為什麼甜玉米不能變成爆米花？火山與岩漿的爆發祕密
我是科學訓練師桑子研。每天都是一場實驗。
在超市販賣的甜玉米是做不出爆米花的。其實，能做成爆米花的是一種名為「爆裂種」的特殊品種玉米。用手摸摸看，你會發現它非常硬。
加熱爆裂種玉米，其內部柔軟的澱粉質所含的水分會受熱變成水蒸氣。從液體變成氣體時，體積會急劇膨脹。這些水蒸氣因為想衝出來而使壓力升高，最終導致周圍堅硬的澱粉質瞬間爆裂，這就是爆米花彈開的原理。我在家裡實際試了一下，請看這裡。
據說這是用慢動作拍攝的影片。
從內部看到的棕色部分，其實是原本在外面的外皮。看起來就像是內部的澱粉質向外翻出來一樣。
爆米花與火山的原理
其實，這個原理和火山噴發非常相似。火山內部的岩漿含有水分，當這些水分受熱時會變成水蒸氣。水蒸氣壓力升高後，會從火山口一口氣噴出，引發爆炸性噴發。
把身邊的食物和自然現象聯想在一起，是不是覺得理科變得更有趣了呢！順帶一提，我以前在科學社團做實驗時，也觀察過爆米花的變化。當時我買了這個「爵士爆米花」。雖然是在實驗室用本生燈加熱，但用鐵網罩著，很順利地做出了爆米花。我用的就是這個「爵士爆米花」。
碳酸飲料與麻糬
與此相似的現象，還有打開氣泡水瓶蓋時會發出「嘶嘶」的聲音並冒出氣泡，以及加熱麻糬時，內部的水分變成水蒸氣而使其膨脹。
其實，岩漿中也發生著同樣的事情。在地底深處的岩漿承受著巨大的壓力，因此許多火山氣體成分（主要是水蒸氣和二氧化碳等）都溶解在其中。然而，當岩漿上升到地表附近時，周圍的壓力會變小。此時，火山氣體無法繼續溶解在岩漿中，便會以氣泡的形式產生。
這就跟打開碳酸飲料的瓶蓋時，瓶內的壓力下降，原本溶解在其中的二氧化碳氣體變成氣泡冒出來的原理是一樣的。火山氣體的產生會導致岩漿膨脹，有時甚至會引發火山噴發。碳酸飲料和火山之間的關係，是不是有點出乎意料呢？
岩漿形成的原理
地球的表面是由好幾個板塊（巨大的岩石板）組合而成的。這些板塊會緩慢地移動，有時還會沉入其他板塊的下方。
此時，在沉入下方的板塊正上方有地函（佔地球體積約八成的地層）。地函雖然是由岩石組成的，但部分會在熱的影響下緩慢流動（雖然是固體但會移動！）。當板塊下沉時，地函也會被其帶動，跟著一起沉下去。然而，這樣一來就會留下空隙吧？於是，為了填補這個空隙，高溫的地函就會從深處上升。`
引用：『圖解火山構造』高橋正樹 著、誠文堂新光社、2016年
此外，下沉板塊的表面原本就是暴露在海水中的部分。因此，板塊中含有大量水分。這些水分隨著板塊下沉而從中釋出，滲入周圍的地函。這裡很重要的一點是，水具有使岩石更容易融化的性質。當水加入後，高溫的地函就會融化變成岩漿。岩漿是指地底深處岩石因高溫而融化的黏稠液體。其溫度有時甚至會超過1000℃。
岩漿比周圍的岩石輕，因此會向上移動。接著，它會衝破地殼，湧出地表，此時就會發生火山噴發。這就是火山的形成方式。也就是說，火山的誕生與板塊的運動和地函的作用有著密切的關係！
關於洽詢與委託
想讓科學的奧妙與樂趣更貼近生活嗎？我將在家就能做的有趣科學實驗和訣竅整理成簡單易懂的內容。請務必多搜尋看看！
・關於經營者桑子研，請點這裡
・各種委託（撰寫文章、演講、實驗教室、電視節目監製、演出等），請點這裡
・文章更新資訊在X上發布！
科學趣聞頻道正在發布實驗影片！
