Изобретатель микроволновой печи и первые модели свч. Микроволновая печь История микроволновки

Кухни россиян микроволновая печь массово начала завоёвывать относительно недавно - с середины 90-х годов прошлого века. Но вообще-то в 2017-м ей семьдесят. Согласитесь, без неё наша жизнь была бы другой. Лайф напомнит, как СВЧ-печь работает, освежит в памяти вехи большого пути и разберётся с мифами, до сих пор окружающими это полезное на кухне устройство.

Как работает микроволновка?

Всё довольно просто. Используется явление разогрева микроволновым или сверхвысокочастотным (СВЧ) электромагнитным излучением (обычно с частотой 2,45 ГГц) веществ, содержащих воду, а точнее - дипольные её молекулы (на одном их конце положительный, а на другом - отрицательный заряд).

Микроволновое, или сверхвысокочастотное (СВЧ), излучение - это электромагнитные волны длиной от 1 миллиметра до 1 метра. Отметим, что эти волны существуют и в природе, их испускает Солнце. Длина волны в микроволновой печи - 12,25 см.

Непосредственно разогрев продуктов происходит из-за очень быстрого движения молекул под действием электромагнитного излучения, микроволн, генерируемых специальным излучателем - магнетроном - и попадающих в рабочую камеру по герметичному металлическому волноводу.

Электромагнитное поле, в котором находятся молекулы пищи, меняет полярность почти пять миллиардов раз в секунду, что и заставляет молекулы "кувыркаться" с бешеной скоростью, и от трения между ними выделяется тепло.

Версии появления

Именно версии, потому что их несколько. Кроме официальной, "американской", есть и другие, о которых вспоминают реже.

Папаша Спенсер

Перси Спенсер (Percy LeBaron Spencer) - американский инженер, работавший в сороковых годах ХХ века в компании Raytheon, которая и сегодня жива-здорова - крупнейший поставщик Пентагона, разработчик и производитель "Пэтриотов" и "Томагавков".

Спенсер тогда занимался разработкой и изготовлением радаров и их составляющих, и в один прекрасный, как потом выяснилось, для домохозяек всего мира день во время испытаний очередного магнетрона (генератора микроволн) он заметил, как сильно нагрелся сэндвич, почему-то лежавший на работавшем приборе.

кулинаризации" магнетрона на одном из совещаний по выходу Raytheon на потребительский рынок и получил одобрение руководства. Так что микроволновка - скорее плод планомерной работы, чем случайность.

Способ тепловой обработки пищи микроволнами запатентовали (номер патента - 620.919), и в 1947 году Raytheon представила первую микроволновую печь - Radarange. Весила она больше 300 кг, высотой была 180 см, имела мощность 3000 Вт (почти в три раза больше, чем у современных моделей), была с водяным охлаждением и стоила огромные тогда деньги - 5000 долларов (умножайте на 10–11 и получите эквивалент цены в наши дни).

Продукт получился явно не массовый. Первоначально печь закупало всё то же Министерство обороны США - для быстрого размораживания продуктов в солдатских столовых и на кухнях военных госпиталей. Некоторый интерес к Radarange проявили ещё владельцы отелей и ресторанов, устанавливали их и на судовых камбузах.

Японский след

Приложили руку к "микроволновой кулинарии" и японцы. По сути, они даже обогнали американцев, начав в 1962 году серийное производство Sharp R-10 (спрос, впрочем, был вялым), тогда как в Штатах первая массовая модель появилась на пять лет позже. В 1966 году Sharp разработала привычный сейчас поворотный стол, существенно улучшивший качество приготовления и размораживания продуктов. В 1979 году эта же компания презентовала первую СВЧ-печь с микропроцессорным управлением, а в 1999 - с выходом в сеть Интернет.

Сделано в СССР

Есть и мнение, что родина микроволновки - Советский Союз. Относительно недавно, 17 мая 2011 года, газета "Труд" сообщила, что перед самым началом Великой Отечественной войны, 13 июня 1941 года, публиковала заметку "Новый способ варки мяса", в которой описывалась установка, разработанная во Всесоюзном НИИ мясной промышленности для тепловой обработки мясных продуктов, использовавшая для этого токи ультравысокой частоты.

Это был своего рода прообраз микроволновой печи. Возможно, не случись через неделю с небольшим войны, родиной её так и считалась бы наша страна. Но всё сложилось по-другому, а после войны СССР было не до микроволновок.

Впрочем, гораздо позже, в 80-е годы ХХ века, в нашей стране было своё производство микроволновых печей из японских комплектующих: на заводах ЗИЛ (Москва) и Южмаш (Донецк).

Инопланетный гость

На десерт - версия об инопланетном происхождении микроволновой печи. Есть и такая. По ней технология была позаимствована американцами у инопланетян в результате знаменитого Розуэлльского инцидента. В 1947 году в Нью-Мексико разбился или был сбит якобы НЛО (ВВС США официально не подтверждают это, говоря о метеозонде). И вот там, на борту инопланетного корабля, вместе с тут же засекреченными инопланетянами якобы и нашли нашу героиню - микроволновку, во всяком случае, технологические решения, которые легли в основу её работы.

Разумеется, никаких официальных подтверждений этой версии нет. Розуэлльский инцидент сейчас - скорее часть американской поп-культуры, хотя споры насчёт того, как всё было на самом деле, были это инопланетяне или секретный эксперимент военных, ведутся до сих пор.

Массовое завоевание кухонь

Первые шаги в дома американцев микроволновки делают в 1955 году, когда местный производитель бытовой техники Tappan (позже купленный концерном Electrolux), используя собственные разработки и технологии Raytheon, представил версию СВЧ-печи для домашнего использования. Но шаги эти пока несмелые - устройство всё равно получилось громоздкое, всё ещё малопонятное американцам, да и стоило хоть и дешевле, но всё равно дорого по тем временам - 1295 долларов.

Американская компания Litton Industries (существует и сейчас - крупнейший в США производитель военной техники) также много сделала в середине прошлого века для продвижения микроволновок в массы. Именно Litton мы обязаны появлением моделей того формата, который сейчас считается классикой: небольших по высоте, но относительно широких и глубоких.

Первая действительно популярная микроволновка появилась в США в 1967 году и была совместным продуктом Raytheon и Amana. Стоила она около 400 долларов. Именно 50 лет назад в США начался микроволновой бум. К 1975 году продажи СВЧ-печей составили уже около 1 миллиона штук в год.

Поначалу Япония в процентном отношении обгоняла США по распространению микроволновок. В начале 70-х уже 17% японских семей повседневно использовали дома СВЧ-печь, а в США - только 4%. Но уже через несколько лет такие печи трудились на кухнях 14% американских семей. К концу семидесятых она была уже более чем на 50% кухонь в США и обошла по популярности посудомоечную машину.

Каждый добросовестный историк, кто интересовался развитием технического прогресса, прекрасно знает, что теория использования микроволн для нагрева продуктов питания появилась еще в середине 1920-х годов. Тем не менее, патент на микроволновую печь для размораживания и разогрева пищи первым получил американец из штата Массачусетс Перси Спенсер 8 октября 1945 года. Именно эта дата считается днем рождения микроволновой печи. По распространенной легенде, идея данного полезного изобретения пришла ученому в голову в тот момент, когда у него в кармане неожиданно расплавилась плитка шоколада. Удивленный Спенсер, принялся искать причину неприятного ЧП и вскоре догадался, что поводом для столь некорректного поведения шоколадного батончика оказался магнетрон, около которого он стоял. Как известно именно это устройство генерирует микроволновое электромагнитное излучение. Достойная легенда, для полезного в домашнем хозяйстве изобретения, которое достаточно быстро освоили столовые для военных и крупные рестораны. При этом необходимо отметить, что первые микроволновые печи были крупногабаритными и тяжелыми. При высоте около двух метров их вес достигал порядка 340 кг. Те СВЧ-печи, к которым мы привыкли стали появляться на Западе лишь в 1960-х годах, а в СССР со второй половины 1970-х. Тем не менее, современная историография появления первых микроволновых печей не достоверна. На самом деле их изобрели в СССР накануне начала Великой Отечественной войны.

Основные компоненты магнетронной микроволновой печи:

  • металлическая , с металлизированной дверцей, камера (в которой концентрируется высокочастотное излучение, например 2450 МГц), куда помещаются разогреваемые продукты;
  • трансформатор - источник высоковольтного питания магнетрона;
  • цепи управления и коммутации;
  • непосредственно СВЧ-излучатель - магнетрон ;
  • волновод для передачи излучения от магнетрона к камере;
  • вспомогательные элементы:
    • вращающийся столик - необходим для равномерного разогрева продукта со всех сторон;
    • схемы и цепи, обеспечивающие управление (таймер) и безопасность (блокировки режимов) устройства;
    • вентилятор , охлаждающий магнетрон и проветривающий камеру.

Разновидности

По типу конструкции микроволновые печи подразделяются на:

  • соло - только СВЧ излучение; без гриля и конвекции.
  • с грилем - содержит встроенный кварцевый или тэновый гриль.
  • с конвекцией - специальный вентилятор нагнетает в камеру горячий воздух, тем самым обеспечивая более равномерное пропекание, аналогично духовке .

По типу управления микроволновые печи делятся на:

  • механические - используются механические регуляторы времени и мощности.
  • кнопочные - пульт управления состоит из набора кнопок.
  • сенсорные - используются кнопки сенсорного типа.

История

Меры предосторожности при эксплуатации

Микроволновое излучение не может проникать внутрь металлических предметов, поэтому невозможно приготовить еду в металлической посуде.

Нежелательно помещать в микроволновую печь посуду с металлическим напылением («золотой каёмочкой») - даже этот тонкий слой металла сильно нагревается вихревыми токами , что может разрушить посуду в области металлического напыления.

Нельзя нагревать в микроволновой печи жидкость в герметично закрытых ёмкостях и целые птичьи яйца - из-за сильного испарения воды внутри них создаётся высокое давление и, вследствие этого, они могут взорваться. Из этих же соображений нежелательно сильно разогревать сосисочные изделия, обтянутые полиэтиленовой плёнкой (либо перед разогревом проткнуть каждую сосиску вилкой).

Запрещено включать пустую микроволновку. Необходимо как минимум поставить в неё стакан воды .

Разогревая в микроволновке воду, также следует соблюдать осторожность - вода способна к перегреванию , то есть, к нагреванию выше температуры кипения . Перегретая жидкость способна почти мгновенно вскипеть от неосторожного движения. Это относится не только к дистиллированной воде , но и к любой воде, в которой содержится мало взвешенных частиц. Чем более гладкой и однородной является внутренняя поверхность сосуда с водой, тем выше риск. Если у сосуда узкое горлышко, то велика вероятность, что в момент начала кипения перегретая вода выльется и обожжёт руки.

Вопросы безопасности

Электромагнитная безопасность

Есть многочисленные данные в пользу опасности от микроволновых печей для электронных приборов. Микроволновое излучение при работе печи(в случае неисправности или негерметичности камеры), выходя наружу, может создавать помехи в работе полупроводниковых микросхем(приводя к их неправильной работе) и даже выводить их из строя. Известны даже случаи когда с помощью микроволновок сбивали с курса баллистические ракеты, направляя на них работающую микроволновку с открытой дверцей. [ ]

Федеральные санитарные правила, нормы и гигиенические нормативы

Допустимые уровни ЭМП диапазона частот 30 кГц - 300 ГГц для населения (на селитебной территории, в местах массового отдыха, внутри жилых помещений) 10 мкВт/см².

Считается, что СВЧ-печь создана для разогрева готовой еды и размораживания продуктов. С одной стороны так и есть: самая первая микроволновка использовалась для разморозки. Но если взглянуть под другим углом, мы увидим универсальный прибор, который может полностью заменить духовку и поможет приготовить неповторимые блюда.

В статье мы выясним, кто и когда изобрел микроволновую печь, разрушим несколько мифов о вреде ее использования.

Кто придумал первую СВЧ-печку

Сейчас нам известны два варианта создания микроволновой печи. Первая версия родом из времен Второй мировой войны. Для ускорения процесса готовки, опасного на фронте, в Германии была изобретена первая СВЧ-печь. Позже разработки и исследования попали в руки других крупных стран, в число которых входил СССР. Но прямых доказательств немецкого происхождения техники нет, это не более чем теория.

Более популярная и правдоподобная версия - создание прибора известным американским инженером Перси Спенсером. Во время исследований изобретатель заметил, что волны, находящиеся на определенной частоте, способны выделять тепло. После чего Спенсером было доказано влияние магнетрона на продукты. 8 октября 1945 г. создатель официально запатентовал свое изобретение.

Однако первая микроволновая печь была выпущена лишь спустя 2 года после получения патента и использовалась исключительно военными для размораживания продуктов.

Мифы и споры ученых

Долгие годы вокруг микроволновки велись споры. Ученые разделились на два лагеря: одни утверждали, что воздействие микроволн на продукты может вызывать аллергию и даже онкологические заболевания. Другие опровергали заявления коллег и уверяли: СВЧ полностью безопасны для человеческого организма.

Облучение

Даже самая недорогая техника не угрожает здоровью, если не стоять рядом по 8 часов в сутки на расстоянии одного метра. В других случаях никакого воздействия на организм вы не получите.

Для примера сравним микроволновку с обычным Wi-Fi роутером. Излучение исправной СВЧ-печи во время работы меньше, чем у обычного роутера во время передачи данных. Если вы беспокоитесь о своем здоровье, не рекомендуем вам спать рядом с модемом.

Микроволны меняют структуру пищи

Работа микроволн заключается в ускорении молекул продуктов для самонагрева и никакого вреда или изменения структуры на молекулярном уровне нет. Максимум, что может произойти, - подгорание пищи, если вы забудете вовремя выключить печь. Чтобы этого избежать, современные модели оснащаются таймерами и функцией автоматического отключения.

Дешевые микроволновки опасны

Еще один миф, который создан для перенаправления покупателей к фирменной продукции. Разумеется, более дорогие модели будут отличаться функционалом и качеством, но принцип работы везде одинаковый. Фирменная техника более энергоэффективна и имеет дополнительную гарантию. Малоизвестные бренды нередко пренебрегают безопасностью и получают сертификаты качества в нелегальных или полулегальных фирмах.

Заметим, что срок службы дорогой и бюджетной техники практически одинаковый - от 3 до 5 лет.

СВЧ-печи влияют на уровень сигнала роутера

И это правда. Неудивительно, ведь техника работает на той же частоте, что и модем. В режиме работы магнитное поле печи может сильно искажать сигнал, при этом компьютер или смартфон не выявит ошибки и просто оповестит об отсутствии сети. Это правило действует только в том случае, если ваше устройство находится в метре от прибора.

Как изменилась микроволновка

Большинство покупателей не обращали внимания на устрашающие публикации и активно скупали сенсационную технику. Но во времена своего «рождения» печи выглядели не так, как мы можем представить. Рассмотрим несколько этапов, через которые прошла микроволновка до уровня современных аналогов.

  1. Первые модели весили больше 1,5 тонн, передвигать их без посторонней помощи не представлялось возможным. Кроме того, в высоту они были как современные холодильники - 180 см. Стоила такая микроволновка 1000 долларов, позволить себе покупку могли только очень состоятельные люди.
  2. Первая модель сошла с конвейера в 1947 году, но масштабная реализация бытовых печей началась только в 1962.
  3. В 1962 появилась всем известная вращающаяся тарелка.
  4. В 1979 была разработана и выпущена первая печь с микропроцессором.
  5. В конце 90-х микроволновкой управлял микрокомпьютер, а также появились привычные нам функции: конвекция и гриль.

Факт! Первым серийным производителем микроволновок стала всемирно известная компания Sharp.

Инновации и новые технологии

В начале 2000-х фирма Panasonic наладила производство инверторных печей. Отличие моделей было в том, что мощность устанавливалась в произвольном порядке. Кроме того, пища прогревалась быстро и равномерно. Panasonic, а также другие производители начали уделять больше внимания дизайну, на полках появлялись новые модели в стиле ретро и хай-тек.

Микроволновки в СССР - правда или вымысел

В СССР действительно были СВЧ-печи, которые начали выпускаться в конце 70-х годов. В каком именно году было начато серийное производство, сказать сложно. Но есть сведения о том, что уже в 1978 году печи передавали сверхвысокочастотный «привет» с московского завода «Плутон». На Южном машиностроительном заводе активно выпускались модели «Днепрянка» и «Мрия». Что касается дизайна, то стоит отметить привычную советскую лаконичность.

Неудивительно, что подобную технику купить было сложно, мешала высокая цена и скромный объем - всего пару тысяч в год на весь СССР.

Надежно или нет

Микроволновка давно стала первым помощником на кухне, она прослужит верой и правдой, если соблюдать несколько простых правил. Никакие излучения вам не грозят, вред здоровью печь не принесет. Бережный уход позволит сохранить технику, которая пришла из далекого прошлого и преобразовалась в мощный, стильный и современный прибор.

  1. Включать печь, если дверца открыта.
  2. Запускать устройство «вхолостую», иначе оно может выйти из строя.
  3. Использовать металлическую, тонкую стеклянную и фарфоровую посуду.
  4. Использовать масло для готовки.
  5. Разогревать и варить яйца, если не хотите эффектного взрыва.
  6. Подогревать продукты в банках и бутылках (консервы, детское питание).
  7. Использовать прибор для сушки чего-либо.

История происхождения и выпуска первых СВЧ-печек никогда не была тайной. Факты и новости публиковались в газетах еще в 40-х годах. Часть информации была утеряна, о многих моделях мы даже не слышали, а дизайн и функциональность техники давно изменились. Но одна вещь остается прежней - все тот же принцип работы, который подарил микроволновкам большую популярность.

8 октября исполняется 65 лет с того дня, как была запатентована технология микроволновой печи.

Микроволновая печь (сверхвысокочастотная печь, СВЧ-печь) является одним из самых популярных бытовых электроприборов и предназначена для быстрого приготовления, подогрева пищи и для размораживания продуктов. Ее создатель - житель штата Массачусетс Перси Спенсер - запатентовал свое изобретение 8 октября 1945 г.

По легенде, идея создания микроволновой печи пришла ему в голову после того, как он, постояв у магнетрона (электронная лампа, генерирующая микроволновое электромагнитное излучение), обнаружил, что лежавший в его кармане шоколадный батончик растаял. По другой версии, он заметил, что нагрелся бутерброд, положенный на включенный магнетрон.

Первые СВЧ-печки, предназначавшиеся для армейских столовых и больших ресторанов, были шкафами высотой 175 см и весом 340 кг. Более компактные домашние печки начали производиться с 1955 г.

Первая серийная бытовая микроволновая печь была выпущена японской фирмой Sharp в 1962 г. Первоначально спрос на новое изделие был невысок. В СССР микроволновые печи выпускал завод ЗИЛ.

Принцип действия микроволновой печи строится на обработке продукта, помещенного внутрь прибора, микроволнами (СВЧ-излучение). Эти волны и нагревают пищу.

Микроволны являются одной из форм электромагнитной энергии, как и световые волны или радиоволны. Это очень короткие электромагнитные волны , которые перемещаются со скоростью света (299,79 км/с).

В состав продуктов питания входят многие вещества: минеральные соли, жиры, сахар, вода. Чтобы нагреть пищу с помощью микроволн, необходимо присутствие в ней дипольных молекул, то есть таких, на одном конце которых имеется положительный электрический заряд, а на другом - отрицательный. Подобных молекул в пище предостаточно - это молекулы и жиров и сахаров, но главное, что диполем является молекула воды - самого распространенного в природе вещества. Каждый кусочек овощей, мяса, рыбы, фруктов содержит миллионы дипольных молекул.

В отсутствие электрического поля молекулы расположены хаотически. В электрическом поле они выстраиваются строго по направлению силовых линий поля, "плюсом" в одну сторону, "минусом" в другую. Стоит полю поменять направление на противоположное, как молекулы тут же переворачиваются на 180 градусов.

Магнетрон, который содержит каждая микроволновая печь, преобразует электрическую энергию в сверх-высокочастотное электрическое поле частотой 2450 мегагерц (МГц) или 2,45 гигагерц (ГГц), которое и взаимодействует с молекулами воды в пище.

Микроволны "бомбят" молекулы воды в пище, заставляя их вращаться с частотой в миллионы раз в секунду, создавая молекулярное трение, которое и нагревает еду.

Это трение наносит значительный ущерб молекулам пищи, разрывая или деформируя их. Проще говоря, микроволновая печь вызывает распад и изменения молекулярной структуры продуктов питания в процессе излучения.

Микроволны работают только в относительно небольшом поверхностном слое пищи, не проникая внутрь глубже, чем на 1-3 см. Поэтому нагрев продуктов происходит за счет двух физических механизмов - прогрева микроволнами поверхностного слоя и последующего проникновения тепла в глубину продукта за счет теплопроводности.

При выборе СВЧ печи следует ориентироваться на ее основные характеристики, среди которых - объем камеры, тип управления, наличие гриля, мощность и некоторые другие. Объем камеры определяется по количеству продуктов, вмещающихся в микроволновую печь.

Управление в микроволновых печах бывает трех типов - механическое (самый простой тип управления), кнопочное и сенсорное.

В зависимости от выполняемых функций микроволновки делят на три типа: СВЧ с микроволнами, с грилем и микроволновые печи с грилем и конвекцией.

Что касается дополнительных функций микроволновых печей, то к самым распространенным относятся функции двойного излучения (для равномерного приготовления продукта по объему) и auto-weight, означающая, что электронные датчики взвесят продукт и выберут время приготовления.

Некоторые модели СВЧ печей имеют диалоговый режим, когда на дисплее высвечиваются рекомендации во время приготовления блюда.

Также может быть микроволновая печь со встроенными рецептами приготовления блюд. Чтобы запустить процесс приготовления, нужно указать вид продукта, количество, рецепт. Готовые программы дают возможность выбрать оптимальный режим, точное время приготовления.

Некоторые модели оснащаются портом связи для доступа в интернет. Это дает возможность загружать новые рецепты блюд и получать информацию о его калорийности.

В число принадлежностей к СВЧ-печи могут входить многоуровневая решетка для тарелок, позволяющая разогреть одновременно несколько блюд, и решетка для гриля.

Материал подготовлен на основе информации открытых источников