Das Jahr 2017 markiert den 50. Jahrestag des Haushaltsmikrowellenherds. Die Öfen wurden erstmals 1967 von der Amana Corporation für den Heimgebrauch verkauft, wurden jedoch seit den 1950er Jahren tatsächlich für die kommerzielle Zubereitung von Nahrungsmitteln verwendet. Es dauerte jedoch bis 1967, bis die Miniaturisierung der Technologie und die Kostenreduzierung bei der Herstellung die Öfen klein und billig genug machten (immer noch steile 495 US-Dollar; 3.575 US-Dollar in 2017), um in den Küchen der amerikanischen Mittelklasse eingesetzt zu werden. Jetzt wäre es schwer, ein US-amerikanisches Zuhause ohne Mikrowelle zu finden.
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Amana, eine Tochtergesellschaft der Raytheon Corporation, nannte ihr erstes Modell "Radarange" - eine Kontraktion von Radar und Reichweite (wie im Ofen). Was haben Mikrowellen mit Radar zu tun?
Radar ist eine Abkürzung für "Radio Detection and Ranging". Die Technologie wurde vor dem Zweiten Weltkrieg entwickelt und basiert auf dem Prinzip, dass Radiowellen von der Oberfläche großer Objekte abprallen können. Wenn Sie also einen Funkwellenstrahl in eine bestimmte Richtung richten, werden einige der Funkwellen zu Ihnen zurückgeworfen, wenn sie auf ein Hindernis auf ihrem Weg stoßen.
Durch Messen der zurückgeworfenen Funkwellen können entfernte Objekte oder Objekte, die durch Wolken oder Nebel nicht sichtbar sind, erkannt werden. Radar kann Flugzeuge und Schiffe erkennen, aber schon früh stellte sich heraus, dass Regenstürme die Radarerkennung störten. Es dauerte nicht lange, bis solche Störungen tatsächlich genutzt wurden, um die Bewegung von Regenstürmen über die Landschaft zu verfolgen, und das Zeitalter der modernen radarbasierten Wettervorhersage begann.
Ursprüngliches Hohlraummagnetron zur Entwicklung von Radar. (Mrjohncummings, CC BY-SA) Das Herzstück der Radartechnologie ist das „Magnetron“, das Gerät, das die Funkwellen erzeugt. Während des Zweiten Weltkriegs konnte das amerikanische Militär nicht genug Magnetrons erhalten, um ihre Radarbedürfnisse zu befriedigen. Percy Spencer, ein Ingenieur bei Raytheon, wurde beauftragt, die Magnetron-Produktion hochzufahren. Bald überarbeitete er das Magnetron so, dass seine Komponenten aus Blech gestanzt werden konnten - wie Zuckerplätzchen aus Teig geschnitten werden -, anstatt dass jedes Teil einzeln bearbeitet werden musste. Dies ermöglichte die Massenproduktion von Magnetrons und erhöhte die Kriegsproduktion von nur 17 auf 2.600 pro Tag.
Eines Tages, als Spencer mit einem lebenden Magnetron arbeitete, bemerkte er, dass ein Schokoriegel in seiner Tasche zu schmelzen begann. Da er vermutete, dass die Radiowellen des Magnetrons die Ursache waren, beschloss er, ein Experiment mit einem Ei durchzuführen. Er nahm ein rohes Ei und richtete den Radarstrahl darauf. Das Ei explodierte vor schnellem Erhitzen. Ein weiteres Experiment mit Maiskörnern zeigte, dass mit Radiowellen schnell Popcorn erzeugt werden kann. Dies war ein bemerkenswert glücklicher Fund. Raytheon meldete bald ein Patent (Patent Nr. 2, 495, 429) für die Verwendung der Radartechnologie zum Kochen an, und der Radarange war geboren.
Als die Zeit verging und andere Unternehmen in das Geschäft eintraten, gab das Warenzeichen Radarange einer allgemeineren Terminologie Platz und die Leute nannten sie "Mikrowellen" oder auch nur "Mikrowellen". Warum Mikrowellen? Denn die zum Kochen verwendeten Radiowellen haben relativ kurze Wellenlängen. Während die für die Telekommunikation verwendeten Funkwellen so lang sein können wie ein Fußballfeld, stützen sich die Öfen auf Funkwellen mit Wellenlängen, die in Zoll (oder Zentimetern) gemessen werden. Daher werden sie, soweit es die Funkwellen betrifft, als „Mikro“ (lateinisch für klein) betrachtet.
Mikrowellen können Lebensmittel erwärmen, aber nicht die Pappteller, auf denen sie gehalten werden, da die Frequenz der Mikrowellen so eingestellt ist, dass sie Wassermoleküle spezifisch aufrühren, wodurch sie schnell vibrieren. Es ist diese Vibration, die die Wärmeerzeugung verursacht. Kein Wasser, keine Hitze. Objekte, die kein Wasser enthalten, wie Pappteller oder Keramikschale, werden also nicht durch Mikrowellen erhitzt. Die gesamte Erwärmung findet im Lebensmittel selbst statt, nicht in seinem Behälter.
Mikrowellen haben herkömmliche Öfen trotz ihrer schnellen Kochgeschwindigkeit noch nie vollständig ersetzt und werden dies auch nie tun. Ein schnelles Erhitzen ist für bestimmte Arten des Kochens wie das Backen von Brot nicht sinnvoll, wenn die Hefe langsam erhitzt werden muss, damit der Teig aufgeht. und ein mikrowellengekochtes Steak passt nicht zu einem gegrillten Steak. Da der schnelle amerikanische Lebensstil zunehmend von verarbeiteten Lebensmitteln abhängt, ist das Aufwärmen manchmal das einzige „Kochen“, das für die Zubereitung einer Mahlzeit erforderlich ist. Die gleichmäßige und schnelle Erwärmung der Mikrowellenöfen macht sie ideal für diesen Zweck.
Im Laufe der Jahre gab es viele Mythen, die mit Mikrowellenkochen in Verbindung gebracht wurden. Aber die Wahrheit ist, dass sie die Nährstoffe des Lebensmittels nicht zerstören. Und, wie ich in meinem Buch Strange Glow: The Story of Radiation erkläre, bekommt man keinen Krebs, wenn man mit der Mikrowelle kocht oder in der Mikrowelle isst. Tatsächlich sind die Leckagestandards für moderne Mikrowellenherde so streng, dass Ihr Schokoriegel vor dem Schmelzen geschützt ist, selbst wenn Sie ihn an der Außenseite der Ofentür befestigen.
Sie sollten jedoch vorsichtig sein, wenn Sie Lebensmittel in Plastikbehältern in die Mikrowelle legen, da einige Chemikalien aus dem Plastik in die Lebensmittel gelangen können. Und ja, Sie sollten kein Metall in die Mikrowelle geben, da metallische Gegenstände mit spitzen Kanten auf eine Weise mit den Mikrowellen des Magnetrons interagieren können, die elektrische Funken (Lichtbögen) verursachen und den Ofen beschädigen oder einen Brand verursachen kann.
Die Mikrowelle hat definitiv die Art und Weise verändert, wie die meisten von uns kochen. Feiern wir also alle das 50-jährige Bestehen der Haushaltsmikrowelle und die vielen Stunden Küchenplackerei, vor denen wir gerettet wurden. Wenn Sie das Datum jedoch mit einer Jubiläumstorte markieren möchten, sollten Sie diese am besten nicht in der Mikrowelle kochen. Am Ende erhalten Sie wahrscheinlich nur eine sehr heiße und unappetitliche Schüssel mit süßem Brei.
Dieser Artikel wurde ursprünglich auf The Conversation veröffentlicht.
Timothy J. Jorgensen, Direktor des Graduiertenkollegs für Gesundheitsphysik und Strahlenschutz und außerordentlicher Professor für Strahlenmedizin an der Georgetown University
