Du warst schon immer neugierig, wie die Mikrowelle funktioniert? Warum wird das Essen warm, aber nicht der Teller? Und wie gelangt die Wärme überhaupt in das Gerät? In diesem Artikel möchte ich dir die Geheimnisse der Mikrowelle erklären und Licht ins Dunkel bringen!
Die naturwissenschaftliche Grundlagen
Bevor der Mikrowellenherd erfunden wurde, bezeichnete der Begriff “Mikrowelle” den Teil des elektromagnetischen Spektrums mit großen Wellenlängen. Doch wie wird damit Essen erwärmt? Im Mikrowellenherd nutzt man elektromagnetische Strahlung mit einer Frequenz von 2,45 GHz. Diese Strahlung wird auch von einigen Mobilfunknetzen, WLAN oder Bluetooth verwendet.
Damit die Strahlung mit der Materie interagieren kann und etwas erwärmt, muss sie von den Molekülen des Essens absorbiert werden. Dabei kann die elektromagnetische Strahlung im Mikrowellenbereich die Moleküle zur Rotation anregen. Wasser, das in den meisten Lebensmitteln enthalten ist, besitzt ein Dipolmoment und kann die Energie der Strahlung absorbieren und in Bewegung umwandeln.
Wärme ist Teilchenbewegung
Wärme wird durch die Bewegung der Atome und Moleküle in der Materie gespeichert. Durch die Rotation der Moleküle erwärmt sich das Wasser im Essen, da sich die Teilchen stärker bewegen. Die aufgenommene kinetische Energie wird dann durch Stöße mit anderen Teilchen gleichmäßig verteilt. Dieser Verteilungsprozess dauert jedoch etwas Zeit, deshalb sollte man größere Portionen zwischendurch umrühren.
Funktionsweise des Mikrowellenherdes
Der Mikrowellenherd sendet Mikrowellen mit einer Frequenz von 2,45 GHz aus. Die Sendeleistung liegt bei einigen hundert Watt. Um die Mikrowellen gleichmäßig im gesamten Garraum zu verteilen, werden sie an den Wänden und an einem sich drehenden Reflektorflügelrad reflektiert. Oft besitzen Mikrowellenherde auch einen Drehteller für eine noch gleichmäßigere Erwärmung.
Da Mikrowellen nicht sofort an der Oberfläche des Essens absorbiert werden, dringen sie ein Stück in das Lebensmittel ein und erwärmen es von innen nach außen. Dabei findet die Energieübertragung nur mit Dipolmolekülen wie Wasser statt. Keramik, Porzellan, Glas oder bestimmte Kunststoffe können die Strahlung nicht absorbieren und werden daher nicht erwärmt.
Vorteile, Nachteile und Risiken der Mikrowelle
Ein großer Vorteil der Mikrowelle ist ihre ökologische Art. Im Gegensatz zu einem herkömmlichen Herd, der auch die Herdplatte und das Gefäß erwärmt, verbraucht die Mikrowelle weniger Energie und spart somit Zeit und Abwasch. Allerdings ist die Zubereitung von knusprigen Lebensmitteln wie Hähnchen oder Pommes mit der Mikrowelle schwierig, da sie nicht zu einer starken Erhitzung führt.
Die Risiken der Mikrowelle werden oft überbewertet. Strahlung wird nicht von den Lebensmitteln gespeichert und die Strahlung selbst ist vergleichsweise harmlos. Moderne Mikrowellenherde geben kaum Strahlung nach außen ab und auch nach dem Ausschalten gibt es keine Reststrahlung. Dennoch sollten defekte Türdichtungen oder Scheiben sofort von einem Fachmann repariert werden.
Jetzt kennst du die Geheimnisse der Mikrowelle! Nutze sie geschickt, um Zeit, Energie und Abwasch zu sparen. Probiere dich an verschiedenen Rezepten aus und entdecke die Vielfalt der Mikrowellenküche!
