在微波炉中使用水果进行的派对技巧可能会导致微波辐射探测器更加灵敏，并应用于暗物质探测、和卫星通信。在掺杂钻石的两侧添加一对葡萄似乎是一种奇怪的习惯，但它可能标志着改进传感器的低成本途径。
20世纪90年代掀起一股好奇热潮科学呆子的时代，在后来的几十年里通过 YouTube 视频得以复兴。如果将一颗葡萄几乎切成两半，但不是完全切成两半，然后放入微波炉中，它通常会产生等离子体，产生令人印象深刻的光芒并伴随火花。不幸的是，它有时也会损坏微波炉，但为了让你的朋友惊叹并引起他们的兴趣，这是一个很小的代价，对吗？
尽管这一发现很快就提出了物理解释，但许多解释是相互矛盾的，或者通过进一步的测试很容易被反驳。经过20多年的严谨研究。麦考瑞大学博士生阿里·法瓦兹和同事意识到，虽然等离子体本身可能没有用处，但产生它的原因表明葡萄可能会增强量子传感器的能力。他们现在已经用合适的葡萄证明了这种方法的有效性。
“虽然之前的研究着眼于引起等离子体效应的电场，但我们表明，葡萄对还可以增强磁场，这对于量子传感应用至关重要，”法瓦兹在一份报告中说陈述。
法瓦兹在超市买了葡萄，但他的其他设备有点花哨。
“纯钻石是无色的，但当某些原子取代碳原子时，它们可以形成所谓的具有光学特性的‘缺陷’中心，”Sarath Raman Nair 博士说。“我们在这项研究中使用的纳米金刚石中的氮空位中心就像微小的磁铁一样，我们可以将其用于量子传感。”当绿色激光照射在这些纳米金刚石上时，它们会发出红光，其亮度与磁场成正比。
磁场的放大使传感器能够检测到更微妙的影响，这就是葡萄发挥作用的地方。
葡萄引起的等离子体被解释为葡萄充当微波谐振器的结果，其形状在内部存储了电场，产生了等离子体形成的热点。法瓦兹怀疑，当使用微波辐射触发纳米金刚石检测的磁场时，伴随的磁场会很有用。
“我们发现，当我们添加葡萄时，微波辐射的磁场会变得两倍强，”法瓦兹说。
某些葡萄品种只要具有适当的糖浓度或风味分子，效果最好，这一想法具有浪漫的吸引力，促使科学家们在葡萄园中寻找完美的放大器。我们很抱歉打破了任何人梦想资助的葡萄种植区旅行的幻想，但法瓦兹说这是不可能的。
“这种方法之所以有效，是因为葡萄主要是由水制成的，”法瓦兹告诉 IFLScience。 “它具有高折射率，使葡萄能够充当谐振器。由于内部和外部空气之间介电常数的跳跃，波浪在葡萄内部反弹。”
法瓦兹补充道，糖和任何其他杂质“有助于吸收”，因此会降低而不是增强效果。袋装纯净通过某种膜结合在一起可能会做得更好，但并不那么容易获得。
葡萄的主要标准是大小和形状。 27 毫米（1.06 英寸）的长度非常适合 Fawaz 使用的微波炉。 17 毫米（0.7 英寸）的宽度被证明是合适的，但最重要的是放置在探测器两侧的两颗葡萄的尺寸要匹配。其他水果如果尺寸合适且封闭的话也可能有效，但它们不太可能对葡萄有太大的改善，如果有的话。
“水在集中微波能量方面实际上比蓝宝石更好，但它也不太稳定，并且在此过程中损失更多能量。这是我们要解决的关键挑战，”法瓦兹在新闻稿中说。
尽管引发这股热潮的是使用切碎的葡萄，但这并不是必需的，除非是为了使等离子体更加明显。对于法瓦兹的目的来说，这只会确保葡萄更快地干燥。
Fawaz 向 IFLScience 解释说，需要微波传感器的原因是，“在大多数量子系统中，我们使用微波场来操纵自旋。”目标是使粒子相干地相互作用，这需要将它们耦合到场。此类系统的状态对磁场、温度和压力敏感，因此可以用作所有这些系统的传感器。
最先引起人们注意这一现象的火花是葡萄等离子体热点中金属离子之间跳跃的电荷。当火花失去控制时，一些烤箱被毁坏了。
Fawaz 告诉 IFLScience，他的研究是使用远不如微波源强大的微波源完成的。，所以损坏不是问题。他无法证实如果同时将一杯水放入微波炉中，吸收足够的微波来保护烤箱，演示就可以安全进行的传言。
该研究发表在开放获取应用物理评论。
