مایکروفر مدلی از اجاق هست که از طریق تابش الکترومغناطیسی ریزموج، و به جنبش درآوردن مولکولهای آب و دیگر مولکولهای قطبیده، غذا را گرم نموده ، باعث می گردد که غذا در زمان کمی بپزد.
فرکانس امواج مایکروویو از امواج مرئی (نور) کمتر است، پس انرژی کمتری دارند. دلیل گرمشدن مواد غذایی با امواج مایکروویو این است که مولکولهای مواد هم مانند بقیه اجسام، فرکانس طبیعی (فرکانس رزونانس) دارند. فرکانس طبیعی آنها، فرکانس ارتعاشات نامنظم (کاتورهای) آنهاست. هنگامی که فرکانس امواج در محدوده فرکانس طبیعی مولکول باشد، میتوانند دامنه جنبش مولکولهای قطبی را بیشتر کنند و به شدت نوسان مولکولها اضافه کنند. این نوسانهای کوچک، میتوانند تبدیل به نوسانهای بزرگتر شوند. در جدول زیر، فرکانس طبیعی چند مولکول دو اتمی آمدهاست.
Hydrogen chloride (HCl)۸٫۶۶×۱۰۱۳ Hz
Carbon monoxide (CO)۶٫۴۲×۱۰۱۳ Hz
Nitrous oxide (N2O)۵٫۶۳×۱۰۱۳ Hz
این فرکانسها همگی در محدوده امواج فروسرخاند. امواج الکترومغناطیس، در واقع از یک جفت موج الکتریکی و مغناطیسی عمود برهم تشکیل شدهاند. مولکول آب یک مولکول قطبی است. دلیل قطبی بودنش این است که اتم اکسیژن الکترونگاتیوی بیشتری دارد. یعنی الکترونها را بیشتر جذب میکند و برای همین، هر مولکول آب، یک قطب مثبت و یک قطب منفی دارد. وقتی یک مولکول قطبی در یک میدان الکتریکی قرار میگیرد، تمایل دارد که در جهت میدان سمتگیری کند. حالا اگر این میدان به صورت موج باشد، دائماً جهت مولکول عوض میشود. فرکانس امواج اجاق مایکروویو، ۲٫۴۵ گیگاهرتز (۲٫۴۵×۱۰۹ Hz) است. این فرکانس به فرکانس طبیعی مولکولهای آب نزدیک است. در نتیجه مولکولهای آب در اجاق، دائماً در حال تغییر جهتاند. این تغییر جهت باعث شکسته شدن پیوند بین مولکولها میشود. دست آخر انرژی موج، به انرژی گرمایی تبدیل میشود و بنابراین، آب موجود در غذا گرم، و در نتیجه غذا گرم میشود.
فلزات این امواج را بازمیتابانند؛ بنابراین درون اجاق مایکروویو، امواج دائماً در حال رفت و برگشت هستند و غذا را درون آن گرم میکنند. برای همین، غذاهای آبکی بیشتر گرم میشوند ولی ظروف پلاستیکی و شیشهای اصلاً گرم نمیشوند (مگر اینکه بر اثر رسانایی گرمایی، از راه غذا گرم شوند).
امواج مایکروویو را وسیلهای به نام مگنترون (به انگلیسی: magnetron) تولید میکند.
برای اینکه این امواج به همه جای غذا برسند، ظرف غذا معمولاً بر روی یک پای چرخان میچرخد. در مدلهای قدیمی تر هم از یک پروانه فلزی برای پخش کردن امواج استفاده میشد. بدون چرخاندن غذا یا پخش کردن امواج، همه جای غذا گرم نمیشود. امواج درون اجاق مایکروویو، امواج ایستا (standing wave) هستند. چون طول موج این امواج حدود ۱۲٫۲۵ سانتیمتر است، هر ۶٫۱۲۵ سانتیمتر، دامنهٔ امواج تقریباً برابر صفر است (گرههای موج ایستا). پس مولکولهای مواد غذایی در این نقاط تحت تأثیر امواج قرار نگرفته، گرم نمیشوند. با قرار دادن لایه یکنواختی از پنیر کف اجاق، بدون میز چرخان، میتوان این نقاط را دید. در واقع نقاطی که پنیر ذوب نشده، این نقاط هستند.
:: بازدید از این مطلب : 116
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0