เคล็ดลับที่ 1: เครื่องไมโครเวฟทำงานอย่างไร?
เคล็ดลับที่ 1: เครื่องไมโครเวฟทำงานอย่างไร?
คำว่า "เลเซอร์" และหลักการทำงานของอุปกรณ์นี้รู้จักคน คำว่า "maser" ที่ใกล้เคียงกับเสียงจะน้อยกว่ามาก เป็นคำย่อของตัวอักษรตัวแรกของคำจำกัดความของภาษาอังกฤษว่า "Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation" ซึ่งหมายถึง "การขยายไมโครเวฟโดยการปล่อยสารกระตุ้น" นั่นคือแตกต่างจากแสงที่เปล่งประกายด้วยแสงเลเซอร์ซึ่งเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีการออกแบบอย่างใกล้ชิดจะปล่อยคานไมโครเวฟ
เป็นครั้งแรกที่มีการพัฒนาอุปกรณ์ดังกล่าวโซเวียตและนักฟิสิกส์ชาวอเมริกันในปีพ. ศ. 2497 ต่อจากนี้นักวิทยาศาสตร์ A. Prokhorov, N. Basov และ C. Townes ได้รับรางวัลสำหรับรางวัลโนเบลนี้ เป็นเวลานาน maser ไม่พบการประยุกต์ใช้งานเนื่องจากการทำงานของต้องเงื่อนไขที่รุนแรง: สูญญากาศและอุณหภูมิต่ำมาก (ใกล้ศูนย์สัมบูรณ์) นอกจากนี้แม้ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าวพลังของ maser ต่ำกว่าพลังงานเลเซอร์มาก อย่างไรก็ตามเมื่อไม่นานมานี้ฟิสิกส์จากห้องปฏิบัติการทางกายภาพแห่งชาติของอังกฤษได้พัฒนารูปแบบ maser ที่สามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิและความดันในห้อง งานของพวกเขาขึ้นอยู่กับการศึกษาของนักวิทยาศาสตร์จากประเทศญี่ปุ่นซึ่งเมื่อปลายศตวรรษที่ 20 ทำการทดลองการฉายรังสีสารประกอบเพนแทคเอนทรีย์ด้วยแสงเลเซอร์ พวกเขาพบว่าภายใต้การกระทำของเลเซอร์คานโมเลกุลของสสารสามารถทำงานเป็น maser เนื่องจากนักวิจัยชาวญี่ปุ่นสนใจในประเด็นอื่น ๆ (การกระเจิงนิวตรอน) พวกเขาไม่ได้ให้ความสำคัญกับปรากฏการณ์ที่ค้นพบ ชาวอังกฤษได้พบคำอธิบายของการทดลองเหล่านี้จึงได้ตัดสินใจเพิ่ม pentacene ในสารอินทรีย์อื่นเพื่อให้ได้ผลึกคล้ายกับที่ใช้ในเลเซอร์ หลังจากมีชุดของความล้มเหลวคริสตัลที่มีรูปร่างและสีที่ต้องการได้รับการเน้น นักวิจัยได้ใส่แหวนไพลินใสหลังจากนั้นจึงวางโครงสร้างที่เป็นผลึกไว้ในเรโซแนนเนอร์ ผลได้มากกว่าความคาดหวังที่กล้าหาญมากที่สุด ลำแสงเลเซอร์นำโมเลกุลของ pentacene เข้าสู่สถานะที่ตื่นเต้น (ไม่เสถียร) ด้วยการย้อนกลับของโมเลกุลไปสู่สถานะที่มั่นคงกระแสคลื่นไมโครเวฟเกิดขึ้นในรูปของรังสีเอกซ์ซึ่งมีความรุนแรงมากกว่ารังสีที่สร้างขึ้นจากรุ่นก่อนหน้านี้ของ maser นักฟิสิกส์ Mark Oxbornrow กล่าวว่า "สัญญาณที่ได้รับมีประสิทธิภาพมากกว่ามาสเมียร์ถึงร้อยล้านเท่า" นักฟิสิกส์ Mark Oxbornrow ซึ่งอยู่ภายใต้การดูแลของเหล่าผู้ทดลองเหล่านี้ อุปกรณ์ที่ได้รับจากอังกฤษมีแนวโน้มสูงมากแม้ว่าจะต้องใช้ความพยายามอย่างมากในการปรับแต่ง ตอนนี้ Masbor Oxborrow สร้างพัลส์สั้น ๆ เท่านั้นโดยมีคลื่นมากมาย ถ้าเป็นไปได้ที่จะทำให้การทำงานเป็นไปอย่างต่อเนื่องยิ่งกว่านั้นในช่วงคลื่นที่แคบกว่า maser จะพบว่ามีการประยุกต์ใช้กันอย่างแพร่หลายในสาขาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีต่างๆ
เคล็ดลับที่ 2: เตาอบไมโครเวฟทำงานอย่างไร?
เตาอบไมโครเวฟทำงานตามหลักการการเปลี่ยนแปลงขั้ว ไมโครเวฟที่สร้างขึ้นโดย magnetron ทำให้โมเลกุลของน้ำที่มีอยู่ในผลิตภัณฑ์มีการแกว่ง พลังงานจลน์ของการเคลื่อนที่ของโมเลกุลจะเปลี่ยนเป็นความร้อน ดังนั้นอาหารอุ่นขึ้น
เตาอบไมโครเวฟเป็นเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้านที่มีจุดประสงค์เพื่อให้ความร้อนหรือปรุงอาหารโดยใช้รังสีอัลตราซาวด์ความถี่สูง
