Dlaczego pomidory są odpychane przez magnesy?

Za każdym razem, gdy przyglądamy się z bliska eksperymentom z magnesami, musimy zostawić miejsce na zaskoczenie. Wciąż dobrze pamiętam ich zderzenia z dużą prędkością (uważaj, jeśli robisz to w domu) oraz ciekawą reakcję na klasyczny materiał, jakim jest miedź, ale dziś zajmiemy się bardziej „organicznym” terytorium. Mam na myśli związek między magnesami a pomidorami, mięsem w stylu bekonu, a nawet przyprawami takimi jak sos tabasco. Kluczem jest zrozumienie paramagnetyzmu i diamagnetyzmu, ale ostatecznie nie jest to takie skomplikowane…

Prosty eksperyment z magnesem

Przygotuj miskę z wodą. Umieść w cieczy coś, co będzie pływać jak tratwa i nie zatonie. Na tratwie połóż obiekt, a następnie zbliż silny magnes (na przykład neodymowy). Zasadniczo mogą się wydarzyć dwie rzeczy: obiekt i tratwa będą próbować zmniejszyć odległość od magnesu albo będą od niego uciekać. Niektóre metale (powiedzmy żelazo) skoczą na magnes, ale są też materiały, które reagują na magnes, nawet jeśli w naszych wyobrażeniach nie powinny nic zrobić. Jednym z najbardziej spektakularnych przypadków są pomidory:

Kanał YouTube Ciencia de Sofá skonfrontował małego pomidora z magnesem i – jakkolwiek dziwnie to brzmi – pomidor zaczął uciekać. To samo stało się z kawałkiem bekonu (który, nawiasem mówiąc, wyglądał świetnie) oraz z próbką sosu tabasco. Wideo w sposób solidny wyjaśnia różnicę między paramagnetyzmem (przyciąganiem) a diamagnetyzmem (odpychaniem).

Dlaczego tak się dzieje?

Jeśli orbitale atomu zawierają pojedynczy elektron zamiast dwóch, to umożliwia „wolnemu” elektronowi oddziaływanie z zewnętrznym polem magnetycznym. Natomiast gdy pary elektronów w atomie zachowują się jak miniaturowe ładunki magnetyczne w ciągłym ruchu i zbliżają się do pola magnetycznego, generują własne pole magnetyczne o przeciwnej polaryzacji. To właśnie diamagnetyzm w działaniu.

A więc co z pomidorem? Tak naprawdę oddziaływanie nie pochodzi z samego pomidora, ale z wody, którą zawiera. Zdecydowana większość substancji jest diamagnetyczna, a woda znajduje się na szczycie tej listy. Jest to bardzo podobne do tego, co obserwowaliśmy podczas reakcji między gigantycznym magnesem neodymowym a wiadrem krwi. Możesz nawet przetestować to w domu. Zdobądź magnes i eksperymentuj z różnymi owocami i warzywami.