Physik-Rätsel geklärt: Darum glühen elektrifizierte Essiggurken

Eine glühende Essiggurke ist ein Klassiker im Physikunterricht. Warum das salzige Gemüse unter Strom grell leuchtet, war jedoch lange ein Rätsel. Ein Forscher der Elektrotechnik ist der Antwort nun deutlich nähergekommen.

Rätsel um leuchtende Gurken

Joshua Méndez Harper, Assistenzprofessor für Elektrotechnik an der Portland State University, hat sich dem Phänomen der leuchtenden Essiggurke gewidmet. Steckt man eine solche Gurke auf zwei Gabeln und schließt sie an den Strom an, leuchtet ein Ende grell orange auf. Um das jahrzehntealte Rätsel dieses Schulversuchs zu lösen, verbrauchte der Forscher über 100 Gurken. Im Labor setzte sein Team unter anderem eine Hochgeschwindigkeitskamera und einen Wasserstoffsensor ein.

Essiggurken leiten aufgrund der in der Salzlake enthaltenen Ionen Strom besonders gut, das ist wissenschaftlich kein Mysterium. Bisher gab es jedoch zwei konkurrierende Theorien für das Leuchten. Die erste ging von Funkenentladungen aus, da der Strom die Flüssigkeit kocht und isolierende Gastaschen erzeugt. Sobald diese schrumpfen und die leitfähige Lake wieder auf die Elektrode trifft, entsteht ein winziger Funke.


Die zweite Annahme basierte auf einer chemischen Zündung durch Elektrolyse. Dabei spaltet der Strom das Wasser in Sauerstoff und flüchtigen Wasserstoff auf. Wie aus einer Pressemitteilung hervorgeht, vermutete man hierbei, dass die Hitze der Elektroden kleine Wasserstoffexplosionen auslöst. Da Wasserstoff nur an der negativen Elektrode entsteht, würde das erklären, warum die Gurke nur einseitig leuchtet.

Funken entzünden das Gas

Die aktuellen Forschungen deuten nun darauf hin, dass eine Kombination beider Effekte die eigentliche Ursache ist. Der entstehende elektrische Funke entzündet das Wasserstoffgas direkt, nicht die Hitze der Elektroden. Der Forscher vergleicht den Vorgang mit dem Anzünden einer Zigarette an einer Tankstelle, wodurch die flüchtigen Gase in der Luft entbrennen.

Zudem fanden die Wissenschaftler heraus, dass das Leuchten in dieser Form nur bei Wechselstrom auftritt. Die schwingende Natur dieser Stromart könnte laut Méndez Harper helfen, die Gastasche offen zu halten, sodass sich Funken bilden können. Bei Gleichstrom könnte die Tasche dagegen instabil werden und kollabieren. Dann bildet sich zwar Wasserstoff, aber es entstehen keine Funken für eine Zündung.

Das Rätsel, warum eine aufrecht positionierte Gurke stets nur am unteren Ende leuchtet, ist recht simpel zu erklären: Dort sammelt sich durch die Schwerkraft die meiste Lake an. Die charakteristische orange Farbe entsteht durch die im Salz enthaltenen Natriumionen. Würde man das Gemüse in einem anderen Salz einlegen, ergäbe sich eine völlig andere Leuchtfarbe.

Habt ihr dieses ungewöhnliche Experiment schon einmal selbst im Physikunterricht gesehen? Welche anderen kuriosen Schulversuche sind euch noch im Gedächtnis geblieben? Schreibt es uns in die Kommentare!

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