Savjet 1: Kako radi mikrovalni pretvarač?

Savjet 1: Kako radi mikrovalni pretvarač?

Riječ "laser" i načelo rada ovog uređajapoznat ljudima. Riječ "maser" koja se približava zvuku znatno je manje poznata. To je skraćenica od početnih slova engleskih riječi kako bi se utvrdilo «Mikrovalna pojačanja poticanjem emisije zračenja», što znači „mikrovalnu pojačanje stimuliranom emisijom”. To je u suprotnosti s laser koji emitira svjetlost, slična u Maser emitira gradnju zrake mikrovalnu.

Kako mikrovalna masera rade
Po prvi put je takav uređaj razvijenSovjetskih i američkih fizičara 1954. godine. Nakon toga, znanstvenici Prohorov, Basov i Townes je dobio Nobelovu nagradu za to. Za dugo vremena, maser nije pronašao praktičnu primjenu, jer je njegov rad zahtijevao ozbiljne uvjete: vakuum i vrlo niska temperatura (blizu apsolutne nula). Osim toga, čak iu takvim uvjetima, snaga masera bila je znatno niža od laserske snage. Međutim, nedavno Fizika britanskog Nacionalnog Laboratorij za fizikalnu razvio model maser koji može raditi na sobnoj temperaturi i tlaku. Njihov je rad temeljen na studiji znanstvenika iz Japana koji su krajem 20. stoljeća vodili eksperimente, ozračujući organski pentacenski spoj laserom. Otkrili su da pod djelovanjem laserskih zraka molekule tvari mogu djelovati kao maser. Od japanskih istraživača koji su zainteresirani za još jedno pitanje (neutronskog raspršenja), oni ne pridaju nikakvu važnost uočenim pojavama. Britanski, nakon što je pronašao opis ovih eksperimenata, odlučio je dodati pentacen u drugu organsku tvar kako bi se dobili kristali slični onima koji se koriste u laseri. Nakon niza neuspjeha, kristali potrebnog oblika i boje bili su istaknuti. Istraživači su umetnuti transparentan safira prsten, zatim stavljanje dobivena konstrukt u šupljinu, lasera zrači. Dobiveni rezultati nadmašili su najdragocjenije očekivanja. Laserska zraka dovela pentacena molekula u pobuđenom (nestabilne) države. S obrnutim prijelazom molekula u stabilno stanje, mikrovalna struja pojavila se u obliku zrake, koja je u intenzitetu bila neizmjerno veća od zraka generiranih prethodnim modelima masera. "Primljeni signal bio je stotinu milijuna puta jači od postojećih masera", rekao je fizičar Mark Oxbornrow, pod čijim nadzorom su se provodili ovi eksperimenti. Uređaj, kojeg dobivaju Britanci, izuzetno je obećavajuće, iako zahtijeva velike napore za preciziranje. Sad maser Oksborrou stvara samo vrlo kratke impulse i širok raspon valnih duljina. Ako je moguće raditi stalno, štoviše, u užem rasponu valova, maser će naći vrlo široku primjenu u različitim područjima znanosti i tehnologije.

Savjet 2: Kako radi mikrovalna pećnica?

Mikrovalna pećnica djeluje u skladu s načelomdipol dipola. Mikrovalovi koje generira magnetron uzrokuju oscilaciju molekula vode sadržanih u proizvodima. Kinetička energija gibanja molekula se pretvara u toplinu. Tako se hrana zagrijava.

Kako radi mikrovalna pećnica?
Mikrovalna pećnica je kućanski električni aparat namijenjen za grijanje ili kuhanje hrane uz pomoć ultrafrekventnog zračenja.

mikrotalasi

Mikrovalna zračenja uključuju radio valovedecimetri, centimetar i milimetar. Mikrovalne pećnice obično koriste mikrovalni decimetar s frekvencijom od više od dva megahercta. Glavna razlika između mikrovalne pećnice i pećnice je, na primjer, da se hrana u njoj zagrijava ne samo od površine. Radio valovi visoke frekvencije mogu prodrijeti do dubine do 2-3 centimetra, što uvelike ubrzava proces grijanja ili kuhanja.

Načelo rada

Temelji se načelo rada mikrovalnih pećnicana dipolni pomak. Ako materijal sadrži polarne molekule (na primjer, voda), energija radijskih valova koja djeluje na te molekule uzrokuje njihovo pomicanje konstantno, poravnavajući se s poljastim silama. Polje koje djeluje na objekt je promjenjivo, tako da se molekule čine "ljuljaju" s jedne strane na drugu. U ovom slučaju, oni prenose jedni drugima energiju primljenu od radio valova. Prema zakonima fizike, temperatura tijela je izravno proporcionalna kinetičkoj energiji gibanja njegovih molekula i atoma. Prema tome, što su aktivnije polarne molekule u pokretu - što je više zagrijava objekt. Taj se fenomen naziva dipolski pomak. To je transformacija elektromagnetskog zračenja u toplinu, budući da voda igra ulogu polarnih molekula u prehrambenim proizvodima, suvremene mikrovalne pećnice oblikovane su na takav način da zagrijavaju molekule vode i u tekućem stanju. Stoga se, na primjer, led ili šećer gori u mikrovalnoj pećnici mnogo sporije. Izvor radio valova u mikrovalnim pećima je magnetron. Magnetron - posebna elektronska svjetiljka koja može generirati valove raspona decimetra. Iz magnetrona valovi se prenose u unutrašnji prostor peći duž valovoda.

Povijest izuma mikrovalnih pećnica

Razmotreno je izumitelj mikrovalnih pećnicaAmerički vojni inženjer Percy Spencer. Kada Percy je radio u laboratoriju od radara su namijenjeni za mornarici, on je primijetio da je sendvič, staviti na uključeno magnetron zagrijao. Postoji još jedna verzija priče otvaranje mikrovalnu pećnicu, prema kojem je zračenje iz magnetronske Percy u džepu istopi čokolade.