Em uma câmara de vácuo, um marshmallow pode dobrar de tamanho porque o ar preso em seu interior se expande sem a pressão externa.

Este fenômeno é uma demonstração prática da Lei de Boyle, formulada pelo físico Robert Boyle em 1662. A lei estabelece que, em uma temperatura constante, o volume de um gás é inversamente proporcional à pressão exercida sobre ele. No caso do marshmallow, as pequenas bolsas de ar presas na matriz de gelatina e açúcar agem como balões microscópicos.Sob pressão atmosférica padrão ao nível do mar, que é de aproximadamente 101,3 kPa (quiloPascals), o ar externo empurra o marshmallow de todos os lados. Quando o doce é colocado em uma campânula de vácuo e o ar é removido, a pressão externa cai drasticamente. Sem essa força de compressão, a pressão interna do ar nas bolhas torna-se muito maior que a externa, forçando as paredes de açúcar a se esticarem.Estudos de física experimental mostram que o volume pode aumentar até três vezes o tamanho original antes que as paredes das bolhas se rompam. Se o vácuo for mantido por muito tempo, o ar acaba escapando da estrutura porosa. Quando a pressão é restaurada rapidamente, o marshmallow não apenas volta ao tamanho original, mas colapsa, pois perdeu parte do ar interno que sustentava sua forma.Este experimento é frequentemente utilizado em instituições como o MIT e a NASA para ensinar os fundamentos da pneumática e do comportamento de gases em ambientes espaciais. A estrutura elástica do marshmallow, composta por polímeros de açúcar e proteínas de gelatina, é o que permite essa deformação sem a ruptura imediata do material. É um exemplo clássico de como a ausência de atmosfera afeta objetos que contêm gases aprisionados.