为什么微波炉的外壳可以用金属,内壁也是金属,炉腔里却不能使用金属容器?
为什么微波炉不能加热那些完全不含水的食材,比如盐、发酵粉、糖或者色拉油?
为什么微波炉不能融化干燥的冰块?
微波炉
要回答这些问题,我们先来看看微波炉的原理。
顾名思义,微波炉用微波来烹饪食物,这些微波会在炉腔之中来回反弹,它们也会在炉腔中将能量转移到食物中的水分子里。水分子是极性的并具有正端和负端,所以便倾向于与电场对准。微波那波动的电场会使拥挤到一块的水分子迅速地来回转动,因之而产生的碰撞现象会让水变热,让食物得到烹煮。
微波炉中的微波由包含谐振腔和加热阴极的真空管产生,这种管叫作磁控管。通过结合强大的电场和磁场,磁控管能产生强大的电子束,为在腔体中振荡的电荷增加能量。一条线圈和一条短的天线会从谐振腔中提取能量,并发射烹饪食物所用的微波。
微波炉示意图
来看看文章开头的问题该怎么解释。
首先,为什么外壳内壁都是金属,炉腔里面却不能使用金属容器?金属表面有助于将微波限制在微波炉内,让微波只去烹煮食物,从而提高能量利用效率。同时,像大多数金属表面一样,金属壁会反射微波,这会让整个炉腔都被微波覆盖。
微波炉的内部如果还有别的金属物质,那就可能会造成问题。如果用铝箔包裹食物,那铝箔就会反射微波,食物就煮不熟。但如果把食物放在浅的金属盘里,那食物就会煮得很透,因为微波会从无遮挡的顶部进入食物,穿过食物,被盘子反射回去,然后再次穿过食物。
当然,更严重的问题是,有时候,金属的移动电荷所带来的不仅仅是反射微波。如果足够的电荷被推到一条金属丝或一团铝箔的尖头上,那它们中有一些像火花一样直接跳入空中。这种火花可能引发火灾,当金属丝与塑料袋或纸袋等易燃物相连时,就更是如此了。
微波炉起火
为什么微波炉不能加热不含水的食材?这样说其实不太准确,因为微波炉加热食物是利用了水分子的极性,所以不含水的食材是不能被加热的。但如果需要加热的东西里包含带有极性的分子,那也是可以被微波炉加热的。
为什么微波炉不能融化干燥的冰块?干燥的冰块表面是没有水的,同时它的晶体结构限制了水分子的转动,所以很难吸收微波功率。
日常使用微波炉
今天的知识,你,学会了吗?
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