为什么微波炉加热某些食物会爆炸?
很多人买来微波炉后不会非常仔细地看说明书,这也不怪大家,因为说明书的字一般都很细,内容更枯燥乏味。然而,微波炉若使用不当,会带来危险。
那么,哪些食物不能使用微波炉加热呢? 说起来很多很多,咱们与其去记住这些不能加热的食物,不如彻底了解一下微波炉加热的原理,以不变应万变。否则,你现在就算记住了很多不能加热的食物,但食物的演变千变万化,以后,某种食物以另一种面貌出现时,估计你还是会弄错。最重要的是,很多人认为,微波炉加热食物会产生致癌物质,是否受这个流言影响,也取决于你对微波炉原理的深刻理解。
微波炉,顾名思义,就是用微波加热食物的炉子,然而微波看不见摸不着,要想形象地理解它的加热原理还真是有不少困难。但没关系,我们可以用一个非常形象的例子来类比它。
磁铁大家都玩过,最熟悉不过了,任何磁铁都分北极和南极(迄今为止科学家们还未发现过磁单级)。
我们更知道,同性相斥,异性相吸,一条磁铁的北极会吸引另一条磁铁的南极,却会排斥它的北极。
磁铁之所以能吸引铁屑,是因为铁屑被磁铁磁化了,也就是说,本质上,被磁化的铁屑也变成了无数的小磁铁。而铜之所以不能被磁铁吸引,是因为铜不能被磁铁磁化。
假如我们在白板的上面洒满铁屑,接着在白板的下方放上一块条形磁铁,那么你马上就会看到,原本杂乱无章的铁屑会有规律地分布。就像下图一样。
铁屑被下方的磁铁磁化后,本质上它们就变成了无数的小磁铁。所以,白板上面的无数小磁铁,它们的北极会努力指向下方大磁铁的南极,因此,白板上铁屑是这样有规律地排布。
现在,假如我们快速地移动白板下方的大磁铁,那么你会看到,白板上面的铁屑也会快速地跟着动来动去的,铁屑们你挤我我挤你,都在频繁地掉转方向,以便能跟上下方大磁铁的步伐。
如果你不辞辛苦,持续不断地快速移动下方的磁铁,这将带来什么结果呢?结果就是,铁屑的温度会升高,因为铁屑挤在一起,不断掉头,互相摩擦,热就这么产生了。
微波炉的加热方式跟上面的例子很相似,只不过,上面的例子是用变化的磁场来加热,而微波炉呢,是用变化的电场来加热。
水分子也有两极
上面的例子中,铁屑被磁化后也有了两极,而水分子呢,它天然就有两极。一个氧原子和两个氢原子构成了水分子,由于氧原子核带有8个正电荷,而氢原子核只带有一个正电荷,数量悬殊,导致水分子中的电子会偏向氧原子那一端,于是,水分子中,氧原子那一头带负电,氢原子那一端带正电,这就是水分子的两极,像水分子这样有两极的分子被称为“极性分子”。
某些实验很容易做,比如用布料分别摩擦一圈塑料薄膜和一个气球,然后,你就可以长时间地让这圈塑料薄膜漂浮在空中。
塑料薄膜被迫漂浮在空中,是因为它与气球带有相同的电荷,同性相斥的缘故。既然水分子也有两极,那我们也可以通过摩擦气球,让带电后的气球去吸引它,如图:
说了上面一堆,只是想形象地告诉大家,磁铁有磁北极和磁南极,水分子也有两极,正极和负极。磁化后的铁屑会受到磁场的影响,同理,水分子也会受到电场的影响。
众所周知,一个振荡中的电场会产生振荡的磁场,而一个振荡中的磁场又会产生振荡的电场,如此循环下去,这些连续不断振荡的电场和磁场就共同地形成了电磁波。这告诉我们,电磁波中的电场是不断振荡的!
而微波就是一种电磁波,微波炉中微波,振荡频率是2.45G赫兹,也就是1秒钟内,微波炉中的电场要振荡变化24.5亿次,可以想象,当微波遇到食物中的水分子时,相应地,水分子也会在来回变化的电场下快速地掉头、转圈。每秒钟20几亿次地振荡,运动速度这么快,水分子不热才怪呢。
而且,水分子在微波的作用下动来动去的,会同时摩擦周围的其他食物分子,摩擦生热,这也会让其他分子变热。于是,食物就这样被加热了。
微波炉的安全
很多人担心,既然微波连食物都能加热,那微波辐射出来的话岂不是很危险?这个不用担心,因为微波有一个缺点,那就是它不能穿透金属,所以,咱们见到的微波炉都是用金属包裹起来的。这不是说,如此的话,就不会泄露任何微波到外面了,不是的,只是量很小而已,不必太担心。
有的人,对微波炉又爱又恨,爱的是它的超级方便,怕的是它的辐射,甚至有些人,把食物放进微波炉后,在按开关时,那情形就像放鞭炮似的,“点”一下开关,就飞也似地逃跑了,似乎跑晚一点,微波会把其加热。
实际上,微波炉有自己的安全标准。美国的安全标准是,在距离微波炉大约5厘米的地方,每平方厘米的功率不超过5毫瓦;我国的标准更严格一些,是1毫瓦。更重要的是,微波的能量是按照距离的平方减弱的,如果5厘米处是1毫瓦的话,那50厘米处就降低到了百分之一毫瓦了。假设你还是很担心,也没有关系,把微波炉安装在不常驻留的角落,微波炉运转时,人离开,食物加热好后再过去取便是。绝对应该注意的是:
1.金属容器不能放入微波炉
既然我们可以利用微波炉不能穿透金属这个缺点来防止微波的泄露,那么咱们同时也要注意,微波炉加热食物时,装食物的容器不能是金属的,因为微波照在金属上会发射,进入不了食物,这会导致食物不能有效地加热,而且,还可能会带来危险。做这样的实验很容易,但是劝你不要做,如果将折叠的金属放在微波炉中加热,就会看见电弧产生,这是因为微波会使折叠的金属累积电能,当累积到一定的量,电流就会跳过空隙,电弧也就这么产生了。
谁也不会把折叠的金属放进微波炉加热,但是却有非常多的人会把包裹着食物的铝箔放进微波炉,这时的铝箔,其实就是一种折叠的金属,要避免这种情况。
2.劣质塑料容器不能放入微波炉
微波不能穿透金属,但能穿透陶瓷和塑料,也就是说,微波炉不会加热陶瓷和塑料。所以,你会发现,当用陶瓷碗盛装食物在微波炉加热完毕后,陶瓷碗的边缘还是凉的。这是微波炉的一个优点,只加热食物,不加热装食物的器皿,这多节省能源呀,而且,把食物端出微波炉时还不会烫手。虽然微波不加热塑料,但会加热食物,食物反过来会传热给塑料,如果塑料是劣质的,高温后会产生有害物质,因此,尽量使用厂家配送的塑料容器或别的安全塑料制品。
3.有壳包裹的密封食物不宜用微波炉加热
微波能穿透塑料,更能穿透食物,穿透深度大概是5厘米左右。别的加热方式,是从外向里加热食物,但微波炉不遵守这条规矩,如果食物内部的水分也比较多的话,就会从里到外一起加热,好处是,这样的加热很均匀。坏处是,如果是一些密封性较好的食物,比如鸡蛋,因为有外壳和内膜包裹,而微波炉加热又很迅速,中心蛋黄处产生的水蒸气一时排不出来,导致的后果就是鸡蛋爆炸,这样的事世界各地都在上演。
相比生鸡蛋,人们更习惯把凉的熟鸡蛋拿到微波炉加热,而厚厚的白蛋白密封性很好,加上坚固蛋壳的包裹,后果当然也是爆炸。若在微波炉里面爆炸还好些,顶多就是打扫一下微波炉而已,笔者也曾因此而打扫过一次微波炉。最不好的是,拿出来时没有爆炸,放进嘴时,牙齿刚一触碰时就爆炸,那就可能伤人了。全世界发生这样的事其实不少,只是报道出来的也就那么几例而已。
到这里,我们可不能只记住这一点:哦,鸡蛋不能用微波炉加热!
这样记是不对的,非常低效,应该这样记:嗯,因为微波能穿透食物,所以微波炉可以先加热食物内部,假如食物是密封的类型,就会因为水蒸气来不及排出而爆炸。比如这个:
关于微波炉的辐射
前段时间有人到网上诉苦,说楼下某家生孩子,于是其家人楼上楼下挨家挨户敲门,让大家不要使用无线路由器,逼大家关掉路由器,这件事让那栋楼的住户很是郁闷。
还有人很着急,整天担心辐射,便到网上询问:如何隔绝一切辐射?
于是有网友答:智商!
是的,深刻地理解微波炉的工作原理,并正确用之,需要智商;而正确对待各种辐射的态度,也需要智商!
当今,人们谈辐射色变,而微波是一种电磁波,所以,担心微波炉有辐射的人不在少数。
世上万物,只要有温度,就会产生辐射,因为不存在绝对零度,所以也就不存在没有辐射的东西。
电磁波有一个特性,就是波长越短,穿透力就越强。在波长上,用来听收音机的无线电波大于微波,微波大于红外光,而红外光又大于可见光,下面的是紫外线、x光和伽马射线。
紫外线、x光和伽马射线我们确实应该小心再小心,能少接触就少接触,但不能因为害怕这些,从而也就害怕一切电磁波。什么东西都有一个量的问题,朝南朝阳的房子的就是要比朝北的房子贵几万甚至十几万,对于阳光这种电磁波,我们很欢迎,勒紧裤腰带也要去享受之,但如果你连续在太阳下暴晒几天,你也会被晒黑,也会出现皮肤病。微波的波长比可见光还要长,微波炉泄露的电磁波也是在安全范围之内,所以,恰当的注意是没错的,但谈微波炉而色变则大可不必。
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