Как изменилась микроволновка за 70 лет

Как придумали микроволновку и почему в СВЧ-печи взрываются яйца

Появление микроволновки окутано тайнами и легендами. Существует общепринятое мнение, согласно которому микроволновую печь создали случайно в 1940-х годах. На деле все несколько иначе: к технологии присматривались и до этого, но, как говорится, «не настало подходящее время», да и как именно ее применять, было не до конца ясно.

Главный наш сегодняшний вопрос — почему яйца взрываются в микроволновке. Но сначала немного истории и теории.

История появления микроволновых печей

Относительно готовый вариант дальнего «предка» микроволновки еще в 1933 году показала компания Westinghouse на ежегодной выставке World’s Fair в Чикаго. Принцип действия массивного устройства отличался от того, который затем начали применять в микроволновых печах, однако с чего-то надо было начинать. Вероятно, такой девайс прекрасно смотрелся бы в антураже игры Fallout: для демонстрационной готовки применялся 10-киловаттный передатчик, исторгавший коротковолновое излучение, а еду — мясо с картошкой — размещали между двух металлических пластин.

В последующие годы инженеры занялись доработкой магнетронов, которые начали обретать свои черты еще в 1920-х годах. Косвенно лепту в создание современных микроволновок внесли британский физик сэр Джон Туртон Рэндалл и его коллеги, которые в 1940-м предоставили свою технологию сборки магнетронов американцам — взамен на помощь во Второй мировой войне.

Выпуском магнетронов, которые были необходимы для функционирования радаров, среди прочих занялась и американская компания Raytheon. Как раз в ней работал инженер-самоучка Перси Спенсер, к тому времени получивший признание как один из ведущих специалистов в мире в области ключевых компонентов для радаров.

История гласит, что микроволновки появились по воле случая. Во время испытаний очередной модели магнетрона Перси Спенсер обратил внимание на шоколадный батончик в кармане: тот расплавился. Само по себе это не стало открытием (подобное случалось и ранее), однако именно Спенсер заинтересовался причинами произошедшего. Тогда он разместил неподалеку от вакуумной трубки попкорн в зернах — он начал лопаться. Затем настал черед яйца, которое и вовсе взорвалось, перед этим забавно вибрируя. Некоторые источники со ссылкой на внука Спенсера добавляют драматичности и говорят, что горячий желток оказался на лице любопытного инженера. Как бы то ни было, он решил проверить: а нельзя ли приготовить так и другую еду?

Для этого физик собрал прототип «микроволновки» — металлический ящик, куда и направлялась микроволновая энергия от генератора. Сконцентрировав ее таким образом, физик добился достаточной плотности излучения, а еда внутри очень быстро нагревалась. Не откладывая открытие в долгий ящик, Спенсер в том же 1945 году запатентовал микроволновую печь, а прототип отправил на испытания в один из ресторанов в Бостоне. Согласно другим источникам, все описанное происходило в 1946-м.

Первые модели микроволновых печей в 1947 году не были предназначены для бытового использования: этому мешали габариты и заоблачная по нынешним меркам цена — $5 тыс. в 1947-м это более $66 тыс. сегодня. В Raytheon модернизировали систему, представив более компактный и менее дорогой вариант за $2—3 тыс. ($26—40 тыс. в современных деньгах), однако и он не был готов к завоеванию домашних кухонь. До этого пройдет еще очень много времени.

Первая бытовая микроволновка появилась лишь в 1955 году. Но и ее цена откровенно кусалась, поэтому устройства продавались так себе, их могли позволить себе только обеспеченные граждане. К процессу разработки подключились и другие компании. В начале 1960-х появилась первая микроволновка с поворотной тарелкой внутри, затем была версия с вращающимся излучателем. Цены же постепенно шли вниз.

К слову, лишь под конец 1960-х годов появились конструкции, для которых отсутствие продуктов внутри было не «совсем уж критичным»: до этого в камере обязательно должно было находиться нечто, что вбирало бы тепло (впрочем, как и сейчас, но об этом ниже). Реализовали и другие изменения (в том числе формы самой СВЧ), которые сделали устройства более эффективными, удобными и недорогими: в 1970-х годах микроволновые печи наконец стали мейнстримом и начали продаваться миллионными тиражами.

Как работает микроволновка

Корпус и дверца устройства собираются и покрываются материалами и сплавами, которые способствуют тому, чтобы сократить объем излучения, поступающего вовне. Магнетрон — основной элемент, который и занимается излучением электромагнитных колебаний заданной частоты. Электронный блок управления отвечает за… управление функциями и настройками всей печи. Механизм вращения приводит в движение тарелку, а вентиляторы шумят, отводя тепло от магнетрона. Существуют модели с дополнительными обвесами в виде тэнов, вертелов и так далее.

Магнетрон представляет собой электронную лампу, генерирующую сверхвысокочастотное (СВЧ) излучение. Условно он состоит из постоянных магнитов для образования магнитного поля по оси магнетрона, анода с полостями и резонаторами, рабочей области, катода и подогревателя (или накала), антенны (индуктивной петли) для вывода сверхвысоких частот.

Читать статью  18 лучших микроволновых печей — Рейтинг 2019-2020 года

В свою очередь, радиоволны, путешествующие со скоростью света, могут иметь разную длину — например, километр или десять, а бывают и длиной всего в десятую часть миллиметра. Частота радиоволн варьируется в диапазоне от 0,03 Гц до 3 ТГц — чем выше, тем она короче. В микроволновках за разогрев еды отвечают радиоволны длиной 12 сантиметров. Но даже такие мелкие волны несут много энергии, потому внутренности печки экранируют.

Магнетрон в бытовой микроволновке расположен, как правило, сбоку, поэтому для равномерности разогрева и требуется вращать предмет внутри — чтобы он подставил каждый бочок. Заодно волны отражаются от внутренней поверхности камеры, воздействуя на вашу еду. Если этой еды там нет или она совсем мала и поглощать энергию нечему, серьезно повышается нагрузка на магнетрон — поэтому и не рекомендуется запускать пустую микроволновку.

Наконец, СВЧ-излучение заставляет молекулы внутри предметов интенсивно двигаться — а значит, и нагреваться: магнетрон не излучает тепло (за это отвечают опциональные тэны), а «будоражит» пищу. И нет, молекулярная структура еды не меняется, вода, содержащаяся в ней, вопреки теориям заговора, ничего не «запоминает» и не модифицируется. Встречаются и чуть менее забавные заблуждения: мол, лук и чеснок разогревать в СВЧ нельзя, так как они сразу «превращаются в канцероген», а в кукурузе «высыхают витамины» (не ясно, чем плохи сушеные витамины).

Существует мнение, согласно которому СВЧ-печи греют еду изнутри. Это не совсем так. Во-первых, СВЧ-излучение равномерно проникает извне, а не генерируется из черной дыры в центре стакана с водой или бифштекса. Во-вторых, для эффективной работы устройства требуется наличие влаги в продукте (на самом деле воды, жиров или сахаров, молекулы которых вибрируют с частотой 2,5 млн раз в секунду): то есть разогреть сухарь намного сложнее, чем булку с джемом внутри. Состав и структура пищи или блюда определяет уровень достигнутой температуры за заданный промежуток времени. Если в верхних слоях еды больше влаги, чем внутри, они нагреются быстрее (и, соответственно, наоборот).

Кроме того, считается, что излучение проникает в пищу на глубину чуть менее 4 сантиметров, а дальнейший нагрев происходит за счет передачи тепла от внешних слоев внутренним. Поэтому толстенный окорок останется прохладным внутри даже при максимальной мощности, действовавшей короткий промежуток времени, — такие рекомендуется готовить на пониженной мощности и долго (а режим разморозки означает дальнейшее снижение мощности и еще более длительное время обработки). Интересный момент: после выключения магнетрона ваша еда еще некоторое время может набирать температуру, поскольку молекулам нужно время на то, чтобы остановиться.

Почему в микроволновке взрываются яйца

А теперь мы подошли к самому важному вопросу: какие продукты не рекомендуется разогревать в СВЧ? Ответ: в первую очередь те, которые заключены в плотную непроницаемую оболочку. Но ими дело не ограничивается.

Эта женщина посмотрела видео с рецептом «яйца из СВЧ» в интернете и разогрела его в микроволновке. Фото: The Doctors

Внимание! Не пробуйте это дома. Вы можете получить травмы или испортить технику.

К «запретным» продуктам относится, например, виноград, ягоды которого в микроволновке при контакте друг с другом могут повести себя совсем непредсказуемо: взорвутся или начнут искрить и бросаться молниями. Мудрецы от народа объясняют это электропроводностью ягод, однако на деле причина кроется, видимо, в микроволнах, оказавшихся в «виноградной ловушке»: вода, из которой состоит виноград, «сжимает» волны до собственного размера фрукта — примерно до 1,5 сантиметра. Волны мечутся внутри виноградины, это приводит к резонансу, усиливая излучение, начинается процесс ионизации калия и натрия, рождается плазма. Да, работает подобное и с другими сферическими предметами с достаточным содержанием воды и подходящего размера.

А что с яйцами? Есть несколько способов опасно забавляться с этим продуктом питания и микроволновкой. Самый «болезненный» — нагрев сваренного вкрутую яйца без скорлупы, которое затем необходимо ткнуть чем-то острым. В этом случае происходит взрыв еды, сопровождаемый резким звуком интенсивностью в диапазоне 86—133 децибела и «шрапнелью», собственно, из разгоряченного яйца. Важно то, что разогрев в СВЧ-печи «переживает» примерно треть вареных яиц — остальные дезинтегрируются еще внутри.

Как показывает практика, обычно в микроволновке взрываются именно сваренные вкрутую яйца. Однако и сырые могут устроить «погром» внутри СВЧ. Почему? Научно обоснованного ответа нет, существуют лишь предположения.

Вероятно, причина заключается в «карманах», которые образуются в вареном яйце и, в частности, в его желтке. В них, в свою очередь, остается жидкость — при нагреве она расширяется, что и приводит к взрыву вне зависимости от того, осталось яйцо в скорлупе или было его лишено. Возможно, речь в данном случае идет о перегретой жидкости, которая не переходит в состояние пара при температуре выше точки ее кипения — за счет, например, давления. Затем внутрь яйца проникает воздух, что и приводит к моментальному закипанию и, как следствие, взрыву. Либо причина в накопленном давлении.

Также существуют легенды о взрывающейся картошке. Найти достоверные доказательства нам не удалось, однако есть предположение, что при определенных условиях это возможно (например, молодая картошка с плотной кожурой, вероятно, способна и не на такое).

Читать статью  Инструкция и руководство для Elenberg MG-2025M на русском

Как изменилась микроволновка за 70 лет

В этом году микроволновка празднует 70-летие: первая в мире СВЧ-печь появилась на свет в 1947 году. Мы выяснили, какой была самая первая модель и как они менялись все эти десятилетия, чтобы сегодня стать главным прибором на кухне.

СВЧ в человеческий рост

В 1947 году, через пару лет после якобы случайного изобретения этого устройства инженером и изобретателем Перси Спенсером, в США была сконструирована микроволновая печь высотой в человеческий рост (170 см) и весом 340 кг. Модель назвали Radarange: ведь ее выпускало военное предприятие Raytheon, производившее радары. Мощность устройства была около 3 кВт (для сравнения, у современных моделей — от 0,7 до 1,2 кВт, если без гриля), в процессе работы она раскочегаривалась так, что было предусмотрено жидкостное охлаждение с насосом и радиатором. Такие печи использовались в военных частях и госпиталях, а позже в гражданских учреждениях (размораживали и разогревали продукты), но не дома. И готовить в них никто не собирался — до поры, до времени. Подобные микроволновые печи стали выпускать и других странах, например, в Японии их производила компания Toshiba.

Первая модель для дома

Американская компания Tappan совместно все с тем же Raytheon в 1955 году выпускает более компактную микроволновку RL-1, её уже можно представить дома. Спрос, мягко говоря, невелик: в первый год выпустили всего 34 экземпляра. Страшно же и не понятно, что за военная штука такая, да и стоит 1295 долларов — по тем временам просто бешеные деньги. Модель выпускается до 1964 года, за все время производства увидели свет всего-навсего 1395 приборов. Из той же серии — модель

Tappan: может встраиваться

По следам RL-1 В 1961 году японская компания Sharp выпустила настольную микроволновую печь R-10 и в 1962 году наладила ее серийный выпуск. «Компания Sharp была уверена, что когда-нибудь микроволновые печи станут основной техникой в домах» — написано сейчас на сайте компании. Но до этого еще далеко, опыт американцев это показал, и домашние печки продаются плохо, а компания Sharp сосредотачивается на производстве микроволновых печей для промышленных нужд и общественных заведений.

Налетай — подешевело! Какой была популярная модель за 400 долларов?

1965 год: под торговой маркой Amana, купленной Raytheon, выпускается очень компактная микроволновка, уже действительно похожая на современные. С этой и других моделей Amana, а также микроволновок американской компании Litton Industries начинается продвижение СВЧ-печей как приборов, в которых можно готовить, а не только разогревать. Модели середины 60-х обзаводятся двумя таймерами: верхним на 5 минут и нижним на 25. Такова Amana RR-1 1967 года. В следующем годы микроволновка этой же марки обзаводится кнопкой «Стоп» — раньше остановить печь можно было, только открыв дверцу.

Поворотный столик

Интересно, что сейчас от него отказываются, и самые продвинутые микроволновки — как раз те, в которых его нет. В них микроволны распределяются равномерно, следовательно, во вращающемся столике нет необходимости. Но в 1966 году поворотный столик, придуманный инженерами все той же Sharp был прорывом, позволившим добиваться максимально возможной на тот момент равномерности приготовления, размораживания, разогрева.

Первая микроволновка с микропроцессорным управлением

Снова японцы, снова Sharp, год 1979. Что значит микропроцессорное управление для микроволновой печи? Прежде всего, наличие автоматических программ и возможности регулировки мощности. Считается, что эта же компания впервые «вывела» свою микроволновку в Интернет — и не пять-десять лет назад, а в 1999 году.

Sharp — начало 90-х

Двухтысячные: время инноваций и фишек

Компания Panasonic, а за ней и все ведущие мировые производители, начинают выпуск инверторных микроволновых печей. Главное отличие в том, что мощность устанавливается на произвольном уровне. «Обычные» печи мощностью, скажем, 1000 Вт, чтобы греть на 500 Вт включают и выключают магнетрон на равные промежутки времени. Для прочих режимов просто меняется соотношение периодов «активности» и «отдыха», но всегда часть времени пища облучается максимальной мощностью. Инверторная печь способна выдавать настоящие 500 Вт. Или 300 Вт. Или сколько угодно ещё. Это позволяет микроволнам прогревать продукты максимально равномерно, а размораживать бережно.

А ещё уделяется огромное внимание дизайну: появляются красивые необычные микроволновки в стилях ретро и хай-тек.

Кто изобрел первую микроволновую печь

Считается, что СВЧ-печь создана для разогрева готовой еды и размораживания продуктов. С одной стороны так и есть: самая первая микроволновка использовалась для разморозки. Но если взглянуть под другим углом, мы увидим универсальный прибор, который может полностью заменить духовку и поможет приготовить неповторимые блюда.

В статье мы выясним, кто и когда изобрел микроволновую печь, разрушим несколько мифов о вреде ее использования.

ССВЧ печь первых поколений

Кто придумал первую СВЧ-печку

Сейчас нам известны два варианта создания микроволновой печи. Первая версия родом из времен Второй мировой войны. Для ускорения процесса готовки, опасного на фронте, в Германии была изобретена первая СВЧ-печь. Позже разработки и исследования попали в руки других крупных стран, в число которых входил СССР. Но прямых доказательств немецкого происхождения техники нет, это не более чем теория.

Более популярная и правдоподобная версия — создание прибора известным американским инженером Перси Спенсером. Во время исследований изобретатель заметил, что волны, находящиеся на определенной частоте, способны выделять тепло. После чего Спенсером было доказано влияние магнетрона на продукты. 8 октября 1945 г. создатель официально запатентовал свое изобретение.

Читать статью  Микроволновые печи scarlett кто производитель

Однако первая микроволновая печь была выпущена лишь спустя 2 года после получения патента и использовалась исключительно военными для размораживания продуктов.

Первые модели СВЧ использовались только для разморозки

Мифы и споры ученых

Долгие годы вокруг микроволновки велись споры. Ученые разделились на два лагеря: одни утверждали, что воздействие микроволн на продукты может вызывать аллергию и даже онкологические заболевания. Другие опровергали заявления коллег и уверяли: СВЧ полностью безопасны для человеческого организма.

Старый рекламный плакат о СВЧ

Облучение

Даже самая недорогая техника не угрожает здоровью, если не стоять рядом по 8 часов в сутки на расстоянии одного метра. В других случаях никакого воздействия на организм вы не получите.

Для примера сравним микроволновку с обычным Wi-Fi роутером. Излучение исправной СВЧ-печи во время работы меньше, чем у обычного роутера во время передачи данных. Если вы беспокоитесь о своем здоровье, не рекомендуем вам спать рядом с модемом.

Микроволны меняют структуру пищи

Работа микроволн заключается в ускорении молекул продуктов для самонагрева и никакого вреда или изменения структуры на молекулярном уровне нет. Максимум, что может произойти, — подгорание пищи, если вы забудете вовремя выключить печь. Чтобы этого избежать, современные модели оснащаются таймерами и функцией автоматического отключения.

Современные модели СВЧ оснащены таймерами

Дешевые микроволновки опасны

Еще один миф, который создан для перенаправления покупателей к фирменной продукции. Разумеется, более дорогие модели будут отличаться функционалом и качеством, но принцип работы везде одинаковый. Фирменная техника более энергоэффективна и имеет дополнительную гарантию. Малоизвестные бренды нередко пренебрегают безопасностью и получают сертификаты качества в нелегальных или полулегальных фирмах.

Заметим, что срок службы дорогой и бюджетной техники практически одинаковый — от 3 до 5 лет.

СВЧ-печи влияют на уровень сигнала роутера

И это правда. Неудивительно, ведь техника работает на той же частоте, что и модем. В режиме работы магнитное поле печи может сильно искажать сигнал, при этом компьютер или смартфон не выявит ошибки и просто оповестит об отсутствии сети. Это правило действует только в том случае, если ваше устройство находится в метре от прибора.

Как изменилась микроволновка

Большинство покупателей не обращали внимания на устрашающие публикации и активно скупали сенсационную технику. Но во времена своего «рождения» печи выглядели не так, как мы можем представить. Рассмотрим несколько этапов, через которые прошла микроволновка до уровня современных аналогов.

  1. Первые модели весили больше 1,5 тонн, передвигать их без посторонней помощи не представлялось возможным. Кроме того, в высоту они были как современные холодильники — 180 см. Стоила такая микроволновка 1000 долларов, позволить себе покупку могли только очень состоятельные люди.
  2. Первая модель сошла с конвейера в 1947 году, но масштабная реализация бытовых печей началась только в 1962.
  3. В 1962 появилась всем известная вращающаяся тарелка.
  4. В 1979 была разработана и выпущена первая печь с микропроцессором.
  5. В конце 90-х микроволновкой управлял микрокомпьютер, а также появились привычные нам функции: конвекция и гриль.

Факт! Первым серийным производителем микроволновок стала всемирно известная компания Sharp.

Изменения СВЧ со временем

Инновации и новые технологии

В начале 2000-х фирма Panasonic наладила производство инверторных печей. Отличие моделей было в том, что мощность устанавливалась в произвольном порядке. Кроме того, пища прогревалась быстро и равномерно. Panasonic, а также другие производители начали уделять больше внимания дизайну, на полках появлялись новые модели в стиле ретро и хай-тек.

Микроволновки в СССР — правда или вымысел

В СССР действительно были СВЧ-печи, которые начали выпускаться в конце 70-х годов. В каком именно году было начато серийное производство, сказать сложно. Но есть сведения о том, что уже в 1978 году печи передавали сверхвысокочастотный «привет» с московского завода «Плутон». На Южном машиностроительном заводе активно выпускались модели «Днепрянка» и «Мрия». Что касается дизайна, то стоит отметить привычную советскую лаконичность.

Неудивительно, что подобную технику купить было сложно, мешала высокая цена и скромный объем — всего пару тысяч в год на весь СССР.

Советская СВЧ Электроника

Надежно или нет

Микроволновка давно стала первым помощником на кухне, она прослужит верой и правдой, если соблюдать несколько простых правил. Никакие излучения вам не грозят, вред здоровью печь не принесет. Бережный уход позволит сохранить технику, которая пришла из далекого прошлого и преобразовалась в мощный, стильный и современный прибор.

  1. Включать печь, если дверца открыта.
  2. Запускать устройство «вхолостую», иначе оно может выйти из строя.
  3. Использовать металлическую, тонкую стеклянную и фарфоровую посуду.
  4. Использовать масло для готовки.
  5. Разогревать и варить яйца, если не хотите эффектного взрыва.
  6. Подогревать продукты в банках и бутылках (консервы, детское питание).
  7. Использовать прибор для сушки чего-либо.

История происхождения и выпуска первых СВЧ-печек никогда не была тайной. Факты и новости публиковались в газетах еще в 40-х годах. Часть информации была утеряна, о многих моделях мы даже не слышали, а дизайн и функциональность техники давно изменились. Но одна вещь остается прежней — все тот же принцип работы, который подарил микроволновкам большую популярность.

Источник https://tech.onliner.by/2022/05/06/kak-pridumali-mikrovolnovku

Источник https://www.ferra.ru/review/byt/microwave-oven-70-years.htm

Источник https://cosmo-frost.ru/svch/kto-izobrel-pervuyu-mikrovolnovuyu-pech/

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: