微波爐里飛進(jìn)來一只蒼蠅,結(jié)果加熱了5分鐘,蒼蠅還沒有死。也有家里白糖里爬進(jìn)了螞蟻,把白糖和螞蟻都放到微波爐里加熱,結(jié)果螞蟻也沒有被殺死。 1千瓦功率的微波爐在5分鐘時(shí)間里,就可以把714克的水從0度加熱到沸騰??墒菂s殺不死一只小小的蒼蠅和螞蟻,這好像是一件很魔幻的事情。 網(wǎng)上有人提了這個(gè)問題以后,有些人還不相信,親自做了這個(gè)實(shí)驗(yàn),結(jié)果果真如此。 這個(gè)問題的答案,就是微波爐的功率沒有全部被蒼蠅和螞蟻吸收。 這和微波爐加熱物體的原理有關(guān)系,也和蒼蠅與螞蟻身體的結(jié)構(gòu)有關(guān)系。 ▍微波爐到底是怎么工作的?微波爐字面意義就是它的工作原理,就是用電磁波來加熱物體的。 但是很多細(xì)節(jié)決定了有些物體是不能被加熱的,而且加熱物體的微波也和一般意義上的微波有一點(diǎn)不同。 我們知道熱的本質(zhì)是微觀的分子在高速做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。 要加熱物體就要加速這些分子的運(yùn)動(dòng),而這個(gè)能量就來自于電磁波的能量。 電磁波,根據(jù)經(jīng)典的電磁理論,它是做周期振動(dòng)的電場(chǎng)和磁場(chǎng),其中對(duì)物體做功的是電場(chǎng)分量。 因?yàn)檫@個(gè)電場(chǎng)分量在很短的時(shí)間內(nèi)會(huì)不停 要讓分子隨著電場(chǎng) 然而,分子由原子構(gòu)成,而原子由原子核和核外電子構(gòu)成,所以總的來說,它是電中性的。 但是像氫原子這樣的原子,它只有一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子,所以它總有一頭帶負(fù)電,有一頭帶正電,這種一頭帶正電或者一頭帶負(fù)電的原子,就是極性的原子,這些原子組成的分子就可能帶有極性,所以水分子是有極性的。 電場(chǎng)施加到極性的分子上,負(fù)電的那一頭就逆電場(chǎng)而運(yùn)動(dòng),在正電的那一頭就順著電場(chǎng)而運(yùn)動(dòng)。 在電磁波施加的交變電場(chǎng)的作用下,這些極性分子就會(huì)往復(fù)運(yùn)動(dòng),形成振動(dòng),才會(huì)發(fā)熱。 為了讓電磁波能夠加熱各個(gè)方向的分子,微波爐里發(fā)出的電磁波是圓極化電磁波。 因?yàn)槭澄锢锩媸呛孔疃嗟?,所?typo data-origin="電磁波" ignoretag="true">電磁波加熱食物而不會(huì)加熱玻璃碗。 ▍微波爐的加熱功率分布不均勻。在微波爐中產(chǎn)生電磁波的裝置叫做磁控管。磁控管發(fā)出來的電磁波如果沒有照射到食物上,就會(huì)在微波爐的四壁反射,直到被食物吸收光。 假如微波爐里面不放食物,讓它空開,那么磁控管就會(huì)吸收自己發(fā)射出來的電磁波,把磁控管給燒掉。 磁控管發(fā)射出來的電磁波頻率是2400兆赫茲,對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)是0.12米,是一種分米波,所以角落里不容易被照射到,因此在微波爐的爐膛內(nèi)有輻射陰影。 我們加熱饅頭、漢堡的時(shí)候,就會(huì)感覺到有的地方已經(jīng)被加熱了,但是有的地方是冷的。 如果蒼蠅躲到微波的陰影之下,就會(huì)避免被燒死。 ▍蒼蠅、螞蟻身體小,只吸收了極少量的微波。隱身飛機(jī)有一個(gè)概念,叫做雷達(dá)波的反射截面積。這相當(dāng)于雷達(dá)波照射到等效的圓球上面的能量。當(dāng)然,隱身飛機(jī)為了減少雷達(dá)波回波做成特殊的形狀。 總的來說,有一個(gè)公認(rèn)的原理,就是說一個(gè)物體越小,它的雷達(dá)波反射截面積就越小。 F22的雷達(dá)波反射截面積是0.005平方米,相當(dāng)于一個(gè)直徑2公分的鋼珠。 蒼蠅、螞蟻的雷達(dá)波反射面積還要小,這就相當(dāng)于能夠吸收到的雷達(dá)波照射功率很小。 如果一個(gè)微波爐的功率是1000瓦,但是照射 ▍微波會(huì)不會(huì)干擾蒼蠅的生理活動(dòng)?有些地方建變電站,但附近居民反對(duì),理由就是輻射出來的微波會(huì)干擾 實(shí)際上這沒有科學(xué)依據(jù),因?yàn)槲⒉ǖ牟ㄩL(zhǎng)都比較長(zhǎng)。 微波的能量只能引起分子、原子振動(dòng),不足以打斷分子內(nèi)的化學(xué)鍵。 只有波長(zhǎng)很短的電磁波照射到生物體上才會(huì)打斷有機(jī)分子之間的化學(xué)鍵,引起病變。但是這些電磁波一般都在紫外線波段之外。 微波爐發(fā)出來的電磁波,手機(jī)發(fā)出來的電磁波,不足以打斷DNA鏈條,也不會(huì)引起身體里面的過氧化反應(yīng)。 蒼蠅不是恒溫動(dòng)物,體溫就是環(huán)境溫度。最適合蒼蠅活動(dòng)的溫度是27度到30度,如果達(dá)到45度,蒼蠅就會(huì)死亡。 蒼蠅從周圍環(huán)境吸收紅外線輻射熱量,同時(shí)又向周圍散發(fā)熱量。 即使蒼蠅在微波爐里面遭到少量微波照射, 如果蒼蠅在微波爐里面飛的時(shí)間足夠久,身體過熱仍然會(huì)死亡,但是加熱5分鐘的時(shí)間不夠。 ▍如何用微波爐把蒼蠅燒死?首先我們要考慮到蒼蠅本身就比較小,吸收到的功率就比較少,如果微波爐里面只有一只蒼蠅,那么還沒等到蒼蠅被燒死,大量的微波就會(huì)被磁控管吸收,把磁控管燒掉。 要把蒼蠅給燒死,首先要限制蒼蠅的活動(dòng)自由。不能讓蒼蠅逃到角落里去,要把蒼蠅固定在微波爐的中間,同時(shí)在蒼蠅周圍擺上一圈食物。 但是食物也不能太多,需要讓微波反復(fù)穿過食物和蒼蠅。這樣就會(huì)把蒼蠅一下子燒死。 最好的方式就是把一個(gè)甜甜圈放在微波爐中間,把蒼蠅固定在甜甜圈中間。 |
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