הידען - Hayadan

איך עובדת רשת הגנה של מיקרוגל ומדוע החורים שלה עגולים?

יונתן שנהב ·

Summary: כל מה שרציתם לדעת על מיקרוגל רשת ההגנה של המיקרוגל נועדה כמובן להגן מפני הקרינה המזיקה של המכשיר, קרינת המיקרו. הקרינה הפוגעת ברשת ההגנה משתקפת חזרה מהמשטח וחוזרת פנימה להמשיך את פעולת הבישול. הגלים האלקרומגנטיים יוצרים שדה חשמלי ואלקטרומגנטי שנעים "מעלה מטה" באופן תנודתי. את המבנה של התנודות הכתיב מערך של ארבע משוואות הנקראות משוואות מקסוול, על שם המדען הסקוטי ג'יימס מקסוול, שגילה את הקשר שבין התכונות החשמליות של השדה…

כל מה שרציתם לדעת על מיקרוגל

רשת ההגנה של המיקרוגל נועדה כמובן להגן מפני הקרינה המזיקה של המכשיר, קרינת המיקרו. הקרינה הפוגעת ברשת ההגנה משתקפת חזרה מהמשטח וחוזרת פנימה להמשיך את פעולת הבישול. הגלים האלקרומגנטיים יוצרים שדה חשמלי ואלקטרומגנטי שנעים "מעלה מטה" באופן תנודתי. את המבנה של התנודות הכתיב מערך של ארבע משוואות הנקראות משוואות מקסוול, על שם המדען הסקוטי ג'יימס מקסוול, שגילה את הקשר שבין התכונות החשמליות של השדה והאלקטרומגנטיות שלו. משוואות אלו קובעות שקרינה הפוגעת במשטח מוליך לא תעבור לצד השני.

אם המשטח מחורר, אז עבור חורים שקטנים משמעותית מאורך הגל של הקרינה, עדיין לא תתרחש הקרנה לצד השני. באופן מדויק יותר, השדה האלקטרומגנטי דועך אקספוננציאלית עם המרחק מהחור. הבחירה בחורים עגולים היא פשוט כדי להכניס בשטח נתון כמה שיותר חורים עם שטח בינהם לחסימת הקרינה. בנוסף, לחור עגול אין העדפה מבחינת מעבר הקרינה (בגלל הסימטריות). צריך להזכיר שבשימוש במיקרוגל אסור להכניס מתכות, במיוחד מתכות מחודדות ומשוננות (בפינות נוצרים מצבורי מטען), או דיסקים של מחשב. כשגל נכנס לשיכבה דקה (כמו השכבות שמרכיבות את הציפוי של הדיסק), הוא מתאבך ויוצא "מחוזק". יתכנו תופעות מעניינות כגון ברקים בכל מיני צבעים, תודות לדיפרקציה שהגל עובר ביציאה (פיזור הגל). הדבר הפחות מעניין הוא שהמיקרוגל יישרף.

עובדה נוספת לגבי מיקרוגל היא שרק מים מתחממים בו. ניתן להגיד בהכללה שגלי מיקרו משפיעים רק על חלקיקים טעונים חשמלית.  מים יכולים לקבל את כמות הקרינה שגל מיקרו מספק והאחרים דוחים אותה. יש חומרים שגל מיקרו עובר דרכם, מתכת בכלל מחזירה את הגל, וחומרים אחרים סופגים את הקרינה במידה מועטה. מיקרוגל מודרני משתמש בגלים בתדירות של בערך 2.4 ג'יגה הרץ. כלומר חלקיק טעון חשמלית יתנוד 2.4 מיליארד פעמים בשניה (הקטנוניים יאמרו שעבור תדירות 2.4 ג'יגה הרץ הוא ישנה כיוון 4.8 מיליארד פעמים) . אמנם מולקולת המים לא טעונה חשמלית, אבל המולקולה מכיל דיפול - הקצה הראשון שלה טעון חיובית והשני שלילית. מול' המים רוקדת 2.4 מיליארד פעמים, במהלכם היא מתחככת עם מול' אחרות ויוצרת חיכוך שיוצר חום ומחמם את הגוף כולו.

מותר להכניס מתכת למיקרו. עובדה שהרשת שעליה שמים את האוכל מתכתית, אבל המתכת חייבת להיות מעוגלת בקצוות (שלא לצבור מטענים רבים בנקודות הקצה וליצור זרם עם המגנטרון שיוצר את השדה האלקטרומגנטי במיקרו). הרעיון הוא כזה: אם השדה שמושרה בתוך המכשיר יוכל להוביל את המטענים החשמליים בתוך המתכת ששמת באופן חופשי - אתה והמכשיר שלך תהיו בסדר. אם יצרת צווארי בקבוק עבור המטענים, תתכונן לאקשן. ברגע שהלוח שנועד לקלוט את עודפי הקרינה יתמלא - יתחילו להיות קטעים מצחיקים. קודם כל המתכת תלהט ותישרף, האש תתיך את החיבורים הדקים (הרשת) של המיקרו, ויווצרו זרמים כתוצאה מההשראה. סביר להניח שכל זה יקח זמן לא רב והמיקרו ישרף.

מה ההבדל בין מיקרוגל ותנור? מיקרוגל משפיע רק על מים, ולכן האפקט שלו דומה לקיטור על כביסה. הוא מחמם את המים שמתפשטים באוכל ולכן יוצרים אפקט (לא תמיד נעים) של דילדול. עבור בורקסים זה טוב, עבור עוף קצת פחות. בנוסף, מיקרו מחמם הרבה יותר הומוגנית מתנור. עובדה אחרונה לגביו נוגעת לסיבוב של המגש. למה צריך לסובב את המגש, הרי הוא עגול וסימטרי לכל הכיוונים? הסיבה היא שהקרינה מבצעת בתוך המיקרו התאבכות בונה והורסת, בהתאם למבנה האוכל שהכנסנו. באזורים הקרים יותר יש חימום חלש יותר.

לסיום נאמר שאין שום סכנה בלעמוד ליד המיקרוגל, גם אם הוא ישן. הילדים שלכם עומדים ליד מכשיר זהה לחלוטין למיקרו, וקוראים לו שפופרת קתודה CRT בטלוויזיה. ההבדל הוא שיובל המבולבל מתוכניות הילדים משודר אליהם לגולגולת בלי מיסוך, בלי הגנת הרשת של המיקרוגל. אמנם לטלוויזיה יש הגנת קרינה, אבל מביני דבר (לא אני) טוענים שזהו הרוצח השקט (עבור הטלוויזיות הישנות, לא LCD או פלזמה). ראו הוזהרתם.