最强中国科普网，勺子放入微波炉加热为啥产生火花

清晨时分，当你睡眼朦胧地想要喝速溶燕麦片，你将一碗燕麦片放在微波炉里，98迷吧，按下开始键，突然你被微波炉里的火花吓得惊慌失措，微波炉里上演了一场小型烟花表演，原本你将一个金属勺子放在碗里，竟然开始溅射火花……如果这是电影剧情，你一定会认为微波炉会发生爆炸！但事实上，将勺子放在微波炉里并不一定是危险的，但在20世纪中期的科技奇迹中，微波炉里的金属为何会产生火花呢？

为了回答这个问题，我们首先要了解微波是如何工作的，这个小烤箱依靠一种叫做磁控管的设备，它是一种真空管，磁场能在其中穿过，微波炉中的磁控管可使电子旋转，产生频率2.5千兆赫或者每秒25亿次的电磁波。

对于不同的物质材料，都有特定的频率很好地吸收光线，而2.5千兆赫正好是水吸收光线的频率，因为大多数食物都充满了水，它们会吸收微波能量并进行加热。

有趣的是，2.5千兆赫对于将水加热并非最有效频率，因为高效频率非常适应加热，像汤这样的物质最上层水分子吸收所有热量，汤表面的水会沸腾，但是汤下层仍保持低温。

现在我们来讨论产生火花的金属勺子，当微波与金属物质发生交互作用时，金属物质表面的电子就会四处溅射，如果金属表面非常光滑，是不会有任何问题，但在边缘的位置，例如：叉子末端的尖齿，电荷会堆积起来，导致电压高度集中。

如果电压高度集中到一定程度，就会把分子的电子剥离，形成火花和一个电离分子。