无烟灶具微波炉

作者: 陈辉

这天周末中午,妈妈有事不在家,刘一休用微波炉把剩饭加热吃了。吃完后,刘一休开始思考起来,为什么微波炉不用火却能把饭菜热熟呢?尤其是现在很多的微波炉还能蒸、烤,并且还可以煮饭。

于是,刘一休立马上网联系贾波特和吴晓宇,跟他们一起商量,决定请时间机器带他们一起去了解微波炉的发展历程。这时,时间机器从潜水状态跳出来说:“哈哈!你们三个小家伙都在啊?这次又想到了什么好的选题进行追溯和探究啊?”

刘一休立马回答道:“我中午用微波炉给自己热饭了,发现这个电器还真是方便啊!只要两三分钟的时间,饭就热好了,既?节省时间又没污染。”

“是啊!是啊!发明微波炉的人真聪明,也很伟大!”吴晓宇附和道。“时间机器,请快带我们去了解吧!”贾波特充满好奇地催促道。时间机器带领大家出发了!

爆米花和热团加热器

时间机器带着他们三人来到了19世纪40年代的美国,在这里他们了解到了一个这样的情况:1940年9月的一天,英国科学家带着磁控管样品访问美国雷声公司时,与才华横溢的斯本塞一见如故,相见恨晚。在斯本塞的努力下,英国和雷声公司共同研究制造的磁控管获得成功。

于是,时间机器决定带他们去探望斯本塞,想看看他是如何把微波炉给发明出来的。

这是1945年的一天,斯本塞正在研究磁控管,这时,他口袋中的巧克力受热融化了,粘在裤子上。斯本塞检查了一番,发现身上并没有受伤。斯本塞认为是微波能使周围的物体发热。于是,他开始不断做试验。这天,斯本塞又把一袋玉米粒放在波导喇叭口前,观察起玉米粒的变化。但是,让他失望的是:他发现玉米粒没多大的变化。他不甘心,第二天,他又将一个鸡蛋放在喇叭口前,结果鸡蛋受热突然爆炸,溅了他一身。这更坚定了他的微波能使物体发热的论点。雷声公司受斯本塞实验的启发,决定与他一同研制能用微波热量烹饪的炉子。几个星期后,一台简易的炉子制成了。斯本塞用姜饼做试验。他先把姜饼切成片,然后放在炉内烹饪。在烹饪时他屡次变化磁控管的功率以选择最适宜的温度。经过若干次试验,食品的香味飘满了整个房间。1947年,雷声公司推出了第一台家用微波炉。1965年,乔治·福斯特对微波炉进行大胆改造,与斯本塞一起设计了一种耐用和价格低廉的微波炉。1967年,微波炉新闻发布会兼展销会在芝加哥举行,获得了巨大成功。从此,微波炉逐渐走入了千家万户,被称之为“妇女的解放者”。

中国第一台微波炉

镜面电脑版微波炉

机械式微波炉

了解他的整个经历后,贾波特发出感叹:“难怪微波炉最早的名称叫做‘爆米花和热团加热器’,是因为它的诞生有这样的一段经历。”

时间机器说:“一般人也许可能认为,是身上的体温使巧克力融化,但斯本塞并没有按照这种逻辑思维去判断这件事,而是对这个现象充满了好奇,作为一种新奇事物看待,并去进行各种实验,最终发明了微波炉。他的这种精神值得我们在学习中运用。”

微波炉加热的秘密

当大家全程了解了早期微波炉的发明故事后,刘一休急切地问道:“时间机器,我们了解到微波炉能加热东西,可是他到底是什么原理呢?你看既没有烧火,也没有用锅子,只要把碗装好食物放进去,食物自然就熟了。”

时间机器慢条斯理地笑着回答说:“别着急,我会来告诉你们。首先,微波炉就如它的名字一样,就是用微波煮饭烧菜的。微波是一种电磁波,微波炉由电源、磁控管、控制电路和烹调腔等部分组成。电源向磁控管提供大约4 000伏高压,磁控管在电源的激励下,连续产生微波,再经过波导系统,耦合到烹调腔内。在烹调腔的进口处附近,有一个金属做的风扇状的可旋转的搅拌器,搅拌器旋转起来以后对微波具有各个方向的反射,能够把微波能量均匀地分布在烹调腔内。食品中含有一定量的水分,而水是由极性分子组成的,当微波辐射到食品上时,食品中水的极性分子的运动以及相邻分子间的相互作用,产生了类似摩擦的现象,使水温升高,因此,食品的温度也就上升了。”

早在一旁按捺不住的吴晓宇接着解释道:“而且这种电磁波的能量不仅比通常的无线电波大得多,而且还很有‘个性’,微波一碰到金属就发生反射,金属根本没有办法吸收或传导它。但微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料,但不会消耗能量;而含有水分的食物,微波不但能透过,而且能量也会被吸收。”

现代微波炉的“多能”

“好了,刚才你们也知道了微波炉的工作原理,接下来,我就得考考你们对现代的微波炉的了解程度了。”时间机器故作神秘地提出了问题。

刚才没机会发言的贾波特这下抓住机会了,“现代的微波炉功能主要有:微波、光波和转波三种,微波简单地说,就是引起水分子的高速度轮摆运动,使水分子互相摩擦产生极大的热量,直接用于加热和烹饪食物。微波置于微波炉内胆的两侧。而光波是在微波基础上发展的先进技术,光波炉在加热、烹饪食物的时候能够保持食物的颜色和鲜味,自动锁定食物养分,还能进行烧烤,无烟、环保。光波置于微波炉内胆的上壁。转波是一种‘波转盘不转’的新技术,是以旋转微波替代转盘的转动加热食物的,食物四周和内外均匀受热,解决了传统微波炉加热食物受转盘限制、容量小、竖直方向加热不均匀、炉腔不平坦造成清洁麻烦等固有问题。转波位于微波炉上下两壁。转波技术是目前微波炉领域的高尖技术,代表着世界微波技术的尖端水平。在国外,转波炉以大容量、易清洁等优点深受欢迎。应该说未来的微波炉市场将被转波炉占领。”

刘一休听完这里,不由地感慨起来:“科学技术真的是推动社会进步的第一生产力啊!今天真是让我大开眼界,不仅了解了微波炉的知识,也加深了很多物理名词的认识和了解,我想这种记忆会更深刻。”