Kuchenki mikrofalowe nie działają w taki sam sposób, jak tradycyjne kuchenki. Jak więc działają mikrofale? Kuchenki mikrofalowe wykorzystują zachowanie cząsteczek wody po poddaniu ich działaniu fal elektromagnetycznych znajdujących się w paśmie mikrofalowym.
Aby zrozumieć, jak to się dzieje, musimy zrozumieć podstawowe właściwości cząsteczek wody i mikrofal (fale elektromagnetyczne, a nie piekarnik).
Myszka Miki w kształcie cząsteczki wody jest w rzeczywistości dipolem. Oznacza to, że jedna strona jest naładowana dodatnio, podczas gdy druga jest ujemna.
Z drugiej strony mikrofale używane do gotowania to fale elektromagnetyczne o częstotliwościach w zakresie 2,45 GHz. Teraz fale elektromagnetyczne to fale składające się z przemiennych pól elektrycznych i magnetycznych. W tej dyskusji bardziej zajmujemy się przemiennymi polami elektrycznymi, ponieważ naładowane cząstki łatwo reagują, gdy zostaną na nie wystawione.
Oznacza to, że gdy dodatnio naładowana cząstka zostanie wystawiona na działanie pola elektrycznego, doświadcza siły (z powodu pola) skierowanej w kierunku pola. W przeciwieństwie do tego, gdy ujemnie naładowana cząstka jest wystawiona na to samo pole, doświadcza siły w kierunku przeciwnym do pola.
Ponieważ fala elektromagnetyczna (jak kuchenka mikrofalowa) składa się z przemiennych pól elektrycznych, wystawiony na nią ładunek będzie podlegał siłom regularnie zmieniającym kierunek. W przypadku cząsteczek wody, które są dipolami, efekt netto zmusiłby cząsteczki do obrotu. Ponownie, ponieważ pola są na przemian, obrót zmieni się z zgodnego z ruchem wskazówek zegara na przeciwny do ruchu wskazówek zegara w regularnych odstępach czasu.
Poruszone cząsteczki wody miałyby wówczas energię cieplną, która może ścierać (podobnie jak tarcie) do pobliskich cząsteczek. Jeśli cząsteczki wody są dobrze rozmieszczone w ciele poddanym działaniu mikrofal (np. Żywność), wówczas całe ciało może się szybko nagrzać - nie wspominając o równomiernie.
Fale elektromagnetyczne w zakresie mikrofal są najbardziej odpowiednie do tego celu, ponieważ cząsteczki wody łatwo obracają się pod wpływem takich częstotliwości.
Unikaj wkładania metalu do kuchenki mikrofalowej podczas podgrzewania. Powodem jest to, że zaostrzone części metalu mogą gromadzić wysokie napięcia, które mogą powodować rozkład dielektryczny powietrza wewnątrz piekarnika. Gdy to nastąpi, mogą wytworzyć się szkodliwe gazy.
Ponieważ kuchenki mikrofalowe zwykle nie mają elementów grzejnych, temperatura może natychmiast spaść w wewnętrznych ściankach piekarnika. Musisz się tylko martwić, że zostaniesz poparzony przez jedzenie, a nie ściany.
Możesz przeczytać więcej o falach elektromagnetycznych tutaj w Space Magazine. Chcesz wiedzieć, jak rozwiązano 25-letnią tajemnicę emisji promieni rentgenowskich? Pisaliśmy również o tym, jak astronomowie rozwiązali tajemniczy blask promieni rentgenowskich Drogi Mlecznej
Więcej na ten temat w NASA i Physics World. Oto kilka źródeł:
Astronomia rentgenowska
Cienkie promienie rentgenowskie
Oto dwa odcinki w Astronomy Cast, które warto również sprawdzić:
Astronomia rentgenowska
Astronomia optyczna
Źródło: Wikipedia
