微波是光的一種，它能加熱食物，原理是什麼？不當使用會造成危險

很多人一提到物理學就頭大，而物理學中有一個重要組成部分就是電磁學，說到電磁學就會聯想到麥克斯韋方程，總認為那屬於高大上的科學，與普通人無關，這種想法當然是錯誤的。但話說回來，如果你在150年前問麥克斯韋他的電磁學方程有什麼用，他可能也無法回答這個問題，因為他沒法想到我們今天享受的科技福利大部分與他的研究有關，包括電和電器都是他奠定的基礎。

如今，人們的吃穿住行都離不開電，幾乎每家每戶廚房裡都會有一臺微波爐，“嗡嗡”的響個三兩分鐘，食物就被加熱了。年輕人可能見識較多，不覺得微波爐有什麼神奇，但對於家中的老人來說，這個小小的機器卻是個神奇的玩意。沒有火、沒有電熱絲，它到底是如何在短時間內將食物加熱的？要想真正明白地解釋清這個問題，可能還真沒有幾個人能做到。但是，生活中的電器也隱藏著一定的危險性，搞清楚了微波加熱食物的原理，就可以將安全風險降到最低。下面就簡單說一說。

首先，微波也是光，是電磁波，也叫射電波或無線電波。微波是指頻率為300MHz~300GHz的電磁波，是無線電波中一個有限頻帶的簡稱，。它的波長在1毫米~1米之間，是分米波、釐米波和毫米波的統稱。微波頻率比一般的無線電波頻率高，所以又稱為“超高頻電磁波”。微波作為一種電磁波也具有波粒二象性。微波的基本性質通常呈現為穿透、反射、吸收三個特性。對於玻璃、塑膠和瓷器，微波幾乎是穿透而不被吸收，而對金屬類東西，則會反射微波。

放在微波爐的食物，一般都含有水分。水分子是極性分子，一頭帶正電，一頭帶負電。水分子通常是雜亂無章地分佈著。但是當水分子遇上電場，它會調整方向。帶正電那頭與電場方向一致，帶負電的那頭則與電場方向相反。一旦電場轉動起來，會帶著水分子一起振盪。電場轉動起來，就會形成電磁波，而電磁波攜帶著能量。由於微波電場的轉動頻率恰好與水分子本徵頻率一致，水分子的轉動始終會被轉動的電場加速，從而不斷獲得能量，這就是通常所說的“共振”現象。

“共振”過程中，水分子振盪得越來越劇烈，能量越來越高，水溫也就升高了。食物中的很多分子是和水分子相似的“極性分子”，所以同樣也被微波加熱了。那麼可見光同樣是電磁波，為什麼不能加熱食物呢？這是因為，可見光的振盪頻率比水分子本徵頻率快得多，達不到“共振”的程度，所以食物吸收不了多少光的能量。微波爐的工作原理大家應該大體上明白了，但微波爐會有什麼危險呢？

其實細心的人都會發現，在微波爐上有醒目的提示和警告，明令禁止使用金屬容器，正是這個很容易被忽視的警示隱藏著危險。這是因為，一是金屬會反射微波，二是在微波加熱過程中，在強大的微波作用下，導致金屬表面的自由電子快速移動，產生的電弧會擊壞微波爐內壁，毀壞微波爐中的電子元器件，甚至把微波爐燒燬。所以金屬容器不但對加熱食物毫無意義，在微波爐內使用金屬器皿還會產生危險。大家弄明白了這個道理，一定要提醒家中的老人小孩，千萬要注意哦！