Published in: منتجات

أفران الميكروويف

Author د. هالة وتار

Published on: 17 أكتوبر، 2023

د. هالة وتار

تدقيق لغوي: أ. موانا دبس

ما هي أشعة الميكروويف واستخداماتها؟

أشعة الميكروويف (Micro wave) هي أمواجٌ كهرومغناطيسية تتراوح أطوالها الموجية من (0.3 إلى 30) سم، ونظراً لطول موجتها القصير يُطلق عليها تسمية أمواجاً ميكرويةً (صغيرة).

ما هي أهمُّ التطبيقات التي تُستخدم فيها أشعة الميكروويف؟

تُستخدم أشعة الميكروويف في تطبيقاتٍ كثيرةٍ نذكر بعضها:

1- الاتصالات.

2- نقل المعلومات.

3- أجهزة الرادار.

4- الاستشعار عن بعد.

5- أهمُّ استخدامٍ لأشعة الميكروويف هي أفران الميكروويف لطهي وتسخين الطعام.

ما هو تاريخ أشعة الميكروويف؟

يعود اكتشاف أشعة الميكروويف إلى المهندس الذي يعمل في مجال أبحاث الرادار، حين مرَّ بالقرب من المغنترون، ولاحظ ذوبان قطعة الشوكولا في جيبه، مما أثار هذا الموضوع اهتمامه، فأتى بحبات من الذرة، ووضعها بالقرب من المغنترون، فوجد أن حبات الذرة (الفوشار) قد انتشرت في أرجاء المخبر.

 لقد فسّر ذلك على أن المغنترون يُصدر أشعة ميكروويف، وهذه الأشعة تعمل على تسخين الأطعمة، واستمرت الأبحاث في هذا المجال إلى أن صُنع أول فرن ميكروويف عام 1971، وفي عصر تطور التكنولوجيا، وحرص الإنسان على توفير الوقت، أصبح من الضروري اقتناء فرن ميكروويف في كل منزل نظراً لسرعته في تحضير وتسخين الأطعمة. ^[1]

ما هي مكونات أفران الميكروويف؟

فرن الميكروويف عبارةٌ عن حُجرةٍ ذات جدرانٍ معدنية لتساعد على انعكاس أشعة الميكروويف على جدران الفرن، مما يزيد من فعالية هذه الأشعة، وتحتوي حجرة الفرن على ما يلي: ^{[2] [3]}

1- وحدة إنتاج الجهد العالي.

2- المغنترون: أنبوبٌ مفرغٌ من الهواء يتكون من مهبطٍ ومصعد، وبتطبيق فرقٍ في الجهد بين الإلكترودين تتسارع الإلكترونات، ويعمل المجال المغناطيسي للمغنترون على جعل مسار الإلكترونات دائرياً، والتأثير المُتبادل بين المجالين الكهربائي والمغناطيسي يولد اهتزازاتٍ عاليةً جداً، ويُنتج أشعة الميكروويف. إن احتواء المصعد على عددٍ من التجاويف يجعل مردود إنتاج أشعة الميكروويف عالياً، وتكون أشعة الميكروويف الناتجة عالية الطاقة بطولٍ موجي حوالي 12 سم.

3- دليل الموجة: مجموعة أنابيب معدنية تمرُّ من خلالها الأشعة الميكروية إلى حجرة تسخين الطعام.

4- مروحة تعمل على تشتُّت وانتشار أشعة الميكروويف داخل الفرن.

5- قرصٌ دائريٌّ يوضع عليه الطعام المراد تسخينه، ويدور هذا القرص لضمان تعرُّض الطعام إلى الأشعة، وضمان تجانس التسخين.

6- وحدة التحكم: تتكون من مؤقت إلكتروني، وجهاز أمان لإيقاف عمل الفرن في حال وجود أي خلل.

ما هي آلية تسخين الأطعمة في أفران الميكروويف؟

أساس عمل أفران الميكروويف هو تحويل الطاقة الكهرومغناطيسية إلى طاقةٍ حرارية، حيثُ أن أمواج الميكروويف هي أمواجٌ كهرومغناطيسية وتشتمل على مجالٍ كهربائي ومجالٍ مغناطيسي. إن جزيئات الماء الموجودة في أطعمتنا هي جزيئاتٌ قطبية (تحتوي على شحناتٍ متعاكسة)، وعند امتصاصها لطاقة أمواج الميكروويف تحاول تغيير اتجاهها ليتوافق مع اتجاه المجال الكهربائي.

وبما أن هذه الجزيئات تغير اتجاهها بحدود عدة ملايين في الثانية الواجدة، فهذا الترنُّح (التغير في الاتجاه) يؤدي إلى احتكاك الجزيئات، وتصادمها مع بعضها مما يؤدي إلى إنتاج حرارةٍ تؤدي إلى تسخين الطعام، وكلما كان اهتزاز جزيئات الماء أسرع كلما كان تسخين الأطعمة أسرع. ^[4]

ما هي إيجابيات أفران الميكروويف؟

1- يتمُّ تسخين الطعام بسرعة مقارنةً مع الأفران التقليدية.

2- يمكن استخدام أوعيةٍ زجاجية لتسخين الأطعمة.

3- توفيرٌ في كمية الطاقة مقارنةً مع كمية الطاقة المُستخدمة في الأفران التقليدية.

4- بما أن أمواج الميكروويف لا تتفاعل إلا مع الجزيئات القطبية، لذا لا تغير من القيمة الغذائية لمكونات الأطعمة غير القطبية.

5- استخدامها آمنٌ بفضل وحدات التحكم في أجهزة أفران الميكرويف، حيث يتوقف إنتاج الأشعة في حالة وجود عطلٍ ما أو بمجرد فتح باب الفرن.

6- أمواج الميكرويف لا تؤيّن الأطعمة كما تفعل الأشعة السينية، وأشعة غاما، وبالتالي لا تغير خصائص الأغذية، ولا تُسبّب مشكلاتٍ صحية. ^{[2] [4]}

ما هي سلبيات أفران الميكروويف؟

1- استخدام أفران الميكروويف غير آمنٍ في حال استخدام أوعيةٍ للتسخين غير مناسبة.

2- إذا كان هناك تسرّبٌ إشعاعي قد يحدث تداخلٌ لموجات الميكروويف مع أي أجهزةٍ كهربائيةٍ موجودةٍ بجوار الفرن.

3- سعتها محدودة لذلك تُعتبر غير عملية في حال استخدامها لتسخين كمياتٍ كبيرةٍ من الأطعمة.

4- هذه الأفران غالية الثمن. ^{[2] [4]}

ما الإجراءات الواجب اتباعها أثناء استخدام أفران الميكروويف؟

1- استخدام أواني طبخٍ مناسبةٍ للفرن، وهناك بعض الأنواع من الأواني البلاستيكية التي تمتصُّ أمواج الميكروويف، مما يؤدي إلى ذوبانها، وتلوث الأطعمة.

2- تجنُّب تسخين السوائل لفترةٍ طويلة، مما قد يؤدي إلى تبخر السوائل، والأضرار بعمل الفرن.

3- يُحذَّر من استخدام أوعيةٍ معدنية لتسخين الأطعمة، واستخدام السولوفان لتغليف الأطعمة لأنها تعكس أشعة الميكروويف.

4- تنظيف الفرن بشكلٍ دائم، وتجنُّب استخدام المواد الكاشطة.

5- ترك مسافة أمانٍ تجنُّباً لأي حادث.

6- بما أن أفران الميكروويف تعمل على تحويل الطاقة الكهربائية إلى موجات مغناطيسية، وهذا يخلق مجالاً مغناطيسياً حول الفرن، لذا يُنصح بالابتعاد مسافة مترٍ تقريباً عن الفرن أثناء تشغيله. ^[4]