Американские физики выяснили, почему вода, которую нагрели в микроволновке, не подходит для заваривания чая. Чтобы решить эту проблему, учёным пришлось соорудить специальный стакан с серебряным покрытием, в котором вода в микроволновке кипит точно так же, как в чайнике. Результаты их работы были опубликованы в научном журнале AIP Advances.
«Этот металлический слой с точно выверенной толщиной и шириной расположен в той части стакана, где сила электрического поля микроволновки будет минимальна. Благодаря этому при включении не будет разрядов тока и искр и наш стакан будет совершенно безопасен для использования», — прокомментировал результаты исследования один из его авторов Баоцин Цзэн.
С точки зрения техники, микроволновые печи довольно просты. Они нагревают пищу, заставляя молекулы воды в ее толще вибрировать с помощью пучков микроволнового излучения примерно на той же частоте, на которой работают сети Wi-Fi.
Источником этих волн, которые особым образом распределяются по всей внутренней камере микроволновой печи, является так называемый магнетрон. Это устройство представляет собой металлический цилиндр со множеством пазов, в которых поддерживается мощное магнитное поле. Это поле заставляет поток электронов, генерируемых катодом магнетрона, колебаться с определенной частотой и испускать всплески электромагнитных волн.
Однако, после появления первых микроволновых печей их пользователи заметили, что если заваривать чай в воде, которую вскипятили в микроволновке, то его вкус отличается от обычного, и не в лучшую сторону. Это явление сразу же привлекло внимание физиков. Вот уже несколько десятилетий они активно изучают, чем отличается обычный чайник от микроволновки.
Наконец, группа ученых во главе с Баоцин Цзэном нашла объяснение этому феномену и придумала, как справиться с этой проблемой. Для этого физики детально рассчитали, что происходит с разными слоями воды, которая нагревается внутри обычного чайника и в микроволновой печи.
Результаты исследований показали, что основная причина различий во вкусе чая в том, что вода в свч-печи разогревается неравномерно. При нагреве на газовой или электрической плитке внутри чайника возникает конвекция — круговорот воды, который переносит тепло от дна сосуда к его холодной верхней части.
В стакане с водой внутри микроволновой печи нет никакой конвекции. Это приводит к тому, что верхние слои жидкости нагреваются больше, чем нижние. Американские физики, считают, что это связано с отсутствием разницы между температурой верхней и нижней части стеклянных стенок стакана.
Вдохновившись этой идеей, ученые покрыли верхний край стакана тонким слоем серебра. Он должен перенаправлять микроволновое излучение на нижнюю часть сосуда, уменьшая нагрев его верхней части.
В таких условиях возникает конвекция и вода даже в микроволновке закипает по классическому сценарию.Как надеются ученые, их открытие значительно расширит сферу применения микроволновых печей и улучшит их имидж в глазах любителей чая и «натурального» приготовления еды.
Оставляйте комментарии, делитесь в соцсетях, ставьте лайк и подписывайтесь на наш канал!
Ещё больше актуальных новостей, интересных лайфхаков о ремонте, садоводстве и кулинарии на сайте телеканала Бобёр — Бобёр.ру, а также в нашем дзен-канале и Google News.