Принцип работы микроволновой печи

Это удивительно, но принцип работы микроволновой печи мало чем отличается от обычного локатора. Только если в последнем случае используются полезные свойства электромагнитной волны, то в нашем деле важен как раз их паразитный эффект. Именно благодаря способности пара и воды поглощать волны в диапазоне порядка 2,4 ГГц эти частоты отданы на нужны бытовой техники. В том числе и микроволновых печей. Внутри прибора генерируются колебания СВЧ, которые активно нагревают, лежащие продукты. Любопытно, что до сих пор досконально не изучен механизм передачи энергии. Считается, что молекулы воды превращают энергию электромагнитной волны в кинетическую и за счет более быстрого движения разогревают пищу.

Вред или бред об опасности микроволновых печей

Очень много поползновений было на принцип работы СВЧ печи, но больше всего нам понравились статейки, где история Ханса Ульриха Хертела была названа мифом. Кстати, сам доктор почему-то превратился в особу женского пола и именовался не иначе, как она. Настолько близка нашему сердцу стала история о возбуждении уголовного дела ассоциаций производителей бытового оборудования против группы исследователей из 8 человек, что мы решили довести все ее перипетии до наших читателей. Но сначала пару слов о том, как работает микроволновая печь.

Устройство СВЧ

Принцип работы СВЧ излучения

Как известно, под бытовые нужды дают все самое плохое. В частности, Wi-Fi довольствуется двумя диапазонами: (См. также: Принцип действия микроволновой печи)

  • 2,4 ГГц;
  • 5 ГГц.

Пусть простят нас читатели за недостаточную настойчивость. Мы не стали досконально исследовать замызганный вопрос о том, почему частота 2,45 ГГц интенсивно поглощается молекулами воды. Суть не в том, почему происходит процесс, а в том, что он имеет место быть. На частоте 2,45 ГГц вода очень сильно нагревается. По этой же самой причине Wi-Fi в дождь почти не работает. Энергия волн интенсивно поглощается каплями воды. Любопытно другое: на длине волны 12,5 мм (2,4 ГГц) как раз находится окно прозрачности атмосферы. Это значит, что в безоблачную погоду можно вести прием сигнала даже со спутника. Но лишь только стоит появиться на горизонте тучке…

…Как энергия начинает поглощаться водой. В любом продукте есть какой-то процент влаги. Мясо, например, больше чем наполовину состоит из воды. За счет этого продукт начинает интенсивно набирать температуру. В результате мы имеем то, что имеем – возможность готовить продукты в микроволновых печах. Но что стоит за всем этим — мы чуть было не сказали — безобразием, как работает микроволновая печь? Разогревая молекулы воды!

Микроволны в СВЧ

Внутреннее устройство микроволновой печи включает магнетрон. Это резонансный генератор волн СВЧ. Когда между его катодом и анодом возникает электрическое поле нужной напряженности, то начинается процесс возбуждения контура, образованного замысловатой вакуумной камерой. Если смотреть в разрезе, то это напоминает барабан револьвера. Каморы располагаются равномерно по периметру круговой камеры, но соединяются с центральным отверстием, где находится подогреваемый катод. Последнее сделано, чтобы улучшить условия покидания электронами поверхности. Вся конструкция герметична, а в микроволновых печах анод заземлен, потенциал (единицы кВ) подается на катод.

Питание идет через трансформатор, часто тем же сетевым напряжением 220 В (50 Гц). Одна из выходных обмоток является понижающей (буквально пара-тройка витков), и отсюда забирается переменное напряжение на подогрев катода. Вторая же обмотка повышает потенциал до единиц кВ (например, 2 кВ) и через конденсатор и диодный выпрямитель подает его на катод. В результате на положительной полуволне происходит заряд емкости. Затем на отрицательной катод оказывается под действием сразу двух напряжений. Они суммируются, и получается нечто вроде 4 кВ. Этого как раз хватает, что микроволновая печь начала генерацию.

Многих, наверное, интересует вопрос, совместимы ли магнетроны разных микроволновых печей друг с другом, взаимозаменяемы ли они. Мы не слишком сильно ошибемся, если ответим да. Частота генерации у всех магнетронов одинакова, следовательно, идентичны размеры резонаторов.

Единственный нюанс может заключаться в напряжении питания. А оно в свою очередь определяется силой магнитов, входящих в состав магнетрона и обеспечивающих вторую составляющую поля, которая вместе с электрической заставляет электроны двигаться нужным образом. Так вот, если питание разное, то вместе с магнетроном придется менять и трансформатор. На всякий случай также неплохо бы поставить и конденсатор нужной емкости, поскольку постоянная времени разряда цепи будет от этого зависеть. Вот что такое микроволновая печь! (См. также: Устройство микроволновой печи)

Это в общем-то и все секреты. Новость в том, что современные инверторные микроволновые печи подают на трансформатор не просто 220 В из сети, а модифицированное нужным образом напряжение. Это касается частоты, скважности и некоторых других параметров. А после трансформатора схема питания магнетрона оставлена прежней. Чтобы знать, что именно генерировать, инвертор берет показания от датчика инфракрасного излучения, размещенного в корпусе, который в свою очередь измеряет температуру пищи. Сие позволяет гибко менять режимы. Многих интересует вопрос, что делает инвертор, когда используется в новых моделях старый режим, где выставляются только температура и время. Мы полагаем, что он может работать как в качестве повторителя, так и вовсе через реле отключаться от схемы. Последнее представляется более логичным. А теперь обещанный судебный процесс!

Визуализация работы СВЧ

Перипетии на ниве безопасности микроволновых печей

Многие знают про историю Ханса Ульриха Хертела, но немногим известно, что он был лишь одним из восьми экспериментаторов, а также и то, что про него достаточно много пишут за рубежом. Особенно в США. Никак не называя выводы мифом. Что же поведали нам свободные источники, расположенные за кордоном? Суть эксперимента указывала на то, что излучение микроволновой печи изменяет состав пищи, что достаточно быстро сказывается негативно на крови человека. Работая на пару с Бернардом Бланком на базе Швейцарского Государственного Института технологий и университетском Институте Биохимии, ученый подтвердил сказанное на практике. Потребление пищи из микроволновой печи сопровождается:

  • уменьшением гемоглобина;
  • увеличение уровня холестерина класса (LDL);
  • снижение уровня лимфоцитов.

Последнее считается неадекватной реакцией организма на патогенные факторы и называется в науке лимфопенией. Данные изменения характеризуются как деструктивные, для человека безусловно вредные. Полные данные об исследованиях были опубликованы в №19 Журнала Франца Вебера (мы полагаем, что за 1990 или 1991 год). В статье обсуждались результаты исследований, и указывалось на то, что микроволновые печи вредны для здоровья. 7 августа 1992 года Швейцарская Ассоциация производителей домашней бытовой техники подала иск в суд кантона Берн о том, что исследования не имеют никакого смысла, а полученные выводы, затрагивающие принцип действия микроволновой печи, ложны. Уже через полгода суд удовлетворил претензии. Бланк отказался от своих слов, но его записи о действительном положении дел уже были зафиксированы за личной подписью. Как говорится, что написано пером…

Управление СВЧ печью

Решением Страсбургского суда от 25 августа 1998 года решение швейцарской инстанции было отменено, как незаконное. Согласно статье 50 Конвенции о правах человека было решено, что доктору (бывшему) будут выплачены все издержки, а кроме того Швейцарию обязали компенсировать истцу 40000 швейцарских франков. Кроме того судом было высказано мнение, что проблема микроволновых печей должна найти своих исследователей, чтобы раз и навсегда понять, безопасно ли потреблять из них пищу.

Что можно сказать? Если бы Ассоциация так была уверена в том, что результат исследований ложный, они бы провели еще одни в публичном порядке и опровергли бы раз и навсегда поползновения. Но, как водится, была вставлена формулировка про бесполезность изысканий — действительно, кому интересны жизни миллиардов людей? — следовательно, и проверка достоверности сведений не требовалась. Досадно, что схема замалчивания — мы говорим не про этот процесс, а в общих словах — очень часто используется повсеместно. Известны случаи, когда нанимались хорошие адвокаты, подкупались должностные лица, а реальные факты хоронились за кирпичными минами бессовестных чиновников и служивых. Читатели по своему усмотрению смогут проверить правдивость сведений о вреде микроволновых печей, все исходные данные для этого мы привели.


В чем же состоял эксперимент, который поставил на уши всю промышленность Швейцарии? Подопытные люди делились на 8 групп и потребляли в течение 2 – 5 дней пищу следующего характера:

  1. Сырое молоко.
  2. Пастеризованное молоко Intermilk Bern.
  3. Сырое молоко подогретое на варочной панели.
  4. Сырое молоко, прошедшее через микроволновую печь.
  5. Сырые овощи.
  6. Приготовленные традиционным путем овощи.
  7. Размороженные в микроволновой печи овощи.
  8. Приготовленные в микроволновой печи овощи.

У испытуемых брали кровь до приема пищи, а затем несколько раз в течение дня. Все люди, потребляющие продукты из микроволновой печи, приобрели себе негативные изменения, о которых уже говорилось выше. Причем, чем дольше продукт находился в рабочей камере прибора, тем сильнее был эффект. Это был принцип работы микроволновой печи, рассмотренный с точки зрения западных СМИ! Как говорится, сказка ложь…