Горячие брызги на вашем языке, громкий звон в ушах - это последствия кусания яйца в микроволновке, не задумываясь.
Сваренные вкрутую яйца плохо реагируют (или, в зависимости от перспективы, реагируют очень хорошо) на микроволны. Нагрейте один в микроволновой печи и - при условии, что он не лопнет, пока таймер все еще работает - есть большая вероятность, что он погаснет с треском и дождем горячего глотка, как только он будет нарушен.
Но насколько громко это звучит? Это предмет судебного процесса - и связанного с ним научного открытия - в зависимости от акустики взрывающихся яиц.
Где-то в Америке, когда-то в прошлом (детали остаются неясными) кто-то вошел в ресторан и укусил яйцо. Это яйцо было разогрето в микроволновке и взорвалось, когда бедный покровитель укусил его доброкачественную кожу. Согласно пресс-релизу, патрон, сильно обгоревший, подал в суд на ресторан и заявил, что потерял слух от поп-музыки в дополнение к более очевидным ранам.
Чарльз М. Солтер Ассошиэйтс, базирующаяся в Сан-Франциско фирма, специализирующаяся на акустике, была нанята, чтобы предложить экспертные показания в судебном процессе. В частности, они были наняты, чтобы ответить на этот вопрос: может ли взрывающееся яйцо создать достаточно мощную волну давления, чтобы вызвать повреждение слуха?
В неопубликованном документе, представленном сегодня (6 декабря) на 174-м собрании Акустического общества Америки и предоставленном Live Science, исследователи Энтони Нэш, вице-президент Charles M. Salter Associates, и Лорен фон Блон, консультант по акустике в Компания, описывающая результаты своего исследования взрывающихся в микроволновке яиц.
Нэш и фон Блон индивидуально приготовили в микроволновке почти 100 яиц вкрутую вкрутую для их исследования. Поскольку яйца иногда лопаются, пока они готовятся в микроволновой печи, исследователи поместили их в тонкие носки, а затем бросили в стаканы с водой для разогрева.
Затем они - осторожно - вытащили яйца из колбы в микроволновке и положили их на пол. С точным микрофоном всего в футе они пронзили яйца быстродействующими термометрами для мяса, в результате чего некоторые из них взорвались.
Звуки, которые они записывали, были довольно громкими, с пиковыми волнами давления между 86 и 133 децибелами. Это было похоже на звук типичного мотоцикла, бегущего на расстоянии 30 футов (9,1 метра) от звука реактивного самолета на расстоянии 100 футов (30 метров) соответственно. Исследователи пишут, что взрывающееся яйцо, безусловно, генерирует больше шума, чем вы бы хотели подвергнуть себя за любой промежуток времени, но имеет «низкую вероятность» быть достаточно громким, чтобы повредить слух в одной поп-музыке, пишут исследователи.
Почему яйцо взрывается вообще?
Если вы положите картофель в микроволновую печь, не проколоть его кожу, давление пара может подняться под кожу и привести к детонации картофеля. Исследователи написали, что это простой механизм взрыва, похожий на гранату, которая взлетает и разрушает внешнюю оболочку устройства.
Но яйцо, сваренное вкрутую, не имеет кожуры с высокой прочностью на растяжение, как у картофеля, а яичная скорлупа, предназначенная для клевания птенца, недостаточно крепкая, чтобы выдерживать высокое внутреннее давление пара. Между белком яйца и его скорлупой есть мембрана, которая может позволить нарастить давление, но это происходит, когда вы кладете яйцо в оболочку, а яйца в скорлупе все еще лопаются.
Исследователи предложили альтернативное объяснение.
Яичный желток, который они обнаружили с помощью термометра для мяса, нагревается намного быстрее, чем окружающая вода. Возможно, они рассуждали, крошечные карманы воды попадают в ловушку внутри белков и перегреваются.
При нормальном давлении воздуха в этих карманах будет место для расширения и превращения в пар. Но внутри яйца давление от окружающих, отвердевающих белков может заставить карманы оставаться жидкими даже при повышении их температуры.
Но потревожите один из этих карманов, дайте ему расшириться, и молекулы воды будут стремительно заполнять пустоту, расширяясь, разрушая окружающие ткани и позволяя любым другим карманам мигать одновременно с изменением фазы. Получающееся коллективное взрывание пузыря разрывало бы яйцо на части, отбрасывая части далеко и широко таким способом, который мог бы походить на более типичный взрыв под давлением.
«Наблюдателю кажется, что яйцо взорвалось, - писали исследователи в газете, - но, вероятно, более точно описать это явление как быстрое кипение перегретой воды».
