3 
Этот эффект впервые был тщательно задокументирован физиками еще в 1980-х годах, и самое удивительное в нем – не сам факт горения органического вещества под напряжением, а категорическая асимметрия. Сколько бы вы ни экспериментировали, огурец загорится исключительно у одного контакта, оставляя второй абсолютно темным!
Как огурец проводит ток?
Кулинарный деликатес превращается в нестабильную дуговую лампу благодаря банальной соли – хлориду натрия. Когда огурец проходит ферментацию или маринование в рассоле, его растительные клетки разрушаются, а внутренняя жидкость насыщается свободными ионами натрия и хлора. В таком состоянии овощ перестает быть просто пищей и становится превосходным жидким проводником.
В момент, когда два металлических электрода пронзают огурец и через него пропускают ток, запускается цепная реакция. Сопротивление растительных тканей намного выше, чем у медной проволоки. Ток мгновенно нагревает электролит, сок закипает, и влага вокруг одного из электродов испаряется быстрее всего.
Неожиданный эксперимент с соленым огурцом / Фото Flash Science
Образуется микроскопический газовый карман из пара. Именно здесь срабатывает фундаментальный закон физики: пар проводит ток гораздо хуже, чем жидкий рассол, поэтому именно в этой сухой полости электрическое сопротивление взлетает в тысячи раз. Возникает мощная электрическая дуга – крошечная молния, которая мгновенно ионизирует пар вокруг контакта.
Электроны возбуждают атомы натрия, а когда те возвращаются в нормальное энергетическое состояние, они излучают кванты света на длине волны 589 нанометров – это вот тот самый характерный, резкий желтый цвет старых уличных натриевых фонарей.
Почему свет никогда не появляется одновременно с обоих концов?
Даже если подать переменный ток с частотой 50 или 60 герц, при котором полярность меняется десятки раз в секунду, светится только один край. Причина кроется в термодинамической случайности и лавинном эффекте. Невозможно вбить два гвоздя абсолютно одинаково: с одной стороны контакт всегда имеет на долю миллиметра меньшую площадь или плотность мякоти чуть ниже. Именно в этой точке плотность тока оказывается выше, нагрев происходит быстрее, и паровая оболочка образуется первой.
Только что у одного электрода образуется разрыв в виде пара, напряжение на этом участке резко возрастает, концентрируя всю энергию разряда именно там. На втором контакте огурец остается влажным, более холодным и токопроводящим – для возникновения второй дуги системе просто не хватает остаточного напряжения.
Если отключить ток, охладить овощ и поменять гвозди местами, свечение вспыхнет там, где раньше была тьма. То, что выглядит как опасный цирковой фокус для студенческих общежитий, на самом деле десятилетиями служило наглядной иллюстрацией плазменных процессов. В 1989 году ученые разложили физику "светодиодного огурца" на формулы в отчете Департамента энергетики США, исследуя поведение нестабильных электролитов. Обычная бабушкина консервация оказалась готовым природным реактором, способным превращать поваренную соль в настоящее плазменное шоу.