მიკროტალღური ღუმელი მუშაობს დიპოლური ცვლის პრინციპზე. მაგნეტრონის მიერ წარმოქმნილი მიკროტალღები იწვევს საკვებში წყლის მოლეკულების ვიბრაციას. მოლეკულების მოძრაობის კინეტიკური ენერგია სითბოში გარდაიქმნება. ასე თბება საკვები.
მიკროტალღური ღუმელი არის საყოფაცხოვრებო ელექტრომოწყობილობა, რომელიც შექმნილია მიკროტალღური გამოსხივების გამოყენებით საკვების გასათბობად ან მოსამზადებლად.
მიკროტალღური ღუმელი
მიკროტალღური გამოსხივება მოიცავს დეციმეტრის, სანტიმეტრისა და მილიმეტრიანი დიაპაზონის რადიოტალღებს. ადამიანისთვის ნაცნობი მიკროტალღური ღუმელები იყენებენ დეციმეტრულ გამოსხივებას ორ მეგაჰერცზე მეტი სიხშირით.
მთავარი განსხვავება მიკროტალღურ ღუმელში და, მაგალითად, ღუმელში, არის ის, რომ მასში საკვები თბება არა მხოლოდ ზედაპირიდან. მაღალი სიხშირის რადიოტალღებს შეუძლია 2-3 სანტიმეტრის სიღრმეში შეაღწიოს, რაც მნიშვნელოვნად აჩქარებს გათბობის ან სამზარეულოს პროცესს.
ოპერაციის პრინციპი
მიკროტალღური ღუმელების მუშაობის პრინციპი ემყარება დიპოლური ცვლას. თუ მასალა შეიცავს პოლარულ მოლეკულებს (მაგალითად, წყალს), რადიოტალღების ენერგია, რომლებიც მოქმედებენ ამ მოლეკულებზე, მათ მუდმივად გადანაცვლებენ და უვლიან ველის ძალის ხაზებს. ველი, რომელიც გავლენას ახდენს ობიექტზე, ცვალებადია, ამიტომ მოლეკულები, როგორც ჩანს, "ტრიალებენ" ერთი მხრიდან მეორეზე. ამავე დროს, ისინი რადიოტალღებიდან მიღებულ ენერგიას ერთმანეთზე გადასცემენ.
ფიზიკის კანონების თანახმად, სხეულის ტემპერატურა პირდაპირპროპორციულია მისი მოლეკულების და ატომების მოძრაობის კინეტიკური ენერგიით. შესაბამისად, რაც უფრო აქტიურად მოძრაობენ პოლარული მოლეკულები, მით უფრო მეტად თბება ობიექტი. ამ ფენომენს დიპოლური ცვლა ეწოდება. ეს არის ელექტრომაგნიტური გამოსხივების სითბოდ გარდაქმნა.
მას შემდეგ, რაც წყალი საკვებში პოლარული მოლეკულების როლს ასრულებს, თანამედროვე მიკროტალღური ღუმელები შექმნილია ისე, რომ სითბოს ზუსტად წყლის მოლეკულები გაათბეთ, უფრო მეტიც, თხევად მდგომარეობაში. ამიტომ, მაგალითად, ყინული ან შაქარი მიკროტალღურ ღუმელში შესამჩნევად ნელა თბება.
მიკროტალღური ღუმელების რადიოტალღების წყარო არის მაგნეტრონი. მაგნეტრონი არის სპეციალური ვაკუუმური მილი, რომელსაც შეუძლია დეციმეტრული ტალღის სიგრძის წარმოქმნა. მაგნეტრონიდან ტალღები ღუმელის შიდა სივრცეში გადაეცემა ტალღების საშუალებით.
მიკროტალღური ღუმელების გამოგონების ისტორია
ამერიკელი სამხედრო ინჟინერი პერსი სპენსერი მიკროტალღური ღუმელების გამომგონებლად ითვლება. როდესაც პერსი საზღვაო ძალების რადარებზე ლაბორატორიაში მუშაობდა, მან შეამჩნია, რომ ჩართულ მაგნეტრონზე განთავსებული სენდვიჩი თბებოდა.
მიკროტალღოვანი ღუმელების აღმოჩენის ისტორიაში არსებობს კიდევ ერთი ვერსია, რომლის თანახმად, მაგნეტრონის გამოსხივების შედეგად პერსის ჯიბეში შოკოლადის ფილა დნება.
