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厨用电器 来自维基百科,自由的百科全书
微波爐是指利用微波波段的電磁波加熱食品的家用或工業用電器。食品中存在的電極性分子會在微波的震盪下旋轉,從而產生熱量。多腔磁控管技術的進步使得這一原理的應用得以實現。
使用微波來烹飪食物的方法是首先由任職雷神公司的培西·史賓賽想到的,培西·史賓賽過去為公司建造雷達設備的磁電管。一天,他在一個啟動的雷達設備上工作時,突然發覺自己放在口袋裡的花生巧克力融化了。經培西·史賓賽的思索和研究,發現他的巧克力是被微波所融化,所以認為磁控管也能用來烹飪。
1960年代,利頓電子公司設計了一種磁控管,將其應用於微波爐中,但利頓公司並未把微波爐的市場設想為家庭。而日本人佐佐木正治認為這項技術可以用於家用烹調,並說服日本早川公司(即夏普公司的前身)實踐他的想法,雖然這是一項新科技,實際上以物理學的角度看,電磁波早就在烹飪當中使用了,就是點燃爐火的紅外光熱能來加熱食物,不過微波的加熱形式更方便,在1962年人類烹飪革命的微波爐開始大規模生產。[1]
如果一些物體(比如液態水)含有電極性分子並且這些分子可自由震盪,那麼它們可被微波爐加熱。當這些物體被置於微波傳播空間中,在微波高頻振盪(微波爐常採用2.45 GHz的微波[2])的電磁場作用下,物體中的電極性分子(尤其是水分子,可強烈地對微波作出響應)的方向會隨振盪電場一起振動,一個分子的固有電磁場被改變並影響鄰近分子,於是分子的振動便在分子之間傳遞開去,分子振動就是內能,增加內能就是加熱,微波能令物質中的內能增加,也即是能令物質加熱。雖然非電極性分子也會因電場產生一些位移極化,但這本身對內能幾乎沒有貢獻。有的食物本身就有自由的電極性分子,因此可以被微波直接加熱;其他食物只要與水均勻混合,也可以透過水間接地被微波加熱。另外,有說微波加熱是分子共振的結果,這是錯誤的,水分子的共振頻率為1THz以上。[3]
有些情況下,微波加熱可以做到由內而外,即內部溫度上升比表面快。例如內部有較多水份而表面較乾,這樣內部加熱就會比表面快;又例如內部的熱容量比表面低,內部溫度上升就比較快。但並不是所有食物被微波加熱時都有此情況出現。
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微波爐只能將其耗用的部份電能轉為熱能,以一個1100W的微波爐為例,一般只有700W的微波產生,效率為64%。雖然產生微波的效率不高,但因為微波加熱不會浪費熱能於器皿上,也較小在空氣中散失,所以仍有不差的效率。
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