Prie radaro lempos ištirpęs batonėlis
Magnetronas - lempa, kuri sukuria galingas centimetro ilgio radijo bangas. Iki tinkamos darbinės formos jis buvo ištobulintas Didžiojoje Britanijoje 1940 m., kad radaras tilptų į lėktuvą, o vėliau tokių lempų buvo pagaminta tūkstančiai. Daugelis žinojo, kad šalia įjungto įrenginio tampa šilta. „Raytheon“ inžinierius Persis Spenseris buvo tas, kuris nepraėjo pro šalį: pasak pačios bendrovės, jis sustojo prie veikiančio magnetrono ir kišenėje rado ištižusį batonėlį.
Tada šalia jis padėjo kukurūzų grūdelių ir gavo spragėsių. Paskui padėjo kiaušinį; pasakojama, kad jis sprogo. Paraiška patentui pateikta 1945 m. rudenį, o 1947 m. pasirodė pirmoji „Radarange“ krosnelė: apie 340 kilogramų svorio, aušinama vandeniu. Ji buvo statoma ne virtuvėse, o restoranuose, laivuose ir traukiniuose.
- Radaras
- Magnetronas
- Batonėlis
- Krosnelė
Namų modelius bandyta kurti ir anksčiau, tačiau įprastu virtuvės prietaisu krosnelė tapo po 1967 m., kai lempa ir aušinimo sistema buvo sumažintos iki stalviršio dydžio. Nuo ištirpusio batonėlio iki virtuvės praėjo daugiau kaip 20 metų, ne todėl, kad idėja buvo nesuprasta, o todėl, kad ją reikėjo sumažinti.
Kodėl maistas įkaista, o lėkštė lieka šalta
Vandens molekulė yra dipolis: ji turi teigiamą ir neigiamą galą. Kameroje laukas svyruoja 2,45 milijardo kartų per sekundę, molekulės persiorientuoja pagal jį ir stumdosi su kaimynėmis. Tas stumdymasis ir yra kaitimas. Stiklas, porcelianas ir dauguma plastikų taip persiorientuoti nemoka, todėl įšyla tik nuo paties maisto.
Banga į produktą prasiskverbia negiliai, vos porą centimetrų. Toliau šiluma sklinda įprastu šilumos laidumu, iš išorės į vidų, o ne atvirkščiai. Todėl didelio gabalo vidurys lieka šaltas, o krosnelėje yra besisukantis padėklas: be jo lieka vietų, kurių banga beveik nepasiekia.
2,45 gigahercų dažnis pasirinktas todėl, kad tai yra vandens rezonansas: tokiu dažniu vanduo įkaista geriausiai.
Greičiau atvirkščiai. Skysto vandens sugerties maksimumas yra gerokai aukštesniame dažnyje, o tada banga būtų sugeriama jau pirmuosiuose produkto milimetruose ir kaitintų tik plutelę. 2,45 gigahercų yra buitiniams prietaisams leidžiamas dažnis, nutolęs nuo maksimumo, todėl banga spėja prasiskverbti į produkto tūrį.
Šiuolaikinės krosnelės magnetronas yra tiesioginis radaro lempos giminaitis. Jis tapo mažesnis ir pigesnis, tačiau principas nepasikeitė: tas pats katodas, tie patys rezonatoriai, ta pati centimetro ilgio banga. Karinis įrenginys tiesiog persikėlė į virtuvę.
Ir tapo sunku pastebėti. 2020 m. JAV būstų tyrime mikrobangų krosnelė rasta beveik kiekvienuose namuose, ji paplitusi labiau nei indaplovė.
JAV namų, kuriuose yra mikrobangų krosnelė, 2020 m.
Perskaityk iki galo Miqo programėlėje
Dar 1 minutė, o pabaigoje - viktorina. Rasi skiltyje „Istorija → Išradimai“
Nukreipk telefono kamerą čia - atsidarys App Store arba Google Play.
Šaltiniai
- Persio Spenserio patentas „Method of treating foodstuffs“ (paraiška pateikta 1945 m., patentas išduotas 1950 m.)
- „Raytheon“ krosnelių „Radarange“ istorija
- dielektrinio kaitinimo esant 2,45 GHz apžvalgos
- 2020 m. JAV gyvenamųjų namų energijos vartojimo tyrimas (RECS)