أفران الميكروويف لا تعمل بنفس الطريقة التي تعمل بها الأفران التقليدية. فكيف تعمل الموجات الدقيقة إذن؟ تستفيد أفران الميكروويف من سلوك جزيئات الماء عند تعرضها للموجات الكهرومغناطيسية الموجودة في نطاق الموجات الدقيقة.
لفهم كيفية حدوث ذلك ، سيتعين علينا فهم الخصائص الأساسية لجزيئات الماء والموجات الدقيقة (الموجات الكهرومغناطيسية ، وليس الفرن).
جزيء الماء على شكل ميكي ماوس هو في الواقع ثنائي القطب. أي أن أحد الجانبين يحمل اتهامات إيجابية بينما يكون الآخر سلبيًا.
من ناحية أخرى ، فإن الموجات الدقيقة المستخدمة في الطهي هي موجات كهرومغناطيسية تمتلك ترددات حول نطاق 2.45 جيجاهرتز. الآن ، الموجات الكهرومغناطيسية هي موجات تتكون من المجالات الكهربائية والمغناطيسية المتناوبة. بالنسبة لهذه المناقشة ، نحن أكثر اهتمامًا بالمجالات الكهربائية البديلة لأن الجسيمات المشحونة تتفاعل بسهولة عند تعرضها لها.
أي أنه عندما يتعرض جسيم موجب الشحنة لمجال كهربائي ، فإنه يواجه قوة (بسبب المجال) تشير في اتجاه المجال. على النقيض من ذلك ، عندما يتعرض جسيم سالب الشحنة إلى نفس المجال ، فإنه يواجه قوة في الاتجاه المعاكس للحقل.
الآن ، بما أن الموجة الكهرومغناطيسية (مثل الميكروويف) تتكون من حقول كهربائية متناوبة ، فإن الشحنة المعرضة لها ستشهد تغير القوى بانتظام في الاتجاه. بالنسبة لجزيئات الماء ، وهي ثنائيات الأقطاب ، فإن التأثير الصافي سيجبر الجزيئات على الدوران. مرة أخرى ، نظرًا لأن الحقول متناوبة ، سيتغير الدوران من اتجاه عقارب الساعة إلى عكس اتجاه عقارب الساعة على فترات زمنية منتظمة.
عندئذٍ ستمتلك جزيئات الماء المهتزة طاقة حرارية يمكن أن تحتك (مثل الاحتكاك) بالجزيئات القريبة. إذا كانت جزيئات الماء موزعة جيدًا في الجسم الذي يخضع للميكروويف (مثل الطعام على سبيل المثال) ، فيمكن أن يسخن الجسم بالكامل بسرعة - ناهيك عن ذلك بشكل موحد.
تعتبر الموجات الكهرومغناطيسية في نطاق الميكروويف الأكثر ملاءمة لهذا الغرض لأن جزيئات الماء تدور بسهولة عند تعرضها لمثل هذه الترددات.
تجنب وضع المعدن في فرن الميكروويف أثناء التسخين. السبب هو أن الأجزاء المدببة من المعدن يمكن أن تتراكم الفولتية العالية التي يمكن أن تسبب انهيار عازل للهواء داخل الفرن. بمجرد حدوث ذلك ، يمكن إنتاج بعض الغازات الضارة.
نظرًا لأن أفران الميكروويف لا تحتوي عادةً على عناصر تسخين ، يمكن أن تنخفض درجة الحرارة على الفور في الجدران الداخلية للفرن. لذا ستحتاج فقط إلى القلق بشأن حرق الطعام وليس الجدران.
يمكنك قراءة المزيد عن الموجات الكهرومغناطيسية هنا في مجلة الفضاء. هل تريد أن تعرف كيف تم حل لغز انبعاثات الأشعة السينية البالغ من العمر 25 عامًا؟ لقد كتبنا أيضًا عن كيفية حل الفلكيين لتوهج الأشعة السينية الغامض لدرب التبانة
هناك المزيد عن ذلك في وكالة ناسا وعالم الفيزياء. في ما يلي مصدران هناك:
علم الفلك بالأشعة السينية
الأشعة السينية رقيقة خارج
في ما يلي حلقتان في Cast Astronom Cast قد ترغبان في التحقق منهما أيضًا:
علم الفلك بالأشعة السينية
علم الفلك البصري
المصدر: ويكيبيديا
