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【微波炉烧水】微波炉的加热原理,看过了你就知道电磁学就在我们身边

微波炉已经是非常普通的家用电器了。但微波炉的工作原理你了解多少?不同于火加热那样天然接受,微波加热似乎很神奇。

发明微波炉的小故事

二战时美国雷达工程师在维修基站是经常发现自己随身携带的巧克力被融化。这种现象只有在基站附近才会出现,后来在连续多次的试验中才发现了微波的热效应。利用这种热效应,通过研究发布了利用微波的相关专利,1947年美国的雷声公司研制成世界上第1个微波炉,并命名为雷达炉。今天我们更喜欢用它的波长来命名。

工作原理

我们知道火加热是一种剧烈的氧化化学反应产生的热量。那种可见性非常直观。可微波加热却神秘得多。其实微波加热是一种更简单的方法:摩擦起热。我们都知道摩擦起热是动能转内能的常用方法。那是谁和谁摩擦呢?这里就要提到一个化学概念:极性分子。通俗地说就是分子内部电荷的分布是不均匀的、不对称.这类分子叫极性分子。水就是典型的极性分子。极性分子容易和微波产生共振。微波炉就是利用其内部的磁控管,将电能转变成微波,以2450MHz的振荡频率穿透食物,当微波被食物吸收时,食物内之极性分子(如水、脂肪、蛋白质、糖等)即被吸引以每秒钟24亿5千万次的速度快速振荡,摩擦,这种震荡的宏观表现就是食物被加热了。而我们通常使用的玻璃容器是非极性分子构成的,它是不会同时被加热的。

微波炉使用注意事项

  • 加热食物要使用专用器皿。尽量不要使用塑料袋加热。塑料袋本身不能被微波加热,但它的耐热性不高。高温后会释放有害物质。
  • 不要使用金属器皿做加热容器,金属器皿会阻隔微波穿透,且容易产出电流,甚至出现电火花。
  • 加热时注意不要用密封盖。这个和火加热一样,加热时会有大量蒸汽出现,密封盖容易崩开。

电磁波小常识

电磁波是我们对很多波的总称。生活中很多波都是电磁波。按照波长排序。

排序从大到小为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。

  • 无线电波波长bai0.1毫米~3000米
  • 微波波长0.1毫米~1米
  • 红外线波长0.76微米~1毫米
  • 可见光波长0.38微米~0.76微米
  • 紫外线波长10纳米~0.38微米
  • X射线波长1皮米~10纳米
  • γ射线波长10^-10~10^-14米。

电磁波已经进入我们生活的方方面面。对于电磁波,也许我们最大的困惑就是它的辐射性对人体到你有多大的影响。各种官方的标准其实都没有很长时间的论证。这个和转基因食物一样,在10年为周期的影响下到底结果是好还是坏。谁都不知道。但是我们不能因为未知就不去探索。

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