微波是一种电磁波,这种电磁波的能量不仅比通常的无线电波大得多,这种肉眼看不见的微波,能穿透食物达5cm深,并使食物中的水分子也随之运动,剧烈的运动产生了大量的热能,于是食物"煮"熟了。这就是微波炉加热的原理。

微波炉的加热原理与物质结构关系紧密。微波是一种高频率的电磁波。微波炉利用其内部的磁控管将电能转化成微波,以2450MHZ的频率振荡频率穿透食物,食物内的极性分子[比如水,蛋白质,脂肪,糖类]即被吸引以2450MHZ的频率做振荡,分子之间互相碰撞产生大量的摩擦热量,微波炉就是利用这种分子本身产生的摩擦热量快速加热食物,因此加热时间很短。

微波炉的磁控管,每秒能产生振动频率为几十亿次的微波。这种肉眼看不见的微波,能穿透食物达5cm深,并使食物中的水分子也随之运动,剧烈的运动产生了大量的热能,于是食物"煮"熟了。这就是微波炉加热的原理。

微波是一种能量(而不是热量)形式,但在介质中可以转化为热量。材料对微波的反应可以分为四种情况:(1)穿透微波;(2)反射微波;(3)吸收微波;(4)部分吸收微波。一般在能加工领域中,所处理的材料大多是介质材料,而介质材料通常都不同程度地吸收微波能,介质材料与微波电磁场相互耦合,会形成各种功率耗散从而达到能量转化的目的。能量转化的方式有许多种,如离子传导、偶极子转动、界面极化、磁滞、压电现象、电致伸缩、核磁共振、铁磁共振等,其中离子传导及偶极子转动是微波加热的主要原理。微波加热是一种依靠物体吸收微波能将其转换成热能,使自身整体同时升温的加热方式而完全区别于其他常规加热方式。传统加热方式是根据热传导、对流和辐射原理使热量从外部传至物料热量,热量总是由表及里传递进行加热物料,物料中不可避免地存在温度梯度,故加热的物料不均匀,致使物料出现局部过热,微波加热技术与传统加热方式不同,它是通过被加热体内部偶极分子高频往复运动,产生“内摩擦热”而使被加热物料温度升高,不须任何热传导过程,就能使物料内外部同时加热、同时升温,加热速度快且均匀,仅需传统加热方式的能耗的几分之一或几十分之一就可达到加热目的。从理论分析,物质在微波场中所产生的热量大小与物质种类及其介电特性有很大关系,即微波对物质具有选择性加热的特性。