书城科普小学生最想知道的100个为什么:自然的秘密
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第114章 微波炉是如何加热食物的?

普通的烤箱似乎很容易理解。你能够看到煤气灶里的蓝色火苗,或者是电炉里灼热的红色电炉丝。整个烤箱从里到外都热得烫手,热量会穿透食物和烤箱壁。

微波炉却很神秘。你看不到火光,即使食物被加热到沸腾,微波炉还是冰凉。微波炉似乎很聪明,好像它的目标只是食物。

实际上,微波与普通烤箱中烹调食物的红外线并没有太大区别。它们都是电磁辐射的一种形式。(可见光也是一种电磁辐射。)

所有的电磁辐射都由光子流构成,区别在于它们的能量。例如,X射线由高能量且短波长的光子构成;可见光由中等能量且中等波长的光子流构成,刚好能被人眼看到;红外线则刚好超过红色可见光,由于能量太低,人眼看不到。

微波也是低能量,是无线电波的一部分。微波的波长太长了,人眼看不到。

在普通烤箱中,燃烧天然气或者加热金属线圈,会使气体或金属原子中的电子发出红外辐射光子。我们看不见它,但能感觉到,我们的皮肤和食物一样,在靠近时会受热。

微波炉很神秘。你看不到火光,即使食物被加热到沸腾,微波炉还是冰凉。微波炉似乎很聪明,好像它的目标只是食物。

微波不如红外线活跃,当它却能更快地烹调食物。科学家们认为,这是因为食物中的水能够很快地吸收微波能量。

微波炉中有一个叫做磁控管的设备。磁控管和电视显像管有点像,利用家用电流发射电子。电子受到磁控管的磁体吸引,做环形运动,并发出微波辐射光子,即微波。

微波被“波导管”导入炉腔内。波导管的尾部有一个旋转的“搅拌器”,它使微波均匀分布于微波炉中。

微波炉由金属制成。金属能够反射微波,就像镜子反射可见光一样。所以,微波留在炉腔内,而微波炉自身保持凉爽。

另一方面,微波能够穿透玻璃。这就是为什么在玻璃门后面有一个金属格栅。微波太大了,无法穿过金属格栅的小孔。但是可见光的波长较小,能够轻易通过。结果就是,我们能够看到微波炉里面的食物。

微波只能到达食物内一英寸的地方。它们通过快速加热食物中的水来烹调食物。科学家们认为,微波的电场使水分子旋转,并且快速震动。

温度可以衡量分子的运动状态。

所以当分子运动加剧,水温也会随之升高。水很快就达到沸腾温度,热量随着分子的震动如连锁反应一般传到整个食物,从而起到加热作用。叮的一声,食物做好啦!