Hãy thử đặt một miếng pizza vừa lấy trong ngăn đá tủ lạnh lên một tấm giấy bạc và đặt nó vào bên trong lò nướng. Bạn làm nóng nó lên khoảng một vài phút và lấy ra, đầy phô-mai béo ngậy và ngon lành.
Miếng pizza lúc đó sẽ rất nóng (và đã sẵn sàng để bạn thưởng thức), nhưng miếng giấy bạc đặt bên dưới miếng bánh và bên trong lò nướng, lại không hề nóng chút nào và bạn có thể thoải mái chạm vào!
Tại sao điều này lại có thể xảy ra? Vì sao miếng giấy bạc không bị nóng lên khi bạn lấy miếng bánh ra khỏi lò nướng (hoặc khi bị làm nóng bằng một cách khác), trong khi tất cả những thứ khác bạn đặt vào bên trong lò lại không nóng lên?
Lưu ý quan trọng: Từ "lò", được sử dụng nhiều lần trong bài viết này, dùng để chỉ những chiếc lò nướng truyền thống, kích thước lớn. KHÔNG cho giấy bạc (làm bằng nhôm) hay bất kỳ vật liệu kim loại nào vào trong LÒ VI SÓNG, do vật liệu này có thể bắt lửa và/hoặc phát nổ.
Chú ý: Bài viết sử dụng thuật ngữ "giấy bạc" do đây là từ thường được sử dụng trong đời sống hàng ngày ở Việt Nam để chỉ loại vật liệu này. Thực chất, "giấy bạc" mà chúng ta sử dụng trong thực phẩm làm từ nhôm.
Tính dẫn nhiệt của nhôm
Độ dẫn nhiệt là đặc tính của một chất quyết định tốc độ truyền nhiệt của chất đó. Nếu một vật truyền nhiệt nhanh, thì vật đó được gọi là có độ dẫn nhiệt cao. Tương tự, các vật có độ dẫn nhiệt thấp truyền nhiệt sẽ lâu hơn.
Hệ thống tản nhiệt cho máy tính làm từ nhôm. (Ảnh: Gavran333/Shutterstock).
Do đó, một cách hoàn toàn tự nhiên, các chất có độ dẫn nhiệt thấp sẽ được sử dụng làm chất cách nhiệt, tức là các vật không cho nhiệt truyền qua dễ dàng (chẳng hạn như những dụng cụ nấu ăn có lớp phủ Teflon). Trong khi đó, các vật thể có độ dẫn nhiệt cao hơn được sử dụng để chế tạo thiết bị tản nhiệt.
Đọc đến đây có thể bạn đã đoán ra, nhôm là kim loại có tính dẫn nhiệt tương đối cao; đặc tính này giúp nhôm trở thành một chất liệu hoàn hảo để sử dụng làm giấy bạc bọc thực phẩm.
Nhưng đó không phải là tất cả… còn có một yếu tố quan trọng nữa khiến nhôm trở thành một vật liệu đặc biệt, phù hợp cho ngành công nghiệp thực phẩm.
Khối lượng nhiệt thấp của lá nhôm
Lá nhôm rất mỏng (khối lượng thấp) và có diện tích bề mặt lớn.
Lá nhôm không chỉ có độ dẫn nhiệt cao mà còn rất mỏng (khối lượng thấp) và có diện tích bề mặt lớn. Chính vì yếu tố thứ hai mà nhiệt lượng bị lá nhôm hấp thụ sẽ nhanh chóng bị thoát ra ngoài không khí xung quanh.
Độ phẳng và diện tích bề mặt lớn của lá nhôm khiến vật liệu này có khối lượng nhiệt rất thấp.
Vậy, khối lượng nhiệt là gì?
khối lượng nhiệt của một vật là khả năng tích trữ hoặc hấp thụ nhiệt của vật đó. Những vật liệu được coi là "khó" nóng lên thì thường có khối lượng nhiệt cao. Ví dụ, gạch hoặc bê tông chỉ nóng lên nếu được cung cấp một lượng nhiệt rất lớn. Ngược lại, các vật nhẹ, như gỗ, có khối lượng nhiệt thấp, vì chúng không hấp thụ hoặc lưu trữ nhiệt tốt.
Lá nhôm có khối lượng nhiệt thấp do có khối lượng thấp và diện tích bề mặt cao. Đó là lý do tại sao lá nhôm không thể "giữ" nhiều nhiệt.
Những yếu tố này kết hợp làm cho nhôm trở thành lựa chọn lý tưởng để làm vật liệu gói đồ, vì nó không có khả năng giữ nhiều nhiệt. Và dù có giữ lại được lượng nhiệt nhỏ như thế nào, thì nhiệt cũng nhanh chóng bị thoát ra ngoài không khí do khối lượng nhiệt của kim loại này rất thấp.
Lá nhôm khi chạm vào không bị quá nóng, ngay cả khi bị làm nóng trong một thời gian dài. (Ảnh: Miljan Zivkovic/Shutterstock)
Một yếu tố khác cũng thường được nhắc đến liên quan đến khả năng giữ nhiệt của nhôm là nhiệt dung riêng.
Nhiệt dung riêng của nhôm
Nhiệt dung riêng là đơn vị đo lượng nhiệt năng cần thiết để tăng nhiệt độ của một vật nặng 1 kg thêm 1 độ kelvin (đơn vị đo nhiệt độ theo hệ SI).
Có một quan niệm sai lầm phổ biến rằng nhôm có nhiệt dung riêng thấp. Trong thực tế, nhôm có nhiệt dung riêng tương đối cao so với một số kim loại khác, chẳng hạn như đồng và sắt. Trên thực tế, đây là lý do tại sao một số dụng cụ nấu nướng được làm bằng nhôm.
Tuy nhiên, lá nhôm quá mỏng và có diện tích bề mặt rất cao nên không thể truyền đủ nhiệt đủ nhanh và nhiều để khiến người chạm vào nó bị bỏng tay.
Bạn có thể liên tưởng như thế này… xét trường hợp một cái thùng rất nhỏ, chỉ có thể chứa một ít nước. Nếu bạn đổ cái thùng chứa đầy nước đó lên đầu mình, bạn cũng sẽ không thể bị ướt đẫm vì lượng nước chứa trong thùng quá ít.
Vậy, giấy bạc (lá nhôm) không gây cảm giác nóng khi chúng ta chạm vào vì nhiệt lượng chứa bên trong lá nhôm bị mất một cách nhanh chóng ra không khí xung quanh sau khi lấy ra khỏi lò. Lượng nhiệt nhỏ mà giấy bạc giữ lại sẽ chỉ đủ để làm nóng một phần nhỏ của ngón tay bạn (chứ không phải cả bàn tay của bạn).
Tóm lại, kim loại nhôm không thể giữ nhiệt được nhiều và lâu. Hơn nữa, giấy bạc dùng trong thực phẩm thường bị cán thành những lá mỏng và có diện tích bề mặt tương đối lớn. Tất cả những yếu tố này kết hợp với nhau giúp giấy bạc không bị nóng khi ta chạm vào, ngay cả khi chúng ta làm nóng vật liệu này trong một thời gian dài.