Mikrovalna. Uticaj mikrotalasnog zračenja na ljude

U okolini postoji mnogo različitih elektromagnetnih talasa, uključujući mikrotalasno zračenje. Ovaj frekvencijski opseg se nalazi između radio talasa i IR čestice spektra.

Pošto je opseg ovog opsega prilično mali, talasna dužina ovaj fenomen kreće se od 30 cm do 1 mm.

Da biste razumjeli formiranje, svojstva i opseg primjene ovog fenomena u našim životima i kako on utječe na nas, vrijedi pročitati ovaj članak.

U prirodi postoje prirodni izvori mikrovalnog zračenja, na primjer, Sunce i drugi objekti koji žive u svemiru, čije je zračenje doprinijelo razvoju civilizacije.

Pored njih, brzi razvoj modernih tehnologija omogućio je i korištenje umjetnih izvora:

  • Radarska i radio-navigacijska oprema;
  • Satelitska TV jela;
  • Mikrovalne pećnice, mobilne komunikacije.

Na osnovu rezultata istraživanja dokazano je da mikrotalasno zračenje nema jonizujuće dejstvo, što može dovesti do mutacije hromozoma.

Budući da su ionizirane molekule nepovoljne čestice, ćelije ljudskog tijela kasnije mogu dobiti neprirodan, defektan izgled. Međutim, ne biste trebali pretpostaviti da su potpuno sigurni za ljude.

Nakon provedenog istraživanja, bilo je moguće otkriti da mikrovalovi, kada udare u površinu kože, ljudska tkiva u određenoj mjeri apsorbiraju energiju zračenja. Kao rezultat toga, visokofrekventne struje se pobuđuju i zagrijavaju tijelo.

Kao rezultat toga, cirkulacija krvi je značajno poboljšana. Ako je takvo zračenje zahvatilo samo malo lokalno područje, tada je moguće osigurati trenutno isključenje toplinskih učinaka iz zagrijanog područja kože. Ako je došlo do opće izloženosti, to se ne može učiniti, pa se smatra najnesigurnijim.

Protok krvi pruža efekat hlađenja, a u onim organima u kojima ima najmanje krvnih sudova oštećenja će biti najopasnija. Prije svega, ovo se odnosi na očno sočivo. Zbog izlaganja toplini može se zamutiti i potpuno urušiti, što se naknadno ne može ispraviti bez kirurške intervencije.

Najveća apsorpciona svojstva imaju tkiva sa većim kapacitetom krvi, limfe i sluzokože.

Dakle, kada su oštećeni, možete primijetiti:

  • Disfunkcija štitne žlijezde;
  • Kršenje metaboličkih procesa i procesa adaptacije;
  • Kršenja mentalno stanje– depresija, isprovocirani pokušaji samoubistva.

Mikrovalno zračenje ima kumulativno svojstvo. Na primjer, nakon zračenja se neko vrijeme ništa ne događa, onda se s vremenom mogu pojaviti patologije. U početku se osećaju u vidu glavobolje, umora, nemirnog sna, visokog krvnog pritiska i bolova u srcu.

BITAN! Ako mikrovalne pećnice djeluju na ljudsko tijelo jako dugo, to može doprinijeti nepovratnim posljedicama koje su gore navedene. Dakle, možemo reći da ovo zračenje negativno utiče na ljudski organizam, a dokazano je da u više u mladosti ljudsko tijelo je podložnije njima.

Ovaj fenomen se može manifestirati na različite načine, ovisno o:

  • Raspon lokacije mikrovalnog izvora i intenzitet izlaganja;
  • Vrijeme zračenja;
  • Mikrovalne dužine;
  • Kontinuirano ili impulsno zračenje;
  • Karakteristike okoline;
  • Fizički i zdravstvenog stanja tijela za ovaj period.

Uzimajući u obzir ove faktore, nameće se zaključak da je vredno izbegavati izlaganje mikrotalasnim zracima. Da bi se nekako smanjio njihov utjecaj, dovoljno je ograničiti vrijeme kontakta s njima kućanskih aparata emituju mikrotalase.

Što se tiče ljudi koji, po vrlini specifične karakteristike profesije su prisiljene doći u kontakt sa sličnim fenomenom, postoje posebna sredstva zaštite: opća i pojedinačna.

Da biste se brzo i efikasno zaštitili od izvora mikrotalasnog zračenja, trebalo bi da preduzmete sledeće mere:

  • Smanjite zračenje;
  • Promjena smjera zračenja;
  • Smanjite vrijeme izlaganja izvoru;
  • Kontrolirajte mikrovalne uređaje na velikoj udaljenosti;
  • Koristite zaštitnu odjeću.

U većoj mjeri, zaštitni zasloni rade na principu refleksije i apsorpcije zračenja, pa se dijele na reflektirajuće i apsorbirajuće.

Prvi su izrađeni od metala valjanog u limove, mreže i tkanine sa metaliziranom površinom. Zahvaljujući raznovrsnosti ovakvih ekrana, možete odabrati onaj koji odgovara vašem konkretnom slučaju.

U zaključku teme zaštitnih dodataka, vrijedi istaknuti ličnu zaštitnu opremu, a to je zaštitna odjeća koja može reflektirati mikrovalne zrake. Ako imate posebnu odjeću, možete izbjeći izlaganje zračenju od 100 do 1000 puta.

Gore navedeni negativni efekti mikrovalnog zračenja ukazuju čitatelju da ono može izazvati opasne, negativne posljedice u interakciji s našim tijelom.

Međutim, postoji i koncept da se pod uticajem takvog zračenja stanje organizma poboljšava i unutrašnje organe osoba. To sugerira da mikrovalno zračenje ima donekle povoljan učinak na ljudski organizam.

Zahvaljujući specijalnoj opremi, preko aparata za generisanje, prodire u ljudsko tijelo do određene dubine, zagrijava tkiva i cijelo tijelo u cjelini, što izaziva brojne pozitivne reakcije.

BITAN! Mikrotalasno zračenje počelo je da se istražuje prije nekoliko decenija. Nakon tog vremena otkriveno je da su njihovi prirodni efekti bezopasni za ljudski organizam. Ako se poštuju ispravni uvjeti rada uređaja sa mikrovalnim zračenjem, takvo zračenje ne može uzrokovati veliku štetu, jer o tome postoje brojni mitovi.

Razvoj mikrotalasne tehnologije u poslednje dve decenije doprineo je njenom uvođenju u fizioterapijsku praksu. Mikrovalne pećnice imaju niz fizička svojstva, koji se može koristiti za liječenje određenih bolesti (npr. psorijaza, reumatizam i druge autoimune bolesti). Osobine ovih talasa su sledeće: a) njihova energija može da se koncentriše na pojedine delove tela; b) odbijaju se od gustih površina; c) njihova frekvencija je bliska frekvenciji relaksacionih vibracija vode; d) termogeničniji su od ultrakratkih talasa.

Pod uticajem mikrotalasa u tkivima živog organizma nastaju vibracije jona i dipolnih molekula vode koje oni sadrže.. Apsorpcija energije talasa u tkivima usled vibracija jona je praktično nezavisna od frekvencije, dok se apsorpcija usled vibracija dipolnih molekula vode povećava sa povećanjem frekvencije. Međutim, ovo povećanje se događa do frekvencije specifične za svako tijelo molekula (tzv. frekvencija opuštanja). Na višim frekvencijama, zbog inercije, molekuli više nemaju vremena reagirati na prečeste promjene valnih polja, pa se apsorpcija energije valova naglo smanjuje. Za molekule vode, ova granična frekvencija relaksacije je oko 2-10 Hz (valna dužina oko 1,5 cm). Zbog ovih karakteristika, kako se talasna dužina skraćuje, uloga molekula u ukupnoj apsorpciji energije talasa u tkivima raste. U opsegu talasa od 10 centimetara, otprilike polovina ukupne energije se apsorbuje usled vibracija molekula vode, au talasnoj dužini od 3 centimetra - već 98%. Budući da se tijelo sastoji od više od polovine vode, značaj ove činjenice za djelovanje mikrovalova je jasan, posebno za tkiva sa visokim sadržajem vode (krv, limfa, mišići, nervni sistem).

Mikrovalne pećnice imaju i termalne i ekstratermalne efekte. Prvi put je njihov ekstratermalni efekat na ljude ustanovio S. Ya. Turlygin, koji je uočio pojavu pospanosti nakon izlaganja centimetarskim talasima vrlo niskog intenziteta. To je kasnije potvrđeno brojnim zapažanjima. Kada se osoba sistematski izlaže mikrotalasima velike snage na licu, uočava se zamućenje sočiva, funkcionalne promjene nervnog sistema, disfunkcija vida i olfaktorni analizatori itd., što je dovelo do potrebe da se u industriji uspostave maksimalno dozvoljene doze izlaganja ljudi tokom radnog vremena – ne više od 0,01 mW/cm2.

Općenito djelovanje intenzivnog mikrovalnog polja na životinje pri PFM (gustoća fluksa snage) od 0,2-0,3 W/cm21 uzrokuje promjene u disanju, otkucaju srca i krvni pritisak, lokalni efekti pod istim uslovima praćeni su brzo prolaznim promenama hemodinamike i disanja, očigledno refleksnog porekla. Regulatorni značaj nervnog sistema kada je izložen mikrotalasnom polju pojavljuje se kada se vagusni nervi presecaju kod životinja; istovremeno se bilježi manji porast disanja, ali teži hemodinamski poremećaj kao rezultat isključivanja regulatornog utjecaja vagusnog živca.

Kod žabe, mikrotalasno polje od 0,3 W/cm2 uzrokuje promjene u srčanoj aktivnosti slične dvofaznom efektu električno polje UHF. U prvoj fazi, ponekad kratkotrajno, dolazi do povećanja srčanog ritma i intenziviranja, nakon čega slijedi usporavanje i prestanak srčane aktivnosti u dijastoli. Nakon prestanka izlaganja, kontrakcije se obnavljaju; Ponekad se zapažaju aritmije. Ovi efekti se smatraju termalnim zbog visokog PMT mikrotalasnog polja korištenog u eksperimentima.

Veliki fiziološki značaj koristi mikrovalno polje niskog intenziteta (PPM 0,05 W/cm2, trajanje 30 minuta), kada psi obično dožive blagi porast otkucaja srca i nestanak respiratorne aritmije; kod nekih životinja se javlja usporavanje ritma. Prema elektrokardiografiji, uz produženo ponovljeno izlaganje mikrovalnom polju može se suditi o aktiviranju kompenzacijskih mehanizama i razvoju adaptacije, koja se kod pasa može poremetiti jačim izlaganjem. Utvrđene promjene ukazuju na razvoj privremenih distrofičnih procesa u miokardu i smatraju se refleksnim; unutar prvog sata nakon izlaganja, ove promjene nestaju. Kod pasa s umjetno induciranim infarktom miokarda, korištenje mikrovalnog polja uzrokuje povećanje otkucaja srca, smanjenje svih elektrokardiogramskih valova u svakoj elektrodi, a S-T interval se još više diže iznad izoelektrične linije. Mikrovalno polje pogoršava funkcije bolesnog srca.

Prilikom normalizacije pokazatelja srčane funkcije nakon eksperimentalnog infarkta miokarda, korištenje mikrovalnog polja niskog intenziteta uzrokuje fazne promjene srčane aktivnosti kod životinja, što se može smatrati distrofičnim. Ove promjene se zapažaju kako sa općim utjecajem tako i s lokalnim utjecajem na područje glave. Opterećenje mišića u kombinaciji sa slabim mikrovalnim poljem dovodi do trajnijih promjena.

Na osnovu elektrokardiografskih podataka možemo zaključiti da se pod uticajem mikrotalasnog polja menjaju biohemijski procesi u tkivima srca, čija težina zavisi od intenziteta izlaganja mikrotalasima.

Određivanje elektrolitskog sastava periferna krvživotinje koje koriste elektroforezu nakon izlaganja intenzivnom mikrovalnom polju (PPM 0,1-0,2 W/cm2) ukazuje na fazne promjene sadržaja kalija i natrijuma. U početku se odnos K/Na u plazmi povećava, a zatim smanjuje. Kada se uporede sa elektrokardiografskim podacima, jasno je da se nakon izlaganja visokom sadržaju kalijuma u krvi pojavljuju šiljasti visoki T talasi u svim odvodima, a kod niskog sadržaja kalijuma javljaju se niski, spljošteni. Na osnovu promjene omjera kalija i natrijuma u krvi može se pretpostaviti da pod utjecajem mikrovalova dolazi do promjene permeabilnosti ćelijskih membrana na intra- i ekstracelularne katione.

Biohemijske studije su od velikog interesa za mehanizam djelovanja mikrovalnog polja na tijelo. Proučavanje redoks procesa u tkivima (jetra, bubrezi, srčani mišić) određivanjem aktivnosti enzima u njima (citokrom oksidaza, dehidraza i adenozin trifosfataza) otkriva djelovanje mikrovalnog polja na organizam. Upotreba intenzivnog mikrotalasnog polja (PPM 0,1-0,3 W/cm2) dovodi do nagli pad redoks procesi u tkivima kunića; u ovom slučaju se manifestuje toplotni efekat mikrotalasnog polja. Slabo mikrotalasno polje (PPM 0,005-0,01 W/cm2) izaziva primetno povećanje redoks procesa u tkivima. Ponovljeno izlaganje zečeva mikrovalnom polju dovodi do manjih pomaka u redoks procesima u odnosu na jednokratno izlaganje. To se može objasniti činjenicom da ponovljeno izlaganje stimulira kompenzacijske i adaptivne mehanizme i uzrokuje manje pomake u redoks procesima u životinjskim tkivima. Uticaj kompenzacijskih mehanizama bio je izraženiji u centralnom nervnom sistemu nego u srcu.

Proučavanje metabolizma proteina kod životinja i pod lokalnom i općom izloženošću mikrovalnim poljima otkrilo je neke karakteristike. Izloženost području srca dnevno tokom 10 dana (PPM 0,02 W/cm2 sa površinom emitera od 10 cm2) nije izazvala značajne promjene metabolizam proteina srčanog mišića; uz intenzivniju ekspoziciju (PPM 0,1 W/cm2), uočeno je povećanje sadržaja proteina sa aktivnošću fosforilaze uz istovremeno smanjenje frakcije miogena.

U srčanom mišiću životinja, značajne promjene sadržaj pojedinih frakcija proteina, koji je zavisio od intenziteta izlaganja.

Reakcija precipitacije u Uchterlon agaru korišćena je za proučavanje antigenskog sastava krvnog seruma životinja izloženih opštoj izloženosti mikrotalasima u obliku kursa od 20 procedura po 10 minuta dnevno (PPM 0,006 i 0,04 W/cm2). Krvni serum je ispitan 24-25 dana nakon posljednje ekspozicije. Reakcija precipitacije u agaru je to pokazala opšta akcija mikrovalne pećnice (PPM 0,006 W/cm2) ne dovode do promjena u antigenskom sastavu seruma životinjske krvi. Antiserum na serum eksperimentalnih životinja jednako je reagirao sa serumom eksperimentalnih i zdravih životinja.

U imunološkim studijama krvnog seruma životinja izloženih općoj mikrovalnoj ekspoziciji sa PPM od 0,04 W/cm2, u reakciji precipitacije u agaru nađen je manji broj taložnih linija, što ukazuje na pojednostavljenje antigenskog sastava krvnog seruma. i jačanje imunog sistema. Serumi u odnosu na serum zdravih životinja različito su reagirali sa serumom zdravih i eksperimentalnih životinja; istovremeno su serumi protiv eksperimentalnog seruma na isti način reagirali sa serumom zdravih i pokusnih životinja. Čini se da nalazi pokazuju da serum zdravih životinja sadrži antigene koji nisu prisutni u serumu životinja izloženih mikrovalnoj pećnici.

Pojednostavljenje antigenskog sastava krvnog seruma kada se izloži termalnim dozama mikrovalova ukazuje na duboki pomak u tjelesnom metabolizmu. Pod utjecajem netermalnih doza mikrovalova nije uočena takva pojava.

Studija više nervne aktivnosti pasa metodom uslovnih refleksa pokazuje da izlaganje mikrotalasnom polju izaziva značajne promene koje zavise od gustine fluksa snage, trajanja izlaganja i tipološke karakteristikeživotinja. Promjene u funkcionalnom stanju moždane kore kod pasa uočene su i nakon jednokratnog izlaganja slabom mikrovalnom polju (PPM 0,005-0,01 W/cm2). Budući da ova snaga polja nije izazvala povećanje tjelesne temperature, uočeni efekat nije bio povezan s pregrijavanjem. Slabo mikrotalasno polje pojačavalo je proces ekscitacije, a jako, u kojem su uočeni nedostatak daha i pregrijavanje, dovelo je do razvoja inhibicije u centralnom nervnom sistemu.

Jačanje i uslovno i bezuslovnih refleksa ukazuje da mikrovalno polje djeluje i na moždanu koru i na subkortikalne formacije. Uz produženo izlaganje slabom mikrovalnom polju, uočavaju se fazne promjene u višoj nervnoj aktivnosti: prvo povećanje procesa ekscitacije, a zatim njegovo slabljenje na početni nivo uz povećanu inhibiciju.

Proučavanje elektroencefalografskih parametara kod životinja pod općom izloženošću otkrilo je vezu između prirode bio električna aktivnost mozga i intenziteta izlaganja mikrotalasnom polju. Intenzivno i dugotrajno izlaganje izazvalo je promjene u osnovnim ritmovima električne aktivnosti, kao i amplitude. Prilikom izlaganja na glavi životinje, ove promjene su se javljale pod slabim utjecajima mikrovalnog polja.

Trenutno naučnici pokušavaju da leče mikrotalasnim talasima maligne formacije, što bi konačno moglo omogućiti stvaranje jedinstvenog tretmana za rak dojke. Međutim, sve je još u fazi eksperimenata na životinjama.

V. KOLYADA. Materijal su pripremili urednici "Kupujemo od A do Š" na zahtjev časopisa "Nauka i život".

Nauka i život // Ilustracije

Rice. 1. Skala elektromagnetnog zračenja.

Rice. 2. Dipolni molekuli: a - u odsustvu električnog polja; b - u konstantnom električnom polju; c - u naizmjeničnom električnom polju.

Rice. 3. Prodiranje mikrotalasa duboko u komad mesa.

Rice. 4. Označavanje posuđa.

Rice. 5. Slabljenje energije mikrotalasnog zračenja u atmosferi: na svakoj sledećoj liniji, kako se udaljavate od peći, snaga zračenja je 10 puta manja nego na prethodnoj.

Rice. 6. Osnovni elementi mikrotalasne pećnice.

Rice. 7. Vrata mikrotalasne pećnice.

Rice. 8. Pećnica sa disektorom (a) i okretnom pločom (b).

U drugoj polovini dvadesetog veka u upotrebu su ušle peći u kojima se hrana zagreva nevidljivim zracima – mikrotalasne pećnice.

Kao i mnoga druga otkrića koja su imala značajan uticaj na svakodnevni život ljudi, otkriće toplotnih efekata mikrotalasnih pećnica dogodilo se slučajno. Godine 1942. američki fizičar Percy Spencer radio je u laboratoriji kompanije Raytheon sa uređajem koji je emitovao ultravisoke talase. Različiti izvori različito opisuju događaje koji su se tog dana dogodili u laboratoriji. Prema jednoj verziji, Spencer je stavio svoj sendvič na uređaj, a nakon što ga je nekoliko minuta kasnije uklonio, otkrio je da se sendvič zagrijao do sredine. Prema drugoj verziji, čokolada koju je Spencer imao u džepu dok je radio u blizini svoje instalacije zagrijala se i otopila, te je, pogođen sretnim nagađanjem, pronalazač odjurio u bife po sirova zrna kukuruza. Kokice donesene na instalaciju ubrzo su počele pucati od praska...

Na ovaj ili onaj način, efekat je otkriven. Godine 1945. Spencer je dobio patent za korištenje mikrovalnih pećnica za kuhanje, a 1947. godine pojavili su se prvi uređaji za kuhanje pomoću mikrovalnih pećnica u kuhinjama bolnica i vojnih menza, gdje zahtjevi za kvalitetom hrane nisu bili tako visoki. Ovi proizvodi iz Raytheona su visoki ljudska visina bila je teška 340 kg i koštala je 3.000 dolara svaki.

Bilo je potrebno deceniju i po da se usavrši pećnica u kojoj se hrana kuva pomoću nevidljivih talasa. Godine 1962. japanska kompanija Sharp lansirala je prvu masovnu proizvodnju mikrovalne pećnice, koja, međutim, u početku nije izazvala uzbuđenje potrošača. Ista kompanija je 1966. razvila rotirajući sto, 1979. prvi put koristila mikroprocesorski sistem kontrole pećnice, a 1999. razvila je prvu mikrotalasnu pećnicu sa pristupom Internetu.

Danas desetine kompanija proizvode kućne mikrotalasne pećnice. Samo u SAD-u je 2000. prodato 12,6 miliona. mikrotalasne rerne, isključujući kombinovane pećnice s ugrađenim izvorom mikrovalne pećnice.

Iskustvo korišćenja miliona mikrotalasnih pećnica u mnogim zemljama tokom proteklih decenija dokazalo je neospornu pogodnost ovog načina kuvanja - brzinu, efikasnost, jednostavnost upotrebe. Sam mehanizam kuhanja hrane pomoću mikrovalne pećnice, s kojim ćemo vas upoznati u nastavku, određuje očuvanje molekularne strukture, a samim tim i okusa proizvoda.

Šta su mikrotalasne pećnice

Mikrovalno, ili ultravisoke frekvencije (UHF), zračenje je elektromagnetski talas dužine od jednog milimetra do jednog metra, koji se ne koristi samo u mikrotalasnim pećnicama, već i u radaru, radio navigaciji, satelitskim televizijskim sistemima, ćelijskoj telefoniji itd. . Mikrotalasi postoje u prirodi, emituje ih Sunce.

Mjesto mikrovalova na skali elektromagnetnog zračenja prikazano je na sl. 1.

Mikrovalne pećnice za domaćinstvo koriste mikrovalne pećnice frekvencije f od 2450 MHz. Ova frekvencija je posebno podešena za mikrotalasne pećnice međunarodnim sporazumima kako ne bi ometali rad radara i drugih uređaja koji koriste mikrovalne pećnice.

Znajući da elektromagnetski valovi putuju brzinom svjetlosti With, jednako 300.000 km/s, lako je izračunati kolika je talasna dužina L mikrotalasno zračenje date frekvencije:

L = c/f= 12,25 cm.

Da biste razumjeli princip rada mikrovalne pećnice, morate se sjetiti još jedne činjenice iz školskog kursa fizike: val je kombinacija naizmjeničnih polja - električnog i magnetskog. Hrana koju jedemo nema magnetna svojstva, tako da možemo zaboraviti na magnetno polje. Ali promene u električnom polju koje talas sa sobom nosi veoma su korisne za nas...

Kako mikrotalasne pećnice zagrevaju hranu?

Hrana sadrži mnoge supstance: mineralne soli, masti, šećer, vodu. Za zagrijavanje hrane pomoću mikrovalne pećnice potrebno je prisustvo dipolnih molekula, odnosno onih s pozitivnim krajem na jednom kraju. električni naboj, a s druge - negativan. Na sreću, takvih molekula u hrani ima dosta - to su molekuli masti i šećera, ali glavno je da je dipol molekul vode - najčešća tvar u prirodi.

Svaki komad povrća, mesa, ribe i voća sadrži milione dipolnih molekula.

U odsustvu električnog polja, molekuli su raspoređeni nasumično (slika 2a).

U električnom polju, oni se postavljaju striktno u smjeru linija polja, "plus" u jednom smjeru, "minus" u drugom. Čim polje promijeni smjer u suprotan, molekuli se odmah okreću za 180° (slika 2, b).

Sada zapamtite da je frekvencija mikrovalnih pećnica 2450 MHz. Jedan herc je jedna vibracija u sekundi, megaherc je milion vibracija u sekundi. Tokom jednog talasnog perioda, polje dva puta menja svoj pravac: bilo je „plus“, postalo je „minus“, a prvobitni „plus“ se ponovo vratio. To znači da polje u kojem se nalaze naši molekuli mijenja polaritet 4.900.000.000 puta u sekundi! Pod uticajem mikrotalasnog zračenja, molekuli se prevrću na mahnitoj frekvenciji i bukvalno trljaju jedan o drugi tokom revolucija (slika 2, c). Toplota koja se oslobađa tokom ovog procesa je ono što uzrokuje zagrijavanje hrane.

Mikrovalne pećnice zagrijavaju hranu na isti način na koji se naši dlanovi zagrijavaju kada ih brzo trljamo jedan o drugi. Postoji još jedna sličnost: kada trljamo kožu jedne ruke o kožu druge, toplota prodire duboko u mišićno tkivo. Kao i mikrovalne pećnice: rade samo u relativno malom površinskom sloju hrane, bez prodora dublje od 1-3 cm (slika 3). Dakle, zagrijavanje proizvoda nastaje zbog dva fizička mehanizma - zagrijavanja površinskog sloja mikrovalovima i naknadnog prodora topline u dubinu proizvoda zbog toplinske provodljivosti.

Ovo odmah slijedi preporuku: ako trebate kuhati, na primjer, veliki komad mesa u mikrovalnoj pećnici, bolje je ne uključivati ​​pećnicu na punu snagu, već raditi na srednjoj snazi, ali produžite vrijeme komada ostaje u rerni. Tada će toplina iz vanjskog sloja imati vremena da prodre duboko u meso i dobro skuha. unutrašnji deo komad, a vanjski dio komada neće izgorjeti.

Iz istih razloga, bolje je povremeno miješati tečnu hranu, kao što su supe, s vremena na vrijeme vadeći tepsiju iz rerne. To će pomoći da toplina prodre duboko u posudu za supu.

Posuđe za mikrotalasnu pećnicu

Različiti materijali se različito ponašaju u odnosu na mikrovalne pećnice, a nije svako posuđe prikladno za mikrovalnu pećnicu. Metal reflektuje mikrotalasno zračenje, tako da su unutrašnji zidovi šupljine rerne napravljeni od metala tako da reflektuje talase prema hrani. Shodno tome, metalni pribor nije prikladan za mikrovalne pećnice.

Izuzetak je nisko, otvoreno metalno posuđe (kao što su aluminijske posude za hranu). Takvo posuđe se može staviti u mikrotalasnu pećnicu, ali, prvo, samo nadole, do samog dna, a ne na drugi najviši nivo (neke mikrotalasne pećnice dozvoljavaju postavljanje tacni na „dva sprata“); drugo, potrebno je da pećnica ne radi maksimalnom snagom (bolje je produžiti vrijeme rada), a rubovi pleha su najmanje 2 cm udaljeni od zidova komore kako ne bi došlo do električnog pražnjenja formu.

Staklo, porculan, suvi karton i papir omogućavaju prolaz mikrotalasima (mokri karton će početi da se zagreva i neće dozvoliti mikrotalasima da prođu dok se ne osuši). Stakleno posuđe se može koristiti u mikrovalnoj pećnici, ali samo ako može izdržati visoku temperaturu zagrijavanja. Za mikrovalne pećnice posuđe se izrađuje od posebnog stakla (na primjer, Pyrex) s niskim koeficijentom toplinskog širenja i otpornim na toplinu.

IN U poslednje vreme Mnogi proizvođači obezbeđuju posuđe sa oznakama koje ukazuju da je pogodno za upotrebu u mikrotalasnoj pećnici (slika 4). Prije upotrebe posuđa obratite pažnju na njegovu etiketu.

Imajte na umu da su, na primjer, plastične posude za hranu otporne na toplinu odlične u prijenosu mikrovalova, ali možda neće izdržati visoke temperature ako osim mikrovalnih uključite i roštilj.

Hrana apsorbuje mikrotalasne pećnice. Na isti se način ponašaju glina i porozna keramika, koje se ne preporučuju za korištenje u mikrovalnim pećnicama. Posuđe napravljeno od poroznih materijala zadržava vlagu i grije se umjesto da dozvoljava mikrovalovima da prođu do hrane. Kao rezultat toga, manje energije mikrovalne pećnice dolazi do hrane, a rizikujete da se opečete kada vadite posuđe iz pećnice.

Evo tri glavna pravila o ovoj temi: šta ne treba stavljati u mikrotalasnu.

1. Ne stavljajte posuđe sa zlatnim ili drugim metalnim rubovima u mikrotalasnu pećnicu. Činjenica je da naizmjenično električno polje mikrovalnog zračenja dovodi do pojave induciranih struja u metalnim predmetima. Same po sebi, ove struje nisu ništa strašno, ali u tankom provodnom sloju, kao što je sloj ukrasnog metalnog premaza na posuđu, gustina induciranih struja može biti tolika da će se rub, a s njim i posuđe, pregrijati i biti uništeno.

Općenito, u mikrovalnoj pećnici nema mjesta za metalne predmete sa oštrim rubovima ili šiljastim krajevima (na primjer, viljuške): velika gustina inducirane struje na oštrim rubovima vodiča može uzrokovati topljenje metala ili pojavu električno pražnjenje.

2. U mikrotalasnu pećnicu ni u kom slučaju ne smete stavljati dobro zatvorene posude: flaše, konzerve, posude za hranu itd., kao i jaja(bez obzira na sirovo ili kuvano). Svi gore navedeni predmeti mogu puknuti kada se zagriju i pećnicu učiniti neupotrebljivom.

Predmeti koji mogu puknuti kada se zagriju uključuju hranu koja ima kožu ili omotač, kao što su paradajz, kobasice, kobasice itd. Kako biste izbjegli eksplozivno širenje ovih namirnica, probušite ljusku ili kožu vilicom prije nego što ih stavite u pećnicu. Tada para nastala iznutra tokom zagrijavanja može lako izaći i neće pocijepati paradajz ili kobasicu.

3. I poslednja stvar: nemoguće je da mikrotalasna pećnica bude... prazna. Drugim riječima, Ne možete uključiti prazan šporet, bez ijednog predmeta koji bi apsorbirao mikrovalne pećnice. Jednostavna i razumljiva jedinica je usvojena kao minimalno opterećenje za pećnicu kad god je uključena (na primjer, kada se provjerava njena funkcionalnost): čaša vode (200 ml).

Uključivanje prazne mikrotalasne pećnice može je ozbiljno oštetiti. Bez da naiđu na prepreke na svom putu, mikrotalasi će se više puta odbijati od unutrašnjih zidova pećnice, a koncentrirana energija zračenja može oštetiti pećnicu.

Inače, ako želite vodu u čaši ili drugoj visokoj uskoj posudi da prokuva, ne zaboravite da u nju stavite kašičicu pre nego što stavite čašu u rernu. Činjenica je da se ključanje vode pod utjecajem mikrovalnih pećnica ne događa na isti način kao, na primjer, u kotlu, gdje se toplina vodi samo odozdo, sa dna. Zagrijavanje u mikrovalnoj pećnici se događa sa svih strana, a ako je staklo usko, gotovo po cijeloj zapremini vode. U kotliću voda ključa kada proključa, jer se mjehurići zraka otopljenog u vodi dižu sa dna. U mikrovalnoj pećnici voda će dostići temperaturu ključanja, ali neće biti mjehurića - to se naziva efekt odloženog ključanja. Ali kada izvadite čašu iz rerne i istovremeno je protresete, voda u čaši će sa zakašnjenjem početi da ključa, a kipuća voda može da vam opeče ruke.

Ako ne znate od kojeg materijala je posuđe napravljeno, napravite jednostavan eksperiment koji će vam omogućiti da utvrdite da li je prikladno za ovu svrhu ili ne. Naravno, ne govorimo o metalu: nije ga teško identificirati. Prazan sud stavite u rernu pored čaše napunjene vodom (ne zaboravite kašiku!). Uključite rernu i pustite da radi jednu minutu na maksimalnoj snazi. Ako posuđe nakon toga ostane hladno, znači da je napravljeno od prozirnog materijala za mikrovalnu pećnicu i može se koristiti. Ako se posuđe zagrije, to znači da je napravljeno od materijala koji upija mikrovalne pećnice i malo je vjerovatno da ćete u njemu moći kuhati hranu.

Da li su mikrotalasne pećnice opasne?

Postoji niz zabluda vezanih za mikrovalne pećnice, koje se objašnjavaju nerazumijevanjem prirode ove vrste elektromagnetnih valova i mehanizma mikrovalnog grijanja. Nadamo se da će naša priča pomoći u prevazilaženju takvih predrasuda.

Mikrovalne pećnice su radioaktivne ili čine hranu radioaktivnom. Ovo je netačno: mikrotalasi su klasifikovani kao nejonizujuće zračenje. Nemaju nikakvo radioaktivno djelovanje na tvari, biološka tkiva i hranu.

Mikrovalne pećnice mijenjaju molekularnu strukturu hrane ili čine hranu kancerogenom.

Ovo je takođe netačno. Princip rada mikrotalasnih pećnica se razlikuje od rendgenskih zraka ili jonizujućeg zračenja i one ne mogu učiniti hranu kancerogenom. Nasuprot tome, budući da kuhanje u mikrovalnoj pećnici zahtijeva vrlo malo masti, gotovo jelo sadrži manje izgorjele masti čija je molekularna struktura promijenjena kuhanjem. Stoga je kuhanje hrane u mikrovalnoj pećnici zdravije i ne predstavlja nikakvu opasnost za ljude.

Mikrovalne pećnice emituju opasno zračenje.

Ovo nije istina. Iako direktno izlaganje mikrovalovima može uzrokovati termalno oštećenje tkiva, ne postoji apsolutno nikakav rizik kada koristite mikrovalnu pećnicu koja radi. Dizajn pećnice predviđa stroge mjere za sprječavanje izlaska zračenja van: postoje dupli uređaji za blokiranje izvora mikrovalova kada se otvore vrata pećnice, a sama vrata sprječavaju izlazak mikrovalova izvan šupljine. Ni kućište, niti bilo koji drugi dio pećnice, niti prehrambeni proizvodi smješteni u pećnici ne akumuliraju elektromagnetno zračenje u mikrovalnom opsegu. Čim se pećnica isključi, emisija mikrovalova prestaje.

Oni koji se plaše da se približe mikrotalasnoj pećnici moraju da znaju da mikrotalasi vrlo brzo slabe u atmosferi. Za ilustraciju dajemo sljedeći primjer: snaga mikrovalnog zračenja dozvoljena zapadnim standardima na udaljenosti od 5 cm od nove, tek kupljene peći iznosi 5 miliwata po kvadratni centimetar. Već na udaljenosti od pola metra od mikrovalne, zračenje postaje 100 puta slabije (vidi sliku 5).

Kao posljedica tako snažnog slabljenja, doprinos mikrovalova općoj pozadini elektromagnetnog zračenja koji nas okružuje nije ništa veći od, recimo, televizora, ispred kojeg smo spremni sjediti satima bez ikakvog straha, ili mobilni telefon, koje tako često držimo uz svoje hramove. Samo se ne oslanjajte laktom na mikrotalasnu pećnicu koja radi ili licem na vrata pokušavajući da vidite šta se dešava u šupljini. Dovoljno je da se odmaknete od štednjaka na dohvat ruke i možete se osjećati potpuno sigurno.

Odakle dolaze mikrovalne pećnice?

Izvor mikrotalasnog zračenja je visokonaponski vakuum uređaj - magnetron. Da bi magnetronska antena emitovala mikrovalove, na nit magnetrona mora se primijeniti visoki napon (oko 3-4 kW). Stoga napon napajanja (220 V) nije dovoljan za magnetron, već se napaja preko posebnog visokonaponskog transformator(Sl. 6).

Snaga magnetrona modernih mikrotalasnih pećnica je 700-850 W. Ovo je dovoljno da čaša vode od 200 grama proključa za nekoliko minuta. Za hlađenje magnetrona, pored njega se nalazi ventilator koji neprekidno duva vazduh preko njega.

Mikrovalne pećnice koje generiše magnetron ulaze u šupljinu pećnice talasovod- kanal sa metalnim zidovima koji reflektuju mikrotalasno zračenje. U nekim mikrotalasima, talasi ulaze u šupljinu samo kroz jednu rupu (obično ispod „plafona” šupljine), u drugim - kroz dve rupe: na „plafonu” i na „dnu”. Ako pogledate u šupljinu pećnice, možete vidjeti ploče liskuna koje pokrivaju rupice za uvođenje mikrovalova. Ploče ne dozvoljavaju prskanju masti da uđu u talasovod i uopšte ne ometaju prolaz mikrotalasa, jer je liskun providan za zračenje. S vremenom se ploče liskuna postaju zasićene masnoćom, olabave se i moraju se zamijeniti novima. Možete sami izrezati novu ploču iz lista liskuna u obliku starog, ali je bolje kupiti novu ploču u servisu koji servisira opremu ove marke, jer je jeftin.

Šupljina mikrovalne pećnice izrađena je od metala, koji može imati jedan ili drugi premaz. U najjeftinijim modelima mikrotalasnih pećnica, unutrašnja površina zidova šupljine je premazana emajl bojom. Ovaj premaz nije otporan na visoke temperature, pa se ne koristi u modelima u kojima se, osim u mikrotalasnim, hrana zagreva i na roštilju.

Oblaganje zidova šupljina emajlom ili specijalnom keramikom je izdržljivije. Zidovi sa ovim premazom lako se čiste i mogu izdržati visoke temperature. Nedostatak emajla i keramike je njihova krhkost u odnosu na udarce. Prilikom postavljanja posuđa u mikrovalnu pećnicu, lako je slučajno udariti u zid, a to može oštetiti premaz koji se na njega nanosi. Stoga, ako ste kupili mikrovalnu pećnicu s emajliranim ili keramičkim zidnim premazom, rukujte njome pažljivo.

Najizdržljiviji zidovi i zidovi otporni na udarce izrađeni su od nehrđajućeg čelika. Prednost ovog materijala je njegova odlična refleksija mikrovalova. Nedostatak je što ako domaćica ne posveti previše pažnje čišćenju unutrašnje šupljine mikrovalne pećnice, tada prskanje masti i hrane koje se ne ukloni na vrijeme mogu ostaviti tragove na nehrđajućoj površini.

Zapremina šupljine mikrovalne pećnice jedna je od važnih karakteristika potrošača. Kompaktne pećnice sa zapreminom šupljine 8,5-15 litara koriste se za odmrzavanje ili pripremu malih porcija hrane. Idealne su za samce ili za posebne zadatke kao što je zagrijavanje flašice za bebe. Pećnice sa zapreminom šupljine od 16-19 litara su pogodne za vjenčani par. U ovu rernu možete staviti malu piletinu. Peći srednje veličine imaju zapreminu šupljine od 20-35 litara i pogodne su za porodicu od tri do četiri osobe. Konačno, za veliku porodicu (pet do šest osoba) potrebna vam je mikrotalasna pećnica sa zapreminom od 36-45 litara, koja vam omogućava da ispečete gusku, ćuretinu ili veliku pitu.

Vrlo važan element mikrotalasne pećnice su vrata. Trebalo bi da omogući da se vidi šta se dešava u šupljini, a istovremeno spreči da mikrotalasi izađu van. Vrata su višeslojni kolač od staklenih ili plastičnih ploča (sl. 7).

Osim toga, između ploča uvijek postoji mreža od perforiranog lima. Metal reflektuje mikrovalove natrag u šupljinu pećnice, a perforacije koje ga čine providnim za gledanje imaju prečnik ne veći od 3 mm. Podsetimo se da je talasna dužina mikrotalasnog zračenja 12,25 cm.Jasno je da takav talas ne može proći kroz rupe od tri milimetra.

Da bi se spriječilo da radijacija pronađe puškarnice tamo gdje su vrata u blizini reza šupljine, pečat napravljen od dielektričnog materijala. Čvrsto pristaje na prednji kraj kućišta mikrotalasne pećnice kada su vrata zatvorena. Debljina zaptivke je oko četvrtine talasne dužine mikrotalasnog zračenja. Ovdje koristimo proračun zasnovan na fizici talasa: kao što znamo, talasi u antifazi se međusobno poništavaju. Zahvaljujući precizno odabranoj debljini zaptivača, obezbeđena je takozvana negativna interferencija talasa koji prodire unutar materijala zaptivača i reflektovanog talasa koji izlazi iz zaptivača. Zahvaljujući tome, brtva služi kao zamka koja pouzdano prigušuje zračenje.

Da bi se u potpunosti eliminirala mogućnost stvaranja mikrovalova kada su vrata komore otvorena, koristi se set od nekoliko nezavisnih prekidača koji se međusobno dupliraju. Ovi prekidači su zatvoreni kontaktnim iglama na vratima pećnice i prekidaju strujni krug magnetrona čak i ako su vrata malo labava.

Pogled izbliza na mikrovalne pećnice izložene u prodajnom prostoru velike trgovine kućanskih aparata, primijetit ćete da se razlikuju u smjeru otvaranja vrata: na nekim pećnicama vrata se otvaraju na stranu (obično lijevo), dok se na drugima naginju prema vama, formirajući malu policu. Poslednja opcija iako je rjeđi, pruža dodatnu pogodnost pri korištenju pećnice: horizontalna ravnina otvorenih vrata služi kao oslonac prilikom stavljanja posuđa u pećnicu ili prilikom vađenja gotovog jela. Samo trebate izbjeći preopterećenje vrata viškom težine i ne oslanjati se na njih.

Kako "promiješati" mikrovalne pećnice

Mikrotalasi koji ulaze u šupljinu pećnice kroz talasovod haotično se odbijaju od zidova i prije ili kasnije dospiju do proizvoda smještenih u pećnici. Istovremeno, na svakoj tački, recimo, lešine piletine koju želimo da odmrznemo ili spržimo, talasi dolaze iz raznih pravaca. Nevolja je u tome što smetnje koje smo već spomenuli mogu djelovati i u "plus" i "minus": valovi koji dolaze u fazi pojačat će jedni druge i zagrijati područje u koje udaraju, a oni koji dolaze u antifazi će se međusobno poništiti, i od njih neće biti nikakve koristi.

Da bi valovi ravnomjerno prodirali u proizvode, moraju se, takoreći, "miješati" u šupljini pećnice. Bolje je da se sami proizvodi bukvalno vrte u šupljini, izlažući različite strane protoku zračenja. Tako se pojavio u mikrotalasnim pećnicama Rotacioni sto- posuda koja se oslanja na male valjke i pokreće elektromotor (slika 8,b).

Mikrovalne pećnice možete "promiješati". Različiti putevi. Najjednostavnije i najjednostavnije rješenje je objesiti mješalicu ispod „plafona“ šupljine: rotirajuće radno kolo s metalnim lopaticama koje reflektiraju mikrovalove. Takav mikser se naziva disektor (slika 8, a). Dobar je zbog svoje jednostavnosti i, kao rezultat, niske cijene. Ali, nažalost, mikrovalne pećnice s mehaničkim mikrovalnim reflektorom ne odlikuju se visokom ujednačenošću valnog polja.

Kombinacija rotirajućeg disektora i okretnog stola za hranu ponekad se daje posebno ime. Dakle, u Miele mikrotalasnim pećnicama to se zove Duplomatic sistem.

Neke mikrotalasne pećnice (na primjer, modeli Y82, Y87, ET6 iz Moulinexa) imaju dva okretna postolja smještena jedan iznad drugog. Ovaj sistem se zove DUO i omogućava vam da kuvate dva jela u isto vreme. Svaki sto ima zaseban pogon kroz utičnicu na zadnjem zidu šupljine pećnice.

Suptilniji, ali i efikasniji način za postizanje ujednačenog talasnog polja je pažljivo raditi na geometriji unutrašnje šupljine peći i kreirati optimalni uslovi da reflektuje talase sa njegovih zidova. Svaki proizvođač pećnica ima svoj vlastiti “brend” za takve “napredne” mikrovalne distribucijske sisteme.

Raspored rada Magnetrona

Svaka mikrovalna pećnica omogućava vlasniku da podesi snagu potrebnu za obavljanje određene funkcije: od minimalne snage dovoljne da hrana bude topla, do pune snage potrebne za kuhanje hrane u pećnici napunjenoj hranom.

Karakteristika magnetrona koji se koriste u većini mikrotalasnih pećnica je da ne mogu „goreti na punoj toploti“. Stoga, kako bi pećnica radila ne punom, već smanjenom snagom, možete samo povremeno isključiti magnetron, zaustavljajući stvaranje mikrovalova na neko vrijeme.

Kada pećnica radi na minimalnoj snazi ​​(neka bude 90 W, a da hrana u pećnici bude topla), magnetron se uključuje na 4 sekunde, zatim isključuje na 17 sekundi, a ovi ciklusi uključivanja i isključivanja se izmjenjuju. vrijeme.

Povećajmo snagu, recimo, na 160 W ako treba da odmrznemo hranu. Sada se magnetron uključuje na 6 s i gasi na 15 s. Dodajmo snagu: pri 360 W, trajanje ciklusa uključivanja i isključivanja je gotovo jednako - to je 10 s, odnosno 11 s.

Imajte na umu da ukupno trajanje ciklusa uključivanja i isključivanja magnetrona ostaje konstantno (4 + 17, 6 + 15, 10 + 11) i iznosi 21 s.

Konačno, ako je peć uključena punom snagom (u našem primjeru to je 1000 W), magnetron radi stalno bez isključivanja.

Posljednjih godina na domaćem tržištu pojavili su se modeli mikrovalnih pećnica u kojima se magnetron napaja preko uređaja koji se zove “inverter”. Proizvođači ovih pećnica (Panasonic, Siemens) ističu takve prednosti inverterskog kruga kao što je kompaktnost jedinice mikrovalnog zračenja, što omogućava povećanje volumena šupljine uz zadržavanje istih vanjskih dimenzija pećnice i efikasniju konverziju utrošenu električnu energiju u mikrotalasnu energiju.

Inverterski sistemi napajanja se široko koriste, na primjer, u klima uređajima i omogućavaju vam nesmetanu promjenu njihove snage. U mikrotalasnim pećnicama, inverterski sistemi za napajanje omogućavaju glatku promjenu snage izvora zračenja, umjesto da ga isključuju svakih nekoliko sekundi.

Zbog glatke promjene snage mikrovalnog emitera u pećnicama sa inverterom, temperatura se također nesmetano mijenja, za razliku od tradicionalnih pećnica, gdje se dovod zračenja s vremena na vrijeme zaustavlja zbog periodičnog isključivanja magnetrona. Međutim, budimo pošteni prema tradicionalnim pećnicama: ove temperaturne fluktuacije nisu toliko jake i malo je vjerovatno da će utjecati na kvalitetu kuhane hrane.

Kao i kod klima uređaja, mikrotalasne pećnice sa inverterskim sistemom napajanja su skuplje od onih sa tradicionalnim.

Da li ste znali …

da se svako mlijeko može zagrijati u mikrovalnoj pećnici bez ikakvog oštećenja njegovih nutritivnih svojstava? Jedini izuzetak je svježe izražen majčino mleko: pod uticajem mikrotalasnih pećnica gubi komponente koje sadrži koje su vitalne za bebu.

da je ponekad bolje otkazati rotaciju stola. To će vam omogućiti da kuhate velika jela (losos, ćuretina, itd.), koja se jednostavno ne mogu okrenuti u šupljini, a da ne udare u njene zidove. Koristite funkciju nerotiranja ako je vaša mikrovalna pećnica ima.

Grupu elektromagnetnih talasa predstavljaju brojne podvrste koje su prirodnog porekla. Ova kategorija uključuje i mikrotalasno zračenje, koje se još naziva i mikrotalasno zračenje. Ukratko, ovaj izraz se naziva skraćenica mikrovalna. Frekvencijski opseg ovih talasa se nalazi između infracrvenih zraka i radio talasa. Ova vrsta zračenja ne može se pohvaliti velikim obimom. Ova brojka varira od 1 mm do maksimalno 30 cm.

Primarni izvori mikrotalasnog zračenja

Mnogi naučnici su u svojim eksperimentima pokušali da dokažu negativne efekte mikrotalasnih pećnica na ljude. Ali u eksperimentima koje su izvodili fokusirali su se na različite izvore takvog zračenja koji su bili vještačkog porijekla. I unutra pravi zivot ljudi su okruženi mnogim prirodnim objektima koji proizvode takvo zračenje. Uz njihovu pomoć čovjek je prošao sve faze evolucije i postao ono što je danas.

Razvojem modernih tehnologija, prirodnim izvorima zračenja, poput Sunca i drugih svemirskih objekata, pridružili su se i umjetni. Najčešći među njima obično se nazivaju:

  • Instalacije radarskog spektra;
  • Radio navigacijska oprema;
  • Sustavi za satelitsku televiziju;
  • Mobiteli;
  • mikrotalasne rerne.

Princip djelovanja mikrovalova na tijelo

Tokom brojnih eksperimenata u kojima su proučavani efekti mikrotalasa na ljude, naučnici su otkrili da takvi zraci nemaju jonizujuće dejstvo.

Jonizirane molekule su defektne čestice tvari koje dovode do iniciranja mutacije hromozoma. Zbog toga ćelije postaju defektne. Štaviše, predviđanje koji će organ biti zahvaćen je prilično problematično.

Istraživanja na ovu temu dovela su naučnike do zaključka da kada opasni zraci udare u tkiva ljudskog tela, oni delimično počinju da apsorbuju dolaznu energiju. Zbog toga se pobuđuju visokofrekventne struje. Uz njihovu pomoć tijelo se zagrijava, što dovodi do pojačane cirkulacije krvi.

Ako je zračenje bilo u prirodi lokalne lezije, tada se odvođenje topline iz grijanih područja može dogoditi vrlo brzo. Ako je osoba pala pod opći tok zračenja, onda nema takvu priliku. Zbog toga se opasnost od izlaganja zrakama povećava nekoliko puta.

Najvažnijom opasnošću pri izlaganju mikrotalasnom zračenju za čoveka smatra se nepovratnost reakcija koje se javljaju u organizmu. To se objašnjava činjenicom da cirkulacija krvi ovdje djeluje kao glavna karika u hlađenju tijela. Pošto su svi organi međusobno povezani krvnim sudovima, toplotni efekat je izražen veoma jasno. Najnezaštićeniji dio tijela je očno sočivo. U početku počinje postepeno da postaje oblačno. A uz produženo zračenje, koje je redovno, sočivo počinje da kolabira.

Osim sočiva, velika vjerovatnoća ozbiljnog oštećenja ostaje i u nizu drugih tkiva, koja sadrže dosta tekućih komponenti. Ova kategorija uključuje:

  • krv,
  • limfa,
  • sluzokože organa za varenje od želuca do crijeva.

Čak i kratkotrajno, ali snažno zračenje dovodi do činjenice da će osoba početi doživljavati brojne abnormalnosti kao što su:

  • promjene u krvi;
  • problemi sa štitnom žlijezdom;
  • smanjenje efikasnosti metabolički procesi u organizmu;
  • problemi sa psihičkim stanjem.

U potonjem slučaju, čak je i moguće depresivna stanja. Neki pacijenti koji su doživjeli zračenje na sebi, a pritom su imali nestabilnu psihu čak su pokušali i samoubistvo.

Još jedna opasnost od ovih nevidljiv za oko Smatra se da zraci imaju kumulativni efekat. Ako u početku pacijent možda neće osjetiti nelagodu ni tokom samog zračenja, nakon nekog vremena će se to osjetiti. Zbog činjenice da je u ranoj fazi teško ući u trag karakteristični simptomi, pacijenti svoje nezdravo stanje često pripisuju opštem umoru ili nagomilanom stresu. I u to vrijeme u njima se počinju formirati različita patološka stanja.

On početna faza pacijent može imati standardne glavobolje, kao i brzo se umoriti i teško spavati. Počinje da razvija probleme sa stabilnošću krvnog pritiska, pa čak i bol u srcu. Ali čak i ove alarmantnih simptoma Mnogi ljudi to pripisuju stalnom stresu zbog posla ili poteškoća u porodičnom životu.

Redovno i dugotrajno zračenje počinje uništavati tijelo na dubokom nivou. Zbog toga se visokofrekventno zračenje smatralo opasnim za žive organizme. Istraživanje je pokazalo da je mlado tijelo podložnije negativnom utjecaju elektromagnetnog polja. To se objašnjava činjenicom da djeca još nisu uspjela formirati pouzdan imunitet za barem djelomičnu zaštitu od negativnih vanjskih utjecaja.

Znakovi izloženosti i faze njenog razvoja

Prije svega od sličan uticaj razvijaju se različiti neurološki poremećaji. To može biti:

  • povećan umor,
  • smanjena produktivnost rada,
  • glavobolja,
  • vrtoglavica,
  • pospanost ili obrnuto – nesanica,
  • razdražljivost,
  • slabost i letargija,
  • obilno znojenje,
  • problemi sa memorijom
  • osećaj naleta u glavu.

Mikrotalasno zračenje utiče na ljude ne samo u smislu fizioloških aspekata. U teškim slučajevima bolesti, čak i nesvjestica, nekontrolirana i bezrazložni strah i halucinacije.

Ništa manje pate od radijacije kardiovaskularni sistem. Posebno upečatljiv efekat se vidi u kategoriji poremećaja neurocirkulatorne distonije:

  • kratak dah čak i bez značajnog fizička aktivnost;
  • bol u predjelu srca;
  • pomak u ritmu otkucaja srca, uključujući „slabljenje“ srčanog mišića.

Ako se u tom periodu osoba obrati kardiologu, liječnik može otkriti hipotenziju i prigušene tonove srčanog mišića kod pacijenta. U rijetkim slučajevima, pacijent ima čak i sistolni šum na vrhu.

Slika izgleda malo drugačije ako je osoba neredovno izložena mikrotalasima. U ovom slučaju, on će imati:

  • mala malaksalost,
  • osjećaj umora bez razloga;
  • bol u predjelu srca.

Tokom fizičke aktivnosti, pacijent će osjetiti kratak dah.

Šematski, sve vrste kronične izloženosti mikrovalovima mogu se podijeliti u tri faze, koje se razlikuju po stupnju simptomatske težine.

Prva faza predviđa izostanak karakteristične karakteristike astenija i neurocirkulatorna distonija. Mogu se pratiti samo izolirane simptomatske tegobe. Ako prestanete sa zračenjem, onda nakon nekog vremena sve nelagodnost nestaju bez dodatnog tretmana.

U drugoj fazi vidljivi su jasniji znakovi. Ali u ovoj fazi procesi su još uvijek reverzibilni. To znači da sa ispravnim i blagovremeno liječenje pacijent će moći da povrati svoje zdravlje.

Treća faza je vrlo rijetka, ali se ipak javlja. U ovoj situaciji osoba doživljava halucinacije, nesvjesticu, pa čak i smetnje povezane s osjetljivošću. Dodatni simptom može biti koronarna insuficijencija.

Biološki efekat mikrotalasnih polja

Budući da svaki organizam ima svoje jedinstvene karakteristike, biološki učinak zračenja također može varirati od slučaja do slučaja. Nekoliko osnovnih principa leži u osnovi identifikacije težine lezije:

  • intenzitet zračenja,
  • period uticaja,
  • talasna dužina,
  • prvobitno stanje tela.

Posljednja točka uključuje kronične ili genetske bolesti pojedinačna žrtva.

Glavna opasnost od zračenja je termički efekat. Uključuje povećanje tjelesne temperature. Ali doktori u takvim slučajevima otkrivaju i netermalne efekte. U takvoj situaciji ne dolazi do klasičnog povećanja temperature. Ali fiziološke promjene se i dalje primjećuju.

Toplotni efekat pod prizmom klinička analiza podrazumijeva ne samo brzo povećanje temperature, već i:

  • povećan broj otkucaja srca,
  • kratak dah,
  • visok krvni pritisak,
  • povećana salivacija.

Ako je osoba bila izložena zracima niskog intenziteta samo 15-20 minuta, što nije prelazilo maksimalno dozvoljene standarde, tada doživljava različite promjene u nervnom sistemu na funkcionalnom nivou. Svi imaju različitim stepenima izrazi. Ako se izvrši nekoliko identičnih ponovljenih ozračivanja, efekat se akumulira.

Kako se zaštititi od mikrotalasnog zračenja?

Prije nego što tražite metode zaštite od mikrovalnog zračenja, prvo morate razumjeti prirodu utjecaja takvog elektromagnetnog polja. Ovdje treba uzeti u obzir nekoliko faktora:

  • udaljenost od pretpostavljenog izvora prijetnje;
  • vrijeme i intenzitet ekspozicije;
  • impulsivno ili kontinuirano zračenje;
  • nekim spoljnim uslovima.

Da izračunam kvantifikacija opasnosti, stručnjaci su uveli koncept gustine zračenja. U mnogim zemljama stručnjaci prihvataju 10 mikrovati po centimetru kao standard za ovo pitanje. U praksi to znači da snaga toka opasne energije u mjestu gdje osoba provodi većinu svog vremena ne bi trebala prelaziti ovu dozvoljenu granicu.

Svaka osoba koja brine o svom zdravlju može se samostalno zaštititi moguća opasnost. Da biste to učinili, dovoljno je jednostavno smanjiti količinu vremena provedenog u blizini umjetnih izvora mikrovalnih zraka.

Neophodan je drugačiji pristup rješavanju ovog problema za one ljude čiji je rad usko vezan za izlaganje mikrotalasima različitih manifestacija. Oni će morati da koriste specijalnim sredstvima zaštite, koje se dijele na dvije vrste:

  • pojedinac,
  • su uobičajene.

Da bi se minimizirale moguće negativne posljedice od uticaja takvog zračenja, važno je povećati udaljenost od radnika do izvora zračenja. Moguće druge efikasne mjere za blokiranje negativan uticaj zraci se obično nazivaju:

  • promjena smjera zraka;
  • smanjenje fluksa zračenja;
  • smanjenje vremenskog perioda izloženosti;
  • korištenje alata za skrining;
  • daljinsko upravljanje opasnim predmetima i mehanizmima.

Svi postojeći zaštitni ekrani koji imaju za cilj očuvanje zdravlja korisnika podijeljeni su u dva podtipa. Njihova klasifikacija uključuje podjelu prema svojstvima samog mikrovalnog zračenja:

  • reflektirajuće
  • upijajući.

Prva verzija zaštitne opreme kreirana je na bazi metalne mreže, odnosno lima i metalizirane tkanine. Budući da je raspon takvih asistenata prilično velik, zaposlenici različitih opasnih industrija imat će mnogo izbora.

Najčešći modeli su limovi od homogenog metala. Ali za neke situacije to nije dovoljno. U ovom slučaju, potrebno je uključiti podršku višeslojnih paketa. Unutra će imati slojeve izolacionog ili upijajućeg materijala. To mogu biti obični šungit ili ugljični spojevi.

Služba bezbednosti preduzeća obično uvek obraća posebnu pažnju na sredstva ličnu zaštitu. Oni pružaju posebnu odjeću, koja je kreirana na bazi metalizirane tkanine. To može biti:

  • ogrtači,
  • kecelje,
  • rukavice,
  • pelerine sa kapuljačama.

Prilikom rada sa radijacijskim objektom ili u opasnoj blizini njega, dodatno ćete morati koristiti posebne naočale. Njihova glavna tajna je premazivanje slojem metala. Uz ovu mjeru opreza biće moguće reflektirati zrake. Potpuno pohabano individualna sredstva zaštita može smanjiti izloženost zračenju i do hiljadu puta. Preporučuje se nošenje naočara na nivou zračenja od 1 µW/cm.

Prednosti mikrotalasnog zračenja

Pored popularnog vjerovanja o tome koliko su mikrovalne pećnice štetne, postoji i suprotna izjava. U nekim slučajevima, mikrovalne pećnice mogu čak donijeti koristi čovječanstvu. Ali ovi slučajevi moraju se pažljivo proučiti, a samo zračenje mora se provoditi u dozama pod nadzorom iskusnih stručnjaka.

Terapeutske prednosti mikrotalasnog zračenja zasnovane su na njegovim biološkim efektima koji se javljaju tokom fizikalne terapije. Za generiranje zraka u medicinske svrhe(što se zove stimulacija) koriste se specijalni medicinski generatori. Kada se aktiviraju, zračenje počinje da se proizvodi prema parametrima koje sistem jasno definiše.

Ovdje se uzima u obzir dubina koju je odredio stručnjak tako da zagrijavanje tkiva daje obećani pozitivan učinak. Glavna prednost ove procedure je mogućnost pružanja visokokvalitetne analgetičke i antipruritične terapije.

Medicinski generatori se koriste širom svijeta za pomoć osobama koje pate od:

  • frontitis,
  • sinusitis,
  • neuralgija trigeminusa.

Ako oprema koristi mikrotalasno zračenje povećane prodorne moći, onda uz njegovu pomoć liječnici uspješno liječe niz bolesti u sljedećim područjima:

  • endokrini,
  • respiratorni,
  • ginekološki,
  • bubrezi

Ako slijedite sva pravila koja je propisala sigurnosna komisija, mikrovalna pećnica neće uzrokovati značajnu štetu tijelu. Direktan dokaz za to je njegova upotreba u medicinske svrhe.

Ali ako prekršite pravila rada odbijanjem da se dobrovoljno ograničite na jake izvore zračenja, to može dovesti do nepopravljivih posljedica. Zbog toga je uvijek vrijedno zapamtiti koliko mikrovalne pećnice mogu biti opasne kada se koriste bez nadzora.

Ultravisokofrekventno zračenje

Prezentacija za lekciju "Skala elektromagnetnih talasa"

nastavnici MAOU Liceja br. 14

Ermakova T.V.



Budući da je mikrotalasno zračenje srednje talasne dužine između svetlosnog zračenja i običnih radio talasa, ono ima neka svojstva i svetlosti i radio talasa

  • Na primjer, on, poput svjetlosti, putuje pravolinijski i blokiran je gotovo svim čvrstim objektima. Slično kao i svjetlost, ona je fokusirana, širi se kao snop i reflektira se. Mnoge radarske antene i drugi mikrotalasni uređaji su uvećane verzije optičkih elemenata kao što su ogledala i sočiva.

Svojstva mikrotalasnog zračenja


  • Istovremeno, mikrotalasno zračenje je slično radio zračenju u opsegu emitovanja po tome što se generiše sličnim metodama. Klasična teorija radio talasa se odnosi na mikrotalasno zračenje i može se koristiti kao sredstvo komunikacije zasnovano na istim principima. Ali zahvaljujući više visoke frekvencije daje više

široke mogućnosti za prenošenje informacija, što omogućava povećanje efikasnosti komunikacije. Na primjer, jedan mikrovalni snop može istovremeno prenijeti nekoliko stotina telefonskih razgovora.

  • Svojstva mikrotalasnog zračenja

  • Generator baziran na konvencionalnoj vakuum triodi, korišten na niske frekvencije, u mikrotalasnom opsegu ispada da je vrlo neefikasan. Dva glavna nedostatka triode kao mikrovalnog generatora su konačno vrijeme leta elektrona i međuelektrodni kapacitet. Prvi je zbog činjenice da je elektronu potrebno neko (iako kratko) vrijeme da preleti između elektroda vakuumske cijevi. Za to vreme mikrotalasno polje uspeva da promeni svoj smer u suprotnom smeru, tako da je elektron primoran da se okrene nazad pre nego što stigne do druge elektrode. Kao rezultat toga, elektroni osciliraju unutar lampe bez ikakve koristi, bez davanja energije oscilatornom kolu vanjskog kola.
  • IZVORI MIKROTALASNOG ZRAČENJA

Magnetron, izumljen u Velikoj Britaniji prije Drugog svjetskog rata, nema ove nedostatke, jer se temelji na potpuno drugačijem pristupu generiranju mikrovalnog zračenja - principu volumetrijskog rezonatora.

  • MAGNETRON je elektronska cijev s dvije elektrode koja stvara mikrovalno zračenje zbog kretanja elektrona pod utjecajem međusobno okomitih električnog i magnetskog polja. Koristi se kao generatorska lampa za radio i radarske predajnike u mikrotalasnom opsegu.

1 - katoda; 2 - strujni vodovi grijača; 3 - anodni blok; 4 - volumetrijski rezonatori; 5 - izlazna komunikacijska petlja; 6 - koaksijalni kabl.

  • Magnetron

  • Na osnovu malo drugačijeg principa, nije potrebno vanjsko magnetsko polje. U klistronu, elektroni se kreću pravolinijski od katode do reflektirajuće ploče i zatim natrag. Pri tome prelaze otvoreni otvor rezonatora šupljine u obliku krafne. Kontrolna mreža i rezonatorske mreže grupišu elektrone u zasebne "grupe" tako da elektroni prelaze rezonatorski jaz samo u određenim trenucima. Praznine između snopova se usklađuju sa rezonantnom frekvencijom rezonatora na način da se kinetička energija elektrona prenosi na rezonator, zbog čega se u njemu uspostavljaju snažne elektromagnetne oscilacije.

1 - katoda; 2 - rezonator; 3 - reflektirajuća ploča; 4 - rešetke rezonatora; 5 - izlazna komunikacijska petlja; 6 - kontrolna mreža.

  • Klystron

  • To je tanka evakuisana cijev umetnuta u magnetsku zavojnicu za fokusiranje. Unutar cijevi se nalazi zavojnica za usporavanje. Elektronski snop prolazi duž ose spirale, a talas pojačanog signala teče duž same spirale. Promjer, dužina i korak spirale, kao i brzina elektrona, odabrani su na način da elektroni predaju dio svoje kinetičke energije putujućem valu. Radio talasi putuju brzinom svetlosti, dok je brzina elektrona u snopu mnogo sporija. Međutim, budući da je mikrovalni signal prisiljen da putuje spiralno, njegova brzina duž ose cijevi je bliska brzini snopa elektrona.
  • Lampa putujućih talasa (TWT).

  • Iako se klistroni i magnetroni preferiraju kao mikrovalni oscilatori, poboljšanja su donekle vratila važnu ulogu vakuumskih trioda, posebno kao pojačala na frekvencijama do 3 milijarde herca.

Poteškoće povezane s vremenom leta eliminiraju se zbog vrlo malih udaljenosti između elektroda. Neželjeni međuelektrodni kapacitet je minimiziran jer su elektrode mrežaste i sve vanjske veze su napravljene na velikim prstenovima smještenim izvan lampe. Kao što je uobičajeno u mikrovalnoj tehnologiji, koristi se volumetrijski rezonator. Rezonator čvrsto zatvara lampu, a prstenasti konektori obezbeđuju kontakt duž celog obima rezonatora

  • Ravne vakuumske triode

  • Gunn dioda je monokristal galij arsenida; u principu je stabilniji i izdržljiviji od klistrona, koji mora imati zagrijanu katodu da bi stvorio tok elektrona i zahtijeva visok vakuum. Osim toga, Gunn dioda radi na relativno niskom naponu napajanja, dok napajanje klistrona zahtijeva glomazna i skupa napajanja s naponima u rasponu od 1000 do 5000 V.
  • Generator na Gunn diodi

  • Nakon Drugog svjetskog rata počela su intenzivna istraživanja mikrovalnog radara, iako je njegova fundamentalna mogućnost demonstrirana još 1923. godine u Laboratoriju za istraživanje mornarice SAD-a. Suština radara je da se kratki, intenzivni impulsi mikrovalnog zračenja emituju u svemir, a zatim se dio tog zračenja bilježi, vraćajući se sa željenog udaljenog objekta - morskog plovila ili zrakoplova.
  • PRIMJENA MIKROTALASNOG ZRAČENJA

  • Pored raznih vojnih radio sistema, u svim zemljama svijeta postoje brojne komercijalne mikrovalne komunikacione linije. Pošto takvi radio talasi ne prate zakrivljenost zemljine površine, i prostiru se u pravoj liniji, ove komunikacijske veze se obično sastoje od relejnih stanica instaliranih na vrhovima brda ili radio tornjevima u intervalima od pribl. 50 km.
  • PRIMJENA MIKROTALASNOG ZRAČENJA

  • Tu u pomoć priskaču glasnici umjetni sateliti Zemlja; lansirane u geostacionarnu orbitu, mogu obavljati funkcije mikrovalnih komunikacionih relejnih stanica. Elektronski uređaj, nazvan aktivni-relejni satelit, prima, pojačava i prenosi mikrotalasne signale koje prenose zemaljske stanice.
  • PRIMJENA MIKROTALASNOG ZRAČENJA

  • Termičku obradu. Mikrovalno zračenje koristi se za termičku obradu prehrambenih proizvoda kod kuće iu prehrambenoj industriji. Energija koju stvaraju vakuumske cijevi velike snage može se koncentrirati u malu zapreminu za visokoefikasnu termičku obradu proizvoda u tzv. mikrovalne ili mikrovalne pećnice, koje karakteriziraju čistoća, bešumnost i kompaktnost. Industrija takođe proizvodi mikrotalasne pećnice za kućnu upotrebu.
  • PRIMJENA MIKROTALASNOG ZRAČENJA


  • Termičku obradu. Američka vojska predstavila je moćni mikrotalasni emiter, "termalno" oružje koje može rastjerati gomile demonstranata i postaviti nevidljivi "zid" kroz koji osoba ne može proći. Instalacija je nazvana “Active Denial System” (ADS), pod nadimkom “Heat ray” i “Microwave gun”.
  • PRIMJENA MIKROTALASNOG ZRAČENJA

  • . Mikrovalno zračenje je igralo važnu ulogu u proučavanju elektronskih svojstava čvrste materije. Kada se takvo tijelo nađe u magnetskom polju, slobodni elektroni u njemu počinju rotirati oko linija magnetskog polja u ravni koja je okomita na smjer magnetskog polja. Frekvencija rotacije, nazvana ciklotronska frekvencija, direktno je proporcionalna jačini magnetnog polja i obrnuto proporcionalna efektivnoj masi elektrona.

Takva mjerenja su pružila mnogo vrijednih informacija o elektronskim svojstvima poluprovodnika, metala i metaloida. Mikrovalno zračenje takođe igra važnu ulogu u svemirskim istraživanjima.

  • PRIMJENA MIKROTALASNOG ZRAČENJA

  • Trenutno postoje dva glavna standarda za sigurne nivoe zračenja u svijetu. Jedan od njih razvio je Amerikanac Nacionalni institut Standardima (ANSI) i predlaže da se zračenje sa gustinom snage od 10 mW/cm2 smatra sigurnim. Za mikrotalasne pećnice standard je gustina snage od 1 mW/cm2 na udaljenosti od 5 cm od pećnice.

Evropski standard (uključujući ruski) predlaže da nivo gustine zračenja ne bi trebalo da prelazi 10 μW (0,01 mW) po kvadratnom centimetru na udaljenosti od 50 cm od izvora zračenja

  • Sigurnost pri korištenju mikrovalnih uređaja