dans un four à micro-ondes et le résultat est surprenant : de la lumière se produit dans un genre de petit feu d’artifice. Il est plus précisément question de plasma lumineux et jusqu’à il y a peu, aucune explication scientifique n’était satisfaisante.

L’hypothèse plus ou moins acceptée par tous concernait la présence d’un mini-pont de peau issu du coupage du grain de raisin, un pont riche en électrolytes. Par ailleurs, nous pensions également que les surfaces aqueuses exposées facilitaient la conduction du courant électrique. Les chercheurs de l’Université de Trent (Canada) doutant de cette explication ont tenté de percer ce secret dans le cadre d’une étude publiée dans la revue PNAS le 19 février 2019.

Crédits : PNAS/Université de Trent

La lumière faite sur ce mystère

« Ni la peau du raisin ni la surface humide ne semblent donc essentielles en la matière », a déclaré Hamza Khattak, principal auteur de l’étude.

Cette déclaration a été faite après une expérience menée en plusieurs étapes visant à placer dans un four à micro-ondes deux raisins entiers placés l’un contre l’autre, puis situés à 3 mm de distance. Le même test a été reproduit en remplaçant les grains de raisin par des billes d’hydrogel presque entièrement constituées d’eau. Dans tous les cas, du plasma se formait. Cette expérience a permis de révéler aux chercheurs le spectre d’émission du plasma. Celui-ci serait selon eux le résultat de l’ionisation d’ions potassium et sodium au niveau du point de contact. Or, ces ions se trouvent en quantité importante dans la peau des grains de raisin.

« Les raisins se comportent comme des sphères d’eau dans lesquelles se forment, sous l’effet des ondes, des cavités résonnantes responsables de la production du plasma », Hamza Khattak.

En effet, les chercheurs ont modélisé la distribution énergétique et thermique au centre des raisins. Ceci a permis de comprendre que les densités d’énergie ainsi que la température y étaient plus élevées dans le cas d’un raisin seul. Concernant deux raisins placés côte à côte, les densités d’énergie et la température étaient en revanche plus importantes au point de contact.

Sources : Ars TechnicaFutura Sciences

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