Mikrobangų krosnelė veikia dipolio poslinkio principu. Magnetrono generuojamos mikrobangos priverčia vibruoti maiste esančias vandens molekules. Molekulių judėjimo kinetinė energija paverčiama šiluma. Taip maistas sušyla.
Mikrobangų krosnelė yra buitinis elektros prietaisas, skirtas maistui šildyti ar gaminti naudojant mikrobangų spinduliuotę.
Mikrobangų krosnelė
Mikrobangų spinduliuotė apima decimetro, centimetrų ir milimetrų diapazonų radijo bangas. Žmonėms žinomos mikrobangų krosnelės naudoja decimetrinę spinduliuotę, kurios dažnis yra didesnis nei du megahercai.
Pagrindinis skirtumas tarp mikrobangų krosnelės ir, pavyzdžiui, orkaitės, yra tai, kad joje esantis maistas kaitinamas ne tik nuo paviršiaus. Aukšto dažnio radijo bangos gali prasiskverbti iki 2-3 centimetrų gylio, o tai žymiai pagreitina kaitinimo ar virimo procesą.
Veikimo principas
Mikrobangų krosnelių veikimo principas pagrįstas dipolio poslinkiu. Jei medžiagoje yra polinių molekulių (pavyzdžiui, vandens), radijo bangų energija, veikianti šias molekules, priverčia jas nuolat pasislinkti, išsirikiuojant pagal lauko jėgos linijas. Objektą veikiantis laukas yra kintamas, todėl atrodo, kad molekulės „siūbuoja“iš vienos pusės į kitą. Tuo pačiu metu jie perduoda energiją, gautą iš radijo bangų, vienas kitam.
Pagal fizikos dėsnius kūno temperatūra yra tiesiogiai proporcinga jo molekulių ir atomų judėjimo kinetinei energijai. Atitinkamai, kuo aktyviau poliarinės molekulės juda, tuo labiau objektas įkaista. Šis reiškinys vadinamas dipolio poslinkiu. Tai elektromagnetinės spinduliuotės pavertimas šiluma.
Kadangi vanduo maiste atlieka polinių molekulių vaidmenį, šiuolaikinės mikrobangų krosnelės yra suprojektuotos taip, kad vandens molekules šildytų skystoje būsenoje. Todėl, pavyzdžiui, mikrobangų krosnelėje ledas ar cukrus kaitinamas pastebimai lėčiau.
Radijo bangų šaltinis mikrobangų krosnelėse yra magnetronas. Magnetronas yra specialus vakuuminis vamzdelis, galintis generuoti decimetro bangos ilgius. Bangos iš magnetrono per bangolaidžius perduodamos į vidinę krosnies erdvę.
Mikrobangų krosnelių išradimo istorija
Amerikiečių karo inžinierius Percy Spenceris laikomas mikrobangų krosnelių išradėju. Kai Percy laboratorijoje dirbo su radarais laivynui, jis pastebėjo, kad ant įjungto magnetrono uždėtas sumuštinis kaista.
Yra dar viena mikrobangų atradimo istorijos versija, pagal kurią šokolado plytelė ištirpo Persio kišenėje nuo magnetrono spinduliuotės.
