Mikrovlnné rúry nefungujú rovnakým spôsobom ako konvenčné rúry. Ako teda fungujú mikrovlny? Mikrovlnné rúry využívajú správanie molekúl vody pri vystavení elektromagnetickým vlnám nachádzajúcim sa v mikrovlnnom pásme.
Aby sme pochopili, ako sa to stane, musíme pochopiť základné vlastnosti molekúl vody a mikrovĺn (elektromagnetické vlny, nie rúra).
Molekula vody v tvare myši je vlastne dipól. To znamená, že jedna strana je nabitá pozitívne, zatiaľ čo druhá strana je záporná.
Mikrovlny používané na varenie sú na druhej strane elektromagnetické vlny s frekvenciami okolo 2,45 GHz. Teraz sú elektromagnetické vlny vlny tvorené striedavým elektrickým a magnetickým poľom. Pri tejto diskusii sa viac zaoberáme striedavými elektrickými poľami, pretože nabité častice pri ich vystavení ľahko reagujú.
To znamená, že keď je kladne nabitá častica vystavená elektrickému poľu, zaznamená silu (v dôsledku poľa) smerujúcu v smere poľa. Naopak, keď je negatívne nabitá častica vystavená tomu istému poľu, zaznamená silu v smere opačnom k poľu.
Teraz, keď je elektromagnetická vlna (ako mikrovlnná rúra) tvorená striedavými elektrickými poľami, bude jej vystavený náboj vystavovať sily, ktoré sa pravidelne menia v smere. V prípade molekúl vody, ktoré sú dipóly, by čistý účinok prinútil molekuly rotovať. Pretože sa polia striedajú, rotácia sa bude meniť v pravidelných časových intervaloch zo smeru hodinových ručičiek doľava.
Miešané molekuly vody by potom mali tepelnú energiu, ktorá môže odierať (podobne ako trenie) okolitým molekulám. Ak sú molekuly vody dobre distribuované v tele vystavenom mikrovlnnej rúre (napríklad jedlo), potom sa celé telo môže rýchlo zahriať - nehovoriac rovnomerne.
Na tento účel sú najvhodnejšie elektromagnetické vlny v mikrovlnnom rozsahu, pretože molekuly vody sa pri vystavení takýmto frekvenciám ľahko otáčajú.
Počas zohrievania sa do mikrovlnnej rúry nesmie dostať kov. Dôvodom je skutočnosť, že špicaté časti kovu môžu akumulovať vysoké napätie, ktoré môže spôsobiť dielektrické zlyhanie vzduchu vo vnútri rúry. Len čo sa to stane, môžu vznikať škodlivé plyny.
Pretože mikrovlnné rúry bežne neobsahujú vyhrievacie prvky, môže teplota na vnútorných stenách rúry okamžite klesnúť. Takže sa budete musieť starať iba o to, aby vás spálili jedlo a nie steny.
Viac informácií o elektromagnetických vlnách nájdete tu v časopise Space Magazine. Chcete vedieť, ako sa vyriešilo 25-ročné tajomstvo röntgenových emisií? Píšeme tiež o tom, ako astronómovia vyriešili záhadnú röntgenovú žiaru Mliečnej dráhy
Viac sa o tom dozvie v NASA a Physics World. Tu je niekoľko zdrojov:
Rôntgenová astronómia
Röntgenové lúče sú tenké
Tu sú dve epizódy v Astronomy Cast, ktoré by ste si mohli tiež vyskúšať:
Rôntgenová astronómia
Optická astronómia
Zdroj: Wikipedia
