مایکروویو جزو جدا نشدنی از آشپزخانه های امروزی است و برای گرم کردن غذا از آن استفاده می شود. اما بسیاری از ما دقیقا نمی دانیم که مایکروویو چگونه کار می کند. بسیاری از ما نگران این هستیم که مایکروویو سرطان زاست یا از جهاتی دیگر به ما آسیب می رساند. اما اینگونه نیست. در این مقاله از رسانه مهندسی ای نیوز مدیا بررسی می کنیم که مایکروویو چگونه غذا را گرم می کند؟ امواج مایکروویو چیست و چگونه تولید می شوند؟
امواج مایکروویو
ریز موج یا امواج مایکروویو در واقع نوعی انرژی هستند که برای گرم کردن غذا در مایکروویوها استفاده می شود. پس پایه و اساس طرز کار مایکروویوها، امواج مایکروویو است.
امواج مایکروویو از نظر طول موج و فرکانس بین تابش مادون قرمز و امواج رادیویی قرار می گیرند. ویژگی بارز این طول موج ها این است که به خوبی توسط اکثر غذاها به ویژه مولکول های آب جذب و باعث بالارفتن دمای غذا می شود.
آیا امواج مایکروویو سرطان زاست؟
در مورد جزییات اینکه چگونه امواج مایکروویو غذا را گرم می کند، در ادامه صحبت خواهیم کرد. اما در این بخش به مهم ترین سوال پاسخ دهیم که آیا امواج مایکروویو سرطان زا است یا نه؟
بهتر است شایعات مربوط به سرطان زا بودن این امواج را نادیده بگیرید. چون فوتون ها که ذرات تشکیل دهنده مایکروویو هستند، آن قدر انرژی ندارند که باعث ایجاد سرطان شوند. اما امواج مشابهی مانند اشعه ماوراء بنفش و اشعه ایکس، فوتون های پرقدرتی دارند و می توانند باعث سرطان شوند.
امواج مایکروویو چگونه ایجاد می شود؟
اکنون که فهمیدیم امواج مایکروویو چیست و سرطان زا هم نیستند، به این سوال پاسخ دهیم که خود مایکروویو چگونه کار می کند و یا بهتر بگوییم که امواج مایکروویو چگونه تولید میشود؟
تکنولوژی اصلی اجاق های مایکروویو، مگنترون است. مگنترون یک موتور ولتاژ بالا برای تولید امواج مایکروویو است. برای اینکه انرژی لازم برای تغذیه مگنترون فراهم شود، یک ترانسفورماتور 120 ولت AC جریان الکتریکی را از پریز دیواری به 4000 ولت و یا بیشتر تبدیل می کند و آن را در اختیار مگنترون قرار می دهد.
ولتاژ بالای 4000 ولتی باعث گرم شدن یک رشته در هسته مگنترون می شود و انرژی اضافی به صورت الکترون آزاد می شود. این الکترون های آزاد شده معمولا به سمت خارج از کاتد (رشته) یعنی به سمت پایانه های مثبت یا آند حرکت می کنند. اما یک آهنربای دایره ای مانع حرکت آنها به سمت پایانه های مثبت می شود و الکترون ها را به سمت رشته یا کاتد خم می کند. این خم شدگی توسط آهنربا باعث می شود الکترون ها در نوعی حلقه ایجاد شده، به پرواز درآیند.
امواج مایکروویو در مقیاس بزرگتر و زمانی که این الکترون‌ها از رشته به بیرون فرستاده می‌شوند و در حلقه‌ها پرواز می‌کنند، ایجاد می شوند. اساساً، الکترون های حلقه به طور مداوم از کنار پایانه های آند عبور می کنند. هنگامی که یک الکترون از سوراخ بین آند عبور کند، یک موج مایکروویو ایجاد می شود. این حالت را مانند دمیدن در انتهای باز یک بطری در نظر بگیرید.
امواج مایکروویو چگونه غذا را گرم می کند؟
درک اینکه چگونه یک اجاق مایکروویو یا به طور خاص، یک مگنترون، امواج مایکروویو را ایجاد می کند و مایکروویو چگونه کار می کند بسیار مهم است، اما چگونه این امواج پس از آن باعث گرم شدن غذا ها می شوند؟
امواج مایکروویو تولید شده توسط موتور مگنترون توسط یک آنتن و با استفاده از الگو های مختلف به اطراف محفظه فلزی مایکروویو حرکت می کنند. حالا نوبت آن است که امواج ایجاد شده، توسط مولکول های آب موجود در مواد غذایی جذب شوند. مولکول ها آب موجی را جذب می کنند که باعث می شود شروع به ارتعاش کنند و انرژی حاصل از این ارتعاش را به گرما تبدیل کنند. مواد غذایی که محتوای آب کمتری دارند معمولا تحت تأثیر امواج مایکروویو قرار نمی گیرند.
میدان الکتریکی و ایجاد ارتعاش
تا اینجا ما متوجه شدیم که امواج مایکروویو چیست و می دانیم که چگونه غذا را گرم می کند، اما چرا آنها غذا را به این سرعت گرم می کنند و چرا اغلب نقاط سرد در غذای ما وجود دارد؟
علت نقاط سرد در غذا بعد از پخت توسط مایکروویو چیست؟
نقاط سرد در غذاها زمانی ایجاد می شوند که امواج مایکروویو یکدیگر را خنثی کنند. هنگامی که سمت مثبت یک موج با سمت منفی موجی دیگر برخورد می کند، باعث خنثی شدن آن می شود.
(1 گرما) + (-1 گرما) = 0 گرما
وقتی این اتفاق رخ دهد باعث ایجاد به اصطلاح “مناطق مرده” در مایکروویو می شود که در آن هیچ گرمایی نیست. برای اینکه نقاط مرده ایجاد نشود از یک بشقاب گردن در اکثر مایکروویوهای مدرن استفاده می شود. چرخش باعث می شود تا غذا به داخل و خارج نقاط مرده حرکت کند و غذا به شکل یکنواخت تری گرم شود.
