作者walaykao (Age of Madness)
看板ask-why
标题Re: [请益] 徵波炉放入金属会……??
时间Wed May 3 14:57:16 2006
※ 引述《draco9890 (平淡)》之铭言:
: 微波能容易穿透绝缘物体,但遇到有水份的食物便会使水分子和它一起以相同的频率
: 振荡,振簜中分子与分子互相摩擦,从而产生热量。
: http://www.phy.cuhk.edu.hk/phyworld/articles/microwave/microwave.html
: 上面写的
: 所以2.45GHz只代表微波的频率,而且是说微波"强迫"水分子共振吗
: 还是说水分子的自然频率就是2.45GHz....
其实微波并不会使水分子震荡,所谓的「震荡」也不会跟电磁波的频率相同。
分子对辐射的吸收谱线可以有好几种成因。第一种是分子的平移,不过平移造成的
能量吸收很弱,因此我们通常不考虑这个。
第二种是电子能阶的跃迁所造成的吸收谱线。这个现象所对应的光子能量较高,以
氢原子来说,它必须吸收波长为 121.5 nm 的电磁波才能从基态跃迁到第一激发态,
这个波长的电磁波是紫外线。我们从波尔的氢原子理论知道,电子的能阶并不是连
续的,而是离散的。
第三和第四种原因是分子的振动和转动。令人惊讶的是,薛丁格的波方程显示分子
的振动和转动能量也不是连续的,也就是说,分子并不能以任意的速度来转动或振
动。就像是氢原子的电子能阶一样,分子的振动和转动也都有各自的能阶。一般来
说,分子的振动能阶对应的能量是在红外线区域,转动能阶则位於远红外线和微波
区域。
微波炉所放出的 2.45 GHz 是位於一个水分子的转动能阶所造成的微弱吸收带上。
水分子会吸收这个波长的辐射能量而加速转动,分子之间的摩擦最终会把转动能量
转化成热能。这个波长是经过仔细挑选的,首先,最好只有水分子会吸收这个波长
的辐射,其他分子都不会(实际上,部分的脂肪分子和糖分子也会吸收这个辐射,
不过它们的吸收力更低,因此影响比较小);再来,这是个「微弱」吸收带,微波
才能够穿透表层,加热食物的内部。如果吸收力太强,大部分的能量就会被食物表
层所吸收,造成加热不均匀。
: ※ 引述《caseypie (期待未来)》之铭言:
: : 推文有大大讲过了,微波炉是微波,不是红外线
: : 不过这不影响结果,因为一样是电磁波,当然会有磁场
: : 当电磁波打在金属上时,除了少部份透入金属表面(但透射深度通常也很浅)
: : 大部分的能量会被反射
: : 当微波炉持续对炉内输出电磁波时,就是不断的输出能量
: : 然而这些能量绝大部分都被金属反射而始终停留在空间中
: : 能量不断累积的结果就是...爆炸
实际上,氧分子对这个波长的辐射也有非常微弱的吸收力,因此如果微波炉中空无
一物,持续加热的结果就是加热空气,不过这个能量转换效率很低。
金属物品在微波炉中会产生火花是因为电磁波在金属表面造成电场,电磁波的能量
很强的时候,在金属较尖锐处附近就会产生尖端放电的现象。如果微波炉里面放的
是一颗金属圆球,那就不会有放电的现象发生。
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◆ From: 24.127.105.252
1F:推 draco9890:喔喔...原来是这样!!...杂志误导成是利用共振的原理... 05/03 18:25
2F:推 gamer:推。 05/03 19:01
※ 编辑: walaykao 来自: 128.97.77.190 (05/04 03:13)
3F:推 zhim:推. 那电磁炉的原理呢 ? 如果放颗金属球?中空 实心 有差吗? 05/04 04:11
4F:推 manphage:我印象中加热油温度上升好像比较快....不知道是不是错觉 05/04 05:30
5F:→ manphage:猪油一类 05/04 05:31