你是否听过这样的话?
微波炉致癌!
微波炉破坏脑组织!
孕妇不能用微波炉!
微波炉辐射太大!
这些话就像幽灵一样
流窜在各种人的朋友圈中
许多不搞物理的人
心中时常有这样的疑问
这些说法是真的吗
看起来好有道理的样子啊
专家都发话了，能假吗
不用担心
本篇文章就将为您解疑答惑
不过在正式讲解之前
先讲一个和微波炉有关的小故事吧
没错，这都是有可能出现的情况
但如果外界气温并不高
且你的体温也不高呢?
还有什么能让巧克力融化呢?
第二次世界大战期间
美国工程师斯彭塞
在做雷达实验时
偶然发现口袋里的
巧克力块融化发粘
最初他也以为是自身体温的原因
但这却明显与被体温融化的情况
不甚相同
这种情况多次在他做实验时出现后
他终于发现
原来是雷达装置上的磁控管在起作用!
他在研究这个现象的过程中又观察到
微波在传输过程中出现的
绝缘介质发热而造成的无用损耗现象
从而大胆想象：
是否可以通过微波来加热食品或其它物质呢?
为了验证自己的猜想
他先是在磁控管附近放了一些玉米粒
果不其然
只过了一小会儿时间
玉米粒就如他所想一样爆开了
伴随着爆米花的香味
他又再次进行了实验
只不过这一次
他将玉米粒换成了鸡蛋
鸡蛋最开始只是微微震颤
短暂的等待后
同样的事情再次发生了!
鸡蛋也像玉米粒刚才一样炸开了
也正是因为这个现象的发现
1947年美国的雷声公司据此研制成了
世界上第1个微波炉
雷达炉
不过这种微波炉在当时
只是在工商业中使用
就像计算机刚发明出来时那样
因为体型巨大、制作复杂等原因
还不太适合在个人或家庭中使用
这种情况直到1955年才被打破
当时的西欧造出了第一台
适合家用的微波炉
但是此时的微波炉依然没有完全推广
原因就跟19世纪前
铝比金子还贵重一样简单粗暴：
成本高
所以即使此时家用微波炉
已经发明了出来
实际上普及率仍然不能提高
直到60、70年代逐步解决了
辐射安全性、操作方便性等
多功能问题后
微波炉的成本暴跌
这时的它才真正实现了
“飞入寻常百姓家”
可是光听了微波炉的发展历史
想必大家的内心还是有疑惑
会让玉米爆炸的微波会不会有辐射，对人体有危害呢?
这就需要从什么是辐射讲起了
在我们的冬夏令营曾经给大家讲过
(2017各高校冬令营招简 详情戳戳看)
通常我们说的辐射都是电磁波
而电磁波的一个重要的特性就是频率
比如可见光的频率就在10的15次方左右
红光频率低
紫光频率高
我们把不同频率的电磁辐射叫做不同的名字
从无线电开始频率逐步上升
有长波、中波、短波、
微波(也就是微波炉名字的来源)
红外线、可见光、紫外线
X射线、伽玛射线、宇宙射线等
其中比高能紫外线高的部分被称为电离辐射
否则被称为非电离辐射
为什么要分电离和非电离呢
来复习一个重要考点：
单个光子的能量正比于频率
也就是说一个可见光光子
比一个微波光子能量要大大约一千万倍
另一个重要考点是
物质和光的相互作用是量子化的
也就是说，一次和一个光子作用
电子本来被束缚在原子核周围
被打散开需要一些能量
如果光子能量比这个高
就有可能作用
而如果能量不够
不论来多少个光子都没用
最多转化成热量
把电子从原子中打出来的过程叫做电离
也就是说要比紫外线更厉害
才能把大部分物质中的电子打出来
从而破坏结构
所以手机辐射、微波炉辐射对人体绝对是有影响的!
影响……仅仅是是把人体加热而已
微波辐射把DNA打坏从而引发癌症的概率
远远……远(7个远)低于太阳光
所以如果你担心微波炉致癌的话
你应该躲着不要见太阳
以及任何其他可见光
放心使用微波炉&好好学习物理竞赛，破除谣言!
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