Микровълновите фурни не работят по същия начин като конвенционалните фурни. И така, как работят микровълните? Микровълновите фурни се възползват от поведението на водните молекули, когато са подложени на електромагнитни вълни, открити в микровълновата лента.
За да разберем как става това, ще трябва да разберем основните свойства на водните молекули и микровълните (електромагнитните вълни, а не фурната).
Водната молекула във формата на мишка е всъщност дипол. Тоест едната страна е положително заредена, докато другата е отрицателна.
Микровълните, използвани за готвене, от друга страна, са електромагнитни вълни, притежаващи честоти около 2,45 GHz. Сега електромагнитните вълни са вълни, съставени от редуващи се електрически и магнитни полета. За тази дискусия се занимаваме повече с променливите електрически полета, защото заредените частици лесно реагират, когато са изложени на тях.
Тоест, когато положително заредена частица е изложена на електрическо поле, тя изпитва сила (поради полето), насочена в посоката на полето. За разлика от това, когато отрицателно заредена частица е изложена на същото поле, тя изпитва сила в посока, обратна на полето.
Сега, тъй като електромагнитната вълна (като микровълновата) е съставена от променливи електрически полета, заряд, изложен на нея, ще изпитва сили, които редовно се променят в посока. За молекулите на водата, които са диполи, нетният ефект би принудил молекулите да се въртят. Отново, тъй като полетата се редуват, въртенето ще се промени от часовниковата стрелка към часовниковата стрелка на редовни интервали от време.
След това разбърканите водни молекули ще притежават топлинна енергия, която може да се разтрие (подобно на триенето) до близките молекули. Ако молекулите на водата са добре разпределени в организма, подложен на микровълновата (като храна например), тогава цялото тяло може да се нагрява бързо - да не говорим, равномерно.
Електромагнитните вълни в микровълновия диапазон са най-подходящи за тази цел, тъй като водните молекули лесно се въртят, когато са изложени на такива честоти.
Избягвайте да вкарвате метал в микровълновата фурна, докато се нагрява. Причината е, че заострените части на метала могат да натрупват високи напрежения, което може да причини диелектрично разпадане на въздуха във фурната. След като това се случи, могат да се получат някои вредни газове.
Тъй като микровълновите фурни обикновено нямат нагревателни елементи, температурата може да падне веднага във вътрешните стени на фурната. Така че ще трябва само да се притеснявате да не се изгорите от храната, а не от стените.
Можете да прочетете повече за електромагнитните вълни тук в Space Magazine. Искате ли да знаете как е била решена 25-годишната мистерия на рентгеновите емисии? Писали сме и за това как астрономите са разрешили мистериозното сияние на рентгеновия лъч на Млечния път
В NASA и Physics World има повече неща за това. Ето няколко източника там:
Рентгенова астрономия
Рентгеновите лъчи изтъняват
Ето два епизода на Astronomy Cast, които може да искате да проверите и:
Рентгенова астрономия
Оптична астрономия
Източник: Wikipedia