Makina ve Otomotiv Dersleri : Mikrofırın - Mikrodalga Fırın

çoğunuz mikrodalga fırınların ne kadar hızlı pişirdiğini duymuştur. Peki, sizin evinizdeki fırın niye bu kadar hızlı pişirmiyor? Acaba ısı derecesini sonuna kadar getirirseniz mikrodalga fırın kadar hızlı pişirebilir mi? Cevabını hemen vereyim : Hayır pişiremez. Acaba mikrodalga fırınlar klasik fırınların tahtına göz mü dikiyorlar?

Bu yazımızda sizlerle mikrodalga fırınların dünyasına bir gezi düzenleyeceğiz. Yemeklerimizi nasıl pişirirler, bir zararları var mıdır gibi konuları biraz inceleyelim. İlk olarak adını aldığı mikrodalgalar nedir ona bakalım isterseniz.
Mikrodalga Nedir?
Aslında mikrodalgalar evimizin içine kadar girmiş durumda. Onları göremiyorsunuz ama onlar sayesinde radyo dinliyorsunuz , televizyon seyrediyorsunuz, cep telefonu ile konuşuyorsunuz ve yemeklerinizi pişirebiliyorsunuz.
Mikrodalgalar ışık hızında hareket eden, çok kısa dalga boyuna sahip elektromagnetik bir enerjidir.
Sizlere elektromagnetik enerjiyi bir örnekle açıklamaya çalışayım: Bir gölete taş atarsanız, gölün üstünde ufak dalgalar oluşur. Bu dalgalar genişleyerek gölün yüzeyine dağılır. Dalgaların yukarı ve aşağı olan titreşimi yayılma doğrultusuna dik durumdadır. Bunlara enine dalgalar denir. İşte mikrodalgalarda bir çesit enine dalgadır.
Gölete atılan taşın oluşturduğu etki su ortamında dalgacıklar vasıtasıyla taşınır. Ses dalgaları da buna benzer. Onlarda yayılmak için havada ve suda olan molekülleri kullanırlar. Yani bu tür dalgalar yayılmak için hava veya su gibi ortamları kullanırlar. Örneğin havasız bir ortamda patlayan bir silah sesini duyamazsınız.
Fakat radar dalgaları, radyo ve TV dalgaları gibi elektromagnetik enerji formları uzay bosluğunda milyonlarca kilometre yol katedebilirler. Yani yayılmak için bir ortama ihtiyaç duymazlar. Uzay boşluğunda veya bir boru içerisinde yayılabilirler. Elektromagnetik dalgaların enerjileri kendi içlerinde saklıdır.

Aşağıdaki frekans spektrumuna bakarsanız, mikrodalga fırınlarda kullanılan mikrodalgaların frekansı TV dalgalarının üstünde ve radar dalgaları ile aynı frekans bölgesinde yer almaktadır. Aynı zamanda mikrodalgalar iyonize olmayan ışınlar bölgesinde yer almaktadır. İyonize olmayan ışınlar maddenin moleküler yapısına ve canlı hücrelerin yapısına bir zarar vermezler. İyonize olan ışınlar ise yüksek frekanslıdir ve maddelerin, hücrelerin yapısında kalıcı hasarlara yol açabilirler.

Şimdi bir mikrodalga fırın nasıl çalışır ona bakalım.
 Mikrodalga fırınlar elektrik enerjisiyle çalışır. Fırının bu elektrik enerjisini mikrodalga enerjisine dönüştürmesi ise bir magnetron ile olur. Magnetron 2450 MHz frekansında mikrodalgalar üretir. Bu mikrodalgalar, dalga kılavuzu vasıtasıyla fırının içine ulaşırlar. Bu noktada mikrodalgaların birkaç karakteristik özelliğinden bahsetmek istiyorum. - Mikrodalgalar, tıpkı güneş ışığının camdan nasıl geçiyorsa cam, porselen, kağıt ve plastik gibi çoğu maddelerin içinden geçebilirler.
- Mikrodalgalar, duvara çarpan bir topun geri dönmesi gibi, metallerden yansıyıp geri dönerler.
- Mikrodalgalar maddelerin içine nüfuz ederler ve özellikle yiyecekler tarafından emilirler.
Bu bilgilerden sonra kaldığımız yerden devam edebiliriz. En son mikrodalgalar fırının içine ulaşmıştı. Bu mikrodalgalar pişirmek istediğimiz yiyecek tarafından emilirler. Saniyede 2,45 milyar kez titreşen mikrodalgalar yiyeceğin içine girdiklerinde, su moleküllerinde bir titreşim oluştururlar.
Mikrodalgaların polaritesi (kutupsallık) her değistiğinde (+) ve (-) yüklerle yüklü su molekülleri bir ileri bir geri saniyede 4,9 milyar kez titreşirler. Bu yüksek hızdaki titreşmeden dolayı birbirine sürtünen su molekülleri ısı enerjisini açığa çıkarırlar. Bu ısıyla ise yiyecek pişmiş olur. İçinde daha fazla su molekülü olan yiyecekler daha hızlı pişerler.
Klasik fırınlarda olduğu gibi mikrodalga fırınlarda ortam ve yiyecek kapları ısınmazlar. Yalnızca yiyecekler ısınır ve pişerler. Pişirme süresi ise çok daha kısadır.
Sorularınıza Cevaplar
Çelik tenceremle mikrodalga fırında yemek pişirebilir miyim?
Hayır, çünkü mikrodalga ışınlar metal malzemelerden yansırlar, içlerinden geçemezler. Ama cam, seramik, plastik ve hatta kağıt kapta bile yemeğinizi pişirebilirsiniz.
Mikrodalga ışınlar zararlı radyasyon yayar mı?
Mikrodalga ışınlar iyonize olamayanlar grubuna dahildir. Madde ve canlı hücrelerin yapısını değiştirmezler ve radyoaktif olarak zarar veremezler. Fakat X ve Gama ışınları gibi iyonize olanlar grubundakiler, maddenin ve hücrenin yapısını değiştirirler ve zararlı olabilirler.
Mikrodalga fırına çalışırken elimi soksam ne olur?
Sakın böyle bir şey denemeyin. Mikrodalga fırınınızda sadece yemek pişirin. Eğer elinizi çalışırken sokmaya kalkarsanız o da pişer.
Mikro dalga fırında pişen yemek zararlı mıdır?
Hayır değildir. Mikrodalga fırınlar elektrik enerjisini, mikrodalga enerjisine; mikrodalga enerjisini de ısı enerjisine çevirir. Fırından çıkan yemekte radyasyon falan yoktur, afiyetle yiyebilirsiniz.
Mikrodalga fırının içini kapaktan bakınca görüyorum. Peki mikrodalga ışınlar buradan ışık gibi dışarı sızmıyor mu?
Mikrodalgalar kapakta bulunan metalin üstündeki ufak deliklerden dışarı çıkamazlar. Çünkü mikrodalganın fiziki karakteristikleri buna uygun değildir. Dalgaların frekansı (saniyedeki titreşim sayısı) ile dalga boyu arasında şu ilişki vardır: Yüksek frekans kısa dalga boyu, alçak frekans uzun dalga boyu demektir. Bunu terside doğrudur. Kapakta bulunan ufak delikler ışık dalgalarının geçmesine izin verirler ve fırının içini görürüz. Çünkü ışığın dalga frekansı son derece yüksektir, dolayısıyla dalga boyu da çok küçüktür.
Dalga boyunun çok küçük olması kapaktaki deliklerden geçmesine müsaade eder. Mikrodalgaların ise frekansı düşüktür ve dalga boyu daha uzundur. Bu yüksek dalga boyuyla kapaktaki ufak deliklerden geçemezler ve içeri tekrar geri yansırlar.
Kısa Bir Tarihçe
1946 yılında radarla ilgili bir araştırma projesinde Dr. Percy Spencer da görevliymiş. Dr. Spencer magnetron denilen vakum tüpü üzerinde çalışırken cebindeki çikolataların eridiğini farketmiş ve şaşımış. Sonra bir deney yapmış. Mısır tanelerini magnetronun yanına koymuş ve görmüş ki mısırlar patlamış, her tarafa saçılmış. Sonra çiğ bir yumurtayı koymuş magnetronun yanına. Arkadaşları ile ne olacağını beklerken yumurtanın piştiğini ve patladığını görmüşler. Dr. Spencer kendi kendine sormuş: Yumurtayı bile pişiren bu mikrodalga enerji yemekleri de pişiremez mi? İşte mikrodalga fırınlar üstündeki ilk çalışmalar bu tesadüf sonucu başlamıştır.
Son olarak mikrodalga fırınları kullanırken dikkat etmeniz gereken birkaç şeyi söylemek istiyorum:
- Çalışan bir mikrodalga fırından en az bir kol mesafesi kadar uzakta durunuz ve yüzünüzü yemek pişmiş mi diye fırına yaklaştırmayın
- Fırın boşken çalıştırmayın
- Kapak kapanmıyor veya hasar görmüşse fırını çalıştırmayın
- Fırının içini sık olarak temizleyin.
- Yemek pişirirken metal kap kullanmayın.
- Kalın kabuklu yiyecekler pişince içinde buhar kalır ve kabuk çatlayınca dışarı buhar fışkırır. O yüzden dikkatli olun.