Um pepino atravessado por uma corrente elétrica produz um brilho alaranjado. Este fenômeno, objeto há várias décadas de demonstrações em algumas aulas de ciências, é agora muito melhor explicado. No menu do pepino luminoso: condução elétrica, vapor, faíscas e minúsculas explosões.
Um pepino contém muita água salgada. Ora, o sal dissolvido separa-se em iões, ou seja, átomos ou grupos de átomos com carga elétrica. Esta salmoura permite a circulação da corrente. A polpa do pepino comporta-se então como um meio condutor, mas imperfeito: aquece rapidamente nas proximidades dos elétrodos.
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A explicação mais difundida atribuía até agora a luz aos iões de sódio presentes no sal. Estes podem efetivamente produzir uma tonalidade amarelo-alaranjada quando excitados. No entanto, observações recentes mostram que este mecanismo não basta para explicar o espetáculo. O brilho depende também de fenômenos físicos mais intensos, localizados perto do elétrodo.
Uma primeira etapa parece ser a formação de uma bolha de vapor. O calor ferve localmente a água contida no pepino. Esta bolha gasosa interrompe parcialmente a passagem da corrente. Faíscas podem então atravessar o pequeno espaço criado entre o elétrodo e a parte húmida do vegetal, o que aumenta ainda mais a temperatura.
Em paralelo, a corrente decompõe parte da água por eletrólise. Esta reação produz nomeadamente hidrogénio e oxigénio. Juntos, estes dois gases formam uma mistura inflamável. As faíscas parecem depois inflamá-la em pequenas quantidades. A luz alaranjada proviria assim de mini-explosões sucessivas, difíceis de distinguir a olho nu.
Os investigadores estudaram o fenômeno com uma câmara rápida e um sensor de hidrogénio. Compararam uma corrente alternada, a que chega habitualmente às tomadas, e uma corrente contínua. Apareceu hidrogénio em ambos os casos. No entanto, apenas a alimentação alternada provocou o brilho característico.
A corrente alternada inverte regularmente o seu sentido. Segundo a hipótese apresentada, esta oscilação ajudaria a bolha de vapor a manter-se aberta tempo suficiente. As faíscas podem então formar-se e inflamar a mistura gasosa. Com uma corrente contínua, a bolha colapsaria mais facilmente: o hidrogénio produz-se sempre, mas sem brilho espetacular.
A luz também não aparece em qualquer lugar. Quando o pepino é colocado verticalmente, ela surge geralmente na sua extremidade inferior. É aí que a salmoura tende a acumular-se. A parte mais embebida conduz melhor a corrente e favorece as reações observadas.