Metall gnistrar i mikrovågsugn

Varför gnistar det om man glömmer skeden i en mikrovågsugn? Är det farligt och kan ugnen explodera?

Om du någon gång har kokat havregrynsgröt i mikrovågsugn eller värmt tevatten och glömt kvar en sked så har du antagligen vaknat till ordentligt. Metall i mikron resulterar ofta i ett spektakulärt och ljussprakande fyrverkeri som tenderar att skrämma vettet ur vem som helst. Vad är det som orsakar fenomenet och stämmer det att mikrovågsugnen kan explodera?

Hur fungerar en mikrougn?

Även om mikro-explosioner är vanliga i filmer förekommer de sällan i verkligheten. Det behöver inte nödvändigtvis vara farligt att råka stoppa in en metallsked i mikron. Varför alstar metall gnistor? Det beror på att mikrovågstekniken förlitar sig på en enhet som kallas magnetron – vilket kan beskrivas som ett vakuumrör där ett magnetfält får flyta.

Aaron Slepkov – fysiker vid Trent University i Ontario förklarar sprakandet genom följande process. Magnetronen snurrar runt elektroner och producerar elektromagnetiska vågor i en frekvens av 2,5 gigahertz (vilket motsvarar 2,5 miljarder gånger per sekund). Olika typer av material har en särskild frekvens då de absorberar ljus väldigt bra.

Metallgnistor sprakar i mikron

Vatten råkar ha samma frekvens som ugnens vågor (2,5 gigahertz) och eftersom de flesta livsmedel innehåller mycket vatten absorberar de värme mycket bra i mikrovågsugnen. Men när mikrovågorna interagerar med ett metalliskt material absorberas inte värme utan elektronerna på materialets yta cirkulerar bara runt i ytan. Om du lägger in en bit slät aluminiumfolie i mikron händer förmodligen ingenting.

Det är när föremålet har skarpa kanter som det börjar gnistra. Om du knölar ihop folien till en boll, eller om du glömmer en sked med kantigt skaft, har energin ingenstans att ta vägen. Laddningarna staplas och resulterar istället i en hög spänningskoncentration. Om denna blir tillräckligt hög kan den riva av en elektron av en molekyl i luften och då skapas en gnista (och en laddad eller joniserad molekyl.

Ofarligt fyrverkeri eller explosion?

Joniserade partiklar absorberar mikrovågor ännu mer effektivt än vad vatten gör. Detta innebär att när en gnista visar sig kommer fler mikrovågor att sugas in. Som en följd joniseras ännu fler molekyler och gnistan kommer att växa som en eldkula. Det är därför det kan eskalera från någon enstaka gnista till ett fullständigt fyrverkeri – på bara några sekunder.

De flesta inser sitt misstag snabbt och trycker på stoppknappen. Att mikrovågsugnar skulle explodera bara för att de startats med metallföremål är tack och lov ett scenario som hör hemma i filmvärlden. För många år sedan tipsade Arla på sina mjölkpaket om att man borde sätta en tesked i muggen när man skulle värma mjölk i mikron då detta skulle förhindra mjölken från att koka över.

Denna vänliga notis togs skyndsamt bort från mjölkpaketen och man kan inte annat än bli lite full i skratt när man undrar hur många som vaknade till på morgonkvisten – tack vare att de provat. Även om sprakande metallgnistor i mikrovågsugnen är ofarligt är det ändå en skrämmande och obehaglig upplevelse.

Källa: livescience.com