Come funziona il forno a microonde

Microonde, come funziona: ecco spiegato, in modo semplice, il meccanismo di funzionamento che vi consente di scaldare il vostro cibo (componenti organici) con le microonde.

Per capire come funziona un microonde e come fa a scaldare le vivande, bisogna prima fare una premessa importanze su quelle che sono le frequenze, le onde, la luce e, in senso più ampio, le radiazioni.

Cosa c’entra il funzionamento del microonde con la luce? Centra eccome, anche la luce è composta da radiazioni (appunto, radiazioni luminose). In questa pagina, vi spiegherò in modo molto semplice e accessibile a tutti, il funzionamento del microonde.

Cosa sono le microonde

La luce è una radiazione con natura ondulatoria e corpuscolare (Albert Einstein, per questa scoperta vinse il premio Nobel con la teoria sui quanti di luce). Quando si parla di luce facciamo riferimento a una parte molto ristretta dello spettro di assorbimento o di emissioni delle radiazioni.

Raggi gamma, raggi x e raggi UV

Quando una lunghezza d’onda è inferiore a un nanometro (nm) si parla di “raggi gamma“. Con radiazioni inferiori a 100 nm, si parla di raggi x.

Dai 100 nm ai circa 360 nm abbiamo i raggi UV (quelli dannosi per la pelle). Questi raggi sono “ricchi di energia“.

Se si considera un fotone a 260 nm, questo è caratterizzato da un’energia pari a 4,8 elettronvolt. I raggi uv sono caratterizzati da una lunghezza d’onda compresa tra i 100 e i 360 nm. Il picco di assorbimento delle basi azotate del nostro DNA è di a 260 nm, quando le nostre basi azotate assorbono le radiazioni a 260 nm vanno incontro a mutazioni. Ecco perché i raggi UV sono tanto dannosi e possono innescare addirittura tumori della pelle.

Luce visibile, radiazione infrarossa e microonde

Finalmente arriviamo alla luce nel campo del visibile che va dai 360 ai 760 nm. A radiazioni con lunghezza d’onda diversa (sempre compresa nel campo del visibile) abbiamo colori diversi. Così con frequenze tra 630 e 760 nm vediamo il rosso. Con frequenze di circa 470 vediamo blu e così via.

Oltre i 760 nm, abbiamo la cosiddetta radiazione infrarossa. La radiazione infrarossa ha principalmente carattere termico. Salendo ancora e arrivando a lunghezze d’onda superiori, troviamo le radiazioni delle microonde.

Onde corte e onde radio

Più cresce la lunghezza d’onda e più perdiamo energia fino ad arrivare alle Onde Radio (che possono arrivare anche a diverse migliaia di metri o chilometri) e le onde corte. Le onde radio sono quelle che usiamo per lanciare segnali nello spazio. Le onde corte hanno una gittata molto più limitata delle onde radio.

Come funziona un microonde

Le microonde sono caratterizzati da energia termica che, per la loro lunghezza d’onda, sono assorbite dall’acqua e dai lipidi.

Questo spiega perché, bombardando un alimento con le microonde, tale alimento si riscalda prima all’interno e poi all’esterno.

All’esterno, qualsiasi alimento è più disidratato. Le microonde riscaldano l’acqua e i lipidi. Ecco perché un tegame di vetro, se posto nel microonde, resta freddo… è privo d’acqua!

La lungezza d’onda delle microonde è molto lunga se paragonata a quella della luce del campo visibile. Un forno a microonde usa radiazioni a lunghezze d’onda di 12 cm!

Questo meccanismo non è molto difficile da capire, vi basterà pensare che i trattamenti laser usati in campo medico sfruttano un funzionamento analogo usando lunghezze d’onda differenti. Per esempio, l’epilazione laser usa lunghezze d’onda da 1064 nm a 775 nm per colpire e surriscaldare la melanina dei nostri bulbi piliferi senza intaccare il resto della pelle. Per approfondimenti: epilazione laser, come funziona.

Per farvi capire meglio l’ordine di grandezza in cui operano le microonde rispetto alle radiazioni dei laser, vi basterà pensare che 1064 nm corrispondono a 0,001064 mm mentre le microonde dei forni domestici operano a una lunghezza d’onda di 12 cm, quindi a una bassissima intensità energetica.

Microonde, le radiazioni fanno male?

Per le radiazioni emesse dal microonde non c’è da preoccuparsi. Tutti i microonde attualmente in commercio sono provvisti di lastre schermanti che non consentono il passaggio dalle “radiazioni”.

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Pubblicato da Anna De Simone il 5 Giugno 2017