У 1947 році на ранчо поблизу американського містечка Розуелл, штат Нью-Мехіко, розбився непізнаний літаючий об'єкт: на місці аварії були виявлені зроблені з небачених раніше матеріалів уламки. Уряд поспішив оголосити його дослідницьким зондом і засекретити всі знахідки. Незабаром поповзли чутки, що в Розуеллі зазнав аварії корабель інопланетян ...

У тому ж 1947 компанія Raytheon, великий виробник військової техніки, вперше продала якомусь ресторану в штаті Огайо мікрохвильову піч. Вражаюче пристрій, важило 340 кг і сіявшее білою емаллю, обійшлося ресторану в 5000 доларів. Так почалася епоха мікрохвильових печей.

Спершу великі (перша була майже 1,7 м у висоту), дорогі і складні в зверненні печі були недоступні простим американцям і використовувалися для сушіння тютюну, кави і кераміки, їх встановлювали в ресторанах і готелях. Але вже в 1967 році з'явилася перша настільна модель, що коштувала менше 500 доларів, а в 1975 році мікрохвильовки обігнали за популярністю посудомийні машини і газові плити.

Одна з найперших мікрохвильових печей, що зійшли з конвеєра заводу Raytheon. З тих пір мікрохвильовки змінилися мало

Мікрохвильові печі економили електрику, сили, а головне - час. А що ще було потрібно, щоб з приходом сексуальної революції і руху за рівні права завоювати серце колишньої домогосподарки?

Незважаючи на те що мікрохвильовка ніби зійшла зі сторінок фантастичного роману, винайдена вона була на Землі, за два роки до інциденту в Розуеллі. 8 жовтня 1945 року доктор Персі Спенсер, який працював в Raytheon над удосконаленням магнетрона, подав патентну заявку № 620.919 на приготування їжі за допомогою мікрохвиль.

Доктор Персі Спенсер - винахідник мікрохвильової печі

Магнетрон, випромінювач тих самих мікрохвиль, що використовується, зокрема, в радарах ППО, був потрібний (і до цих пір потрібно) військовим у величезних кількостях. За яку застосовували в ті часи технології у всіх США виходило виробляти всього 17 магнетронів в день, а доктор Спенсер розробив метод, що дозволяв збільшити виробництво до 2500 штук.

Одного разу, працюючи зі своїм новим магнетрон, доктор Спенсер виявив, що шоколадний батончик, що лежав в його кишені, розтанув. Припустивши зв'язок між плямою на власних штанях і мікрохвильовим випромінюванням, доктор Спенсер приніс з дому трохи сухих зерен кукурудзи і поклав їх перед антеною. Зерна вибухнули, перетворившись в гарячий попкорн. Спенсер запросив подивитися на дивовижний ефект свого колегу. Тоді ж він продемонстрував інший, не менш примітний феномен. Будь-яку людину рано чи пізно тягне зварити в мікрохвильовці яйце. Спенсер був першим, у кого це не вийшло. Згідно з легендою, він встиг сховатися від бризок і осколків шкарлупи за колегою.

Що ж являє собою серце мікрохвильової печі - магнетрон? Це герметична металева камера, в центрі якої знаходиться тонка металева нитка - катод. Нагріваючись, катод випускає електрони, і вони починають рухатися до анода - стінок камери. Магніт, закріплений на камері, створює магнітне поле, спрямоване перпендикулярно руху електронів. Через це, згідно пам'ятного зі школи правилом свердлика, електрони рухаються до анода не прямо, а по розкручування спіралі. Якщо магнітне поле досить сильне, електрони починають рухатися по колу.

Схема магнетрона в розрізі

Особливою частиною конструкції магнетрона є так звані «резонансні порожнини» - відкриваються в камеру магнетрона ніші, утворені короткими вертикальними перегородками на внутрішній стінці корпусу-анода. У розрізі камера нагадує апельсин. Саме форма і розмір резонансних порожнин визначають, які хвилі будуть генеруватися в магнетроні. Через що виникає в них резонансу випадковий шум в хмарці рухаються навколо катода електронів «розгойдується», перетворюючись в електромагнітні коливання.

За волноводу, короткою металевою антени, електромагнітні хвилі залишають магнетрон і потрапляють в камеру мікрохвильової печі. Ці електромагнітні хвилі, мікрохвилі, звані також надвисокочастотним (СВЧ) випромінюванням, займають проміжне положення між радіохвилями та інфрачервоним випромінюванням.

Ось він який - магнетрон ...

Чому саме вони так добре підходять для приготування їжі? Тому, що процес приготування їжі - це перш за все нагрівання. Нагрівання - це перетворення енергії, зазвичай електричної, в тепло. Кількість енергії, переносний електромагнітної хвилею (радіохвилею, мікрохвилями, інфрачервоним випромінюванням), визначається її довжиною, тобто становищем в спектрі. Довші радіохвилі несуть менше енергії, ніж більш короткі мікрохвилі, а інфрачервоне випромінювання, близький сусід видимого світла, - більше.

Хвилі різної довжини по-різному поглинаються. Довгі радіохвилі дуже слабкі, щоб нагріти щось - вони пройшли б крізь будь-яку страву, залишивши його холодним. А ось інфрачервоне випромінювання поглинається всім, чим завгодно і успішно використовується для приготування їжі, наприклад, в тостери або ростер. Але воно поглинається так ефективно, що не проникне далі поверхні страви.

Апетитна скоринка і старі добрі кілька годин приготування - це зовсім не мікрохвильовка. Мікрохвильова піч повинна розігрівати швидко! Це відбувається завдяки тому, що мікрохвилі (в сучасних печах використовується випромінювання з частотою 2,45 гігагерц, тобто з довжиною хвилі приблизно 12 см) поглинаються лише молекулами води в рідкому стані. Завдяки цьому їжа в мікрохвильовій печі розігрівається відразу по всьому об'єму.

Кожна молекула води являє собою диполь, тобто крихітний магнітик, в якому є північний і південний полюси. Мікрохвилі змушують цей магнітик розгойдуватися то вправо, то вліво (завдяки все тим же правилом свердлика), і енергія перетворюється в рух, а рух в тепло. Хитна туди-сюди молекула води штовхає навколишні молекули, змушує їх рухатися, і тепло розподіляється по всьому нагрівається об'єкту.

Мікрохвилі змушують молекули шалено обертатися, тому виникає тепло

Мікрохвилі змушують обертатися і випарувалися молекули води, але оскільки у молекул в газі значно менше сусідів, яких можна було б штовхнути і передати їм енергію, вони обертаються абсолютно вільно, і повітря в камері мікрохвильової печі практично не нагрівається. Те ж саме відноситься і до кристалічної воді, тобто до льоду. У крижаному полоні молекули жорстко зафіксовані в вузлах кристалічної решітки, і тому не можуть вільно обертатися - лід мікрохвильового випромінювання не поглинає і не нагрівається. Але ж мікрохвильові печі дуже часто використовуються і для розморожування, там навіть зазвичай є спеціальний режим! Секрет цього режиму в тому, що в заморожених продуктах завжди є трохи рідкої води - з самого краю, там, де вони встигли підтанути на шляху з морозилки. Цього достатньо. У режимі розморожування мікрохвильова піч гріє їжу короткими імпульсами. Під час імпульсу рідка вода нагрівається, а паузи потрібні, щоб тепло від води поширилося і розтопило б ще трохи льоду. Якби піч працювала безперервно, до моменту, коли розтанув би останній лід, вода в зовнішніх частинах страви встигла б висохнути.

Отже, мікрохвильова піч працює, розігріваючи воду. У будь-яких продуктах міститься хоч трохи води, навіть в самих сухих кукурудзяних зернах. При приготуванні, наприклад, попкорну, ця вода випаровується і розриває жорстку оболонку зерна. З тієї ж причини вибухають яйця: вода, що міститься в яйці, миттєво закипає, і пар розриває шкаралупу. До речі, при варінні в мікрохвильовці рекомендують проколювати і оболонку сардельок і сосисок. Саме ця особливість мікрохвильовій печі не дозволяє запікати в ній страви до золотистої скоринки - їжа просто вариться у власному киплячому соку. Тому в мікрохвильовій печі висихає мокра посуд, але не нагрівається суха - немає води, немає і нагрівання.

Чи небезпечна мікрохвильова піч? З вуст в уста ходять легенди і чутки про те, як шкідливо мікрохвильове випромінювання, як перетворюється на отруту приготована в печі їжа. Правда, як завжди, нудніше вигадки, але в даному випадку набагато смачніше. Мікрохвильова піч перетворює їжу на отруту рівно настільки, наскільки це робить кип'ятіння.

Справжні, тобто вивчені і засновані на підтверджених фактах побічні ефекти від використання мікрохвиль можна поділити на дві групи. Перша група - результат впливу самих мікрохвиль на організм людини. Друга - результат особливостей приготування їжі таким способом, тобто небезпеки непрямі.

Мікрохвилі не входять до групи небезпечного випромінювання

Мікрохвилі можуть порушувати роботу песмейкеров - маленьких приборчиков, керуючих биттям серця, що встановлюються людям з аритмією і деякими іншими захворюваннями. Це дійсно так. Але, по-перше, це стосувалося насамперед старих моделей песмейкеров (нинішні все частіше оснащують спеціальними екранами), а по-друге - старих печей з менш надійними екранами. Однак людям, що носять песмейкер, все ще рекомендується користуватися мікрохвильовкою з обережністю і проконсультуватися з лікарем.

Організм людини поглинає мікрохвилі так само, як будь-яке інше тіло, що містить воду. Дослідження показали, що особливо вразливі - як в поганому фільмі жахів - мозок, чоловічі статеві залози і очі. Ці органи містять дуже багато води, і при впливі мікрохвиль не встигають охолоджуватися досить швидко, що може призводити до безпліддя, катаракті та інших неприємних наслідків. Але дослідження, про які йде мова, стосувалися, перш за все, впливу на людину потужних мікрохвильових радарів, звичайна ж мікрохвильовка екранована так надійно, що можна притиснутися носом до скла і зачаровано стежити за процесом. Проте все ж рекомендується регулярно протирати ущільнювальну гумку на дверцятах - там накопичується бруд, в результаті порушується прилягання і може відбуватися витік, від якої домашні електроприлади постраждають набагато раніше, ніж домочадці.

Небезпеки мікрохвильовки, не пов'язані з мікрохвилями, куди різноманітніше і реальніше.

Для початку, мікрохвильова піч - це електроприлад. За неї не рекомендується братися мокрими руками, а включати її краще в заземлену розетку. Зрозуміло, не можна користуватися несправною піччю - з тріснутим склом, пошкодженим корпусом і так далі. Звичайно, варто уважно прочитати інструкцію і користуватися тільки призначеної для мікрохвильовок посудом.

Ще одна небезпека пов'язана з тим, що їжа в мікрохвильовій печі нагрівається швидше, ніж це потрібно для того, щоб загинули деякі види бактерій. До того ж, готова зовні їжа може залишатися сирої всередині, так що навіть при використанні мікрохвильовки поспішати не варто.

Наступна небезпека стосується перш за все самих маленьких. При розігріванні в мікрохвильовці дитячих пляшечок з молоком або сумішами обов'язково слід переконатися, що молоко (або суміш) тепле, а не гаряче, адже вміст не встигає нагріти стінку, пляшечка може залишитися холодної і дитина обпечеться. І обов'язково знімайте соску з пляшечки, інакше за вас це зробить гаряча пара.

Головне, пам'ятайте: у поводженні з мікрохвильовою піччю, як і з будь-яким пристроєм, головну небезпеку становлять самі люди. Саме люди намагаються сушити в мікрохвильових печах кішок, власне волосся, відновлювати дані на дискетах і з завидною завзятістю варити яйця.

polumrak