Le four à micro-ondes fonctionne selon le principe du décalage dipolaire. Les micro-ondes générées par le magnétron font vibrer les molécules d'eau dans les aliments. L'énergie cinétique du mouvement des molécules est convertie en chaleur. C'est ainsi que les aliments se réchauffent.
Un four à micro-ondes est un appareil électroménager conçu pour chauffer ou cuire des aliments à l'aide d'un rayonnement micro-ondes.
Four micro onde
Le rayonnement micro-ondes comprend les ondes radio des gammes décimétrique, centimétrique et millimétrique. Les fours à micro-ondes familiers aux humains utilisent un rayonnement décimétrique avec une fréquence de plus de deux mégahertz.
La principale différence entre un micro-ondes et, par exemple, un four, est que les aliments qu'il contient ne sont pas seulement chauffés par la surface. Les ondes radio à haute fréquence peuvent pénétrer jusqu'à une profondeur de 2 à 3 centimètres, ce qui accélère considérablement le processus de chauffage ou de cuisson.
Principe d'opération
Le principe de fonctionnement des fours à micro-ondes repose sur un décalage dipolaire. Si le matériau contient des molécules polaires (par exemple, de l'eau), l'énergie des ondes radio agissant sur ces molécules les fait constamment se déplacer, s'alignant le long des lignes de force du champ. Le champ qui affecte l'objet est variable, de sorte que les molécules semblent "se balancer" d'un côté à l'autre. En même temps, ils transfèrent l'énergie reçue des ondes radio entre eux.
Selon les lois de la physique, la température d'un corps est directement proportionnelle à l'énergie cinétique du mouvement de ses molécules et de ses atomes. En conséquence, plus les molécules polaires sont activement mises en mouvement, plus l'objet s'échauffe. Ce phénomène est appelé décalage dipolaire. C'est la conversion du rayonnement électromagnétique en chaleur.
L'eau jouant le rôle de molécules polaires dans les aliments, les fours à micro-ondes modernes sont conçus de manière à chauffer exactement les molécules d'eau, de plus, à l'état liquide. Par conséquent, par exemple, la glace ou le sucre est chauffé sensiblement plus lentement au micro-ondes.
La source d'ondes radio dans les fours à micro-ondes est un magnétron. Un magnétron est un tube à vide spécial capable de générer des longueurs d'onde décimétriques. Les ondes du magnétron sont transmises à l'espace intérieur du four à travers des guides d'ondes.
L'histoire de l'invention des fours à micro-ondes
L'ingénieur militaire américain Percy Spencer est considéré comme l'inventeur des fours à micro-ondes. Alors que Percy travaillait au laboratoire sur des radars pour la Marine, il remarqua que le sandwich placé sur le magnétron allumé était en train de chauffer.
Il existe une autre version de l'histoire de la découverte des micro-ondes, selon laquelle une barre de chocolat a fondu dans la poche de Percy à partir du rayonnement d'un magnétron.
