Πώς μεταφέρονται τα μικρο κύματα ενέργειας σε υλικά;
1. πολικά μόρια: Τα περισσότερα υλικά περιέχουν μόρια με ελαφρύ θετικό φορτίο στο ένα άκρο και ένα ελαφρύ αρνητικό φορτίο από την άλλη. Αυτά ονομάζονται πολικά μόρια . Παραδείγματα περιλαμβάνουν νερό, λίπη και σάκχαρα.
2. Τα μικροκύματα είναι ένας τύπος ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Έχουν ταλαντευόμενα ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία. Όταν τα μικροκύματα εισέρχονται σε ένα υλικό, το ηλεκτρικό πεδίο αλληλεπιδρά με τα πολικά μόρια.
3. περιστροφή και τριβή: Το ηλεκτρικό πεδίο του φούρνου μικροκυμάτων αναγκάζει τα πολικά μόρια να ευθυγραμμιστούν με το πεδίο. Καθώς το πεδίο ταλαντεύεται, τα μόρια περιστρέφονται εμπρός και πίσω, προσπαθώντας να συμβαδίσουν με το μεταβαλλόμενο πεδίο. Αυτή η ταχεία περιστροφή δημιουργεί τριβή μέσα στο υλικό.
4. Δημιουργία θερμότητας: Η τριβή που παράγεται από τα περιστρεφόμενα μόρια μετατρέπει την ενέργεια μικροκυμάτων σε θερμότητα.
Βασικά σημεία:
* Δεν όλα τα υλικά απορροφούν τα μικροκύματα εξίσου. Τα υλικά με υψηλή συγκέντρωση πολικών μορίων, όπως το νερό, θα απορροφούν τα μικροκύματα πιο εύκολα από τα υλικά με λιγότερα πολικά μόρια, όπως γυαλί ή κεραμικά.
* Η θέρμανση μικροκυμάτων είναι ογκομετρική. Σε αντίθεση με τις παραδοσιακές μεθόδους θέρμανσης που βασίζονται στην αγωγιμότητα θερμότητας από την επιφάνεια, τα μικροκύματα διεισδύουν στο υλικό και το θερμαίνονται από μέσα. Αυτό κάνει τη θέρμανση μικροκυμάτων πολύ αποτελεσματική.
Παραδείγματα θέρμανσης μικροκυμάτων:
* Φούρνοι μικροκυμάτων: Χρησιμοποιείται για το μαγείρεμα των τροφίμων με θέρμανση μορίων νερού μέσα στο φαγητό.
* Βιομηχανικές εφαρμογές: Η θέρμανση μικροκυμάτων χρησιμοποιείται για διάφορες βιομηχανικές διεργασίες όπως ξήρανση, σκλήρυνση και αποστείρωση.
* Ιατρικές εφαρμογές: Η αφαίρεση μικροκυμάτων είναι μια ελάχιστα επεμβατική διαδικασία που χρησιμοποιεί μικροκύματα για να καταστρέψει τον καρκινικό ιστό.
Σημαντική σημείωση: Ενώ τα μικροκύματα είναι μια μορφή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, είναι μη ιονίζουσα ακτινοβολία, που σημαίνει ότι δεν έχουν αρκετή ενέργεια για να βλάψουν το DNA ή να προκαλέσουν καρκίνο. Είναι ασφαλή για το μαγείρεμα και άλλες εφαρμογές όταν χρησιμοποιούνται σωστά.
