Mikrovlny

Mikrovlny jsou elektromagnetické vlny o vlnové délce větší než 1 mm a menší než 1 m, což odpovídá frekvenci 300 MHz – 300 GHz.

Elektromagnetické vlny o větší frekvenci (tedy kratší vlnové délce) nazýváme milimetrovými vlnami, terahertzovým zářením nebo také T-paprsky (T-rays). Vlny delší vlnové délky jsou radiové vlny.

Využíváme je v mnoha odvětvích lidské činnosti; nejen k ohřevu potravin ale i například k vysoušení knih či tkanin, obrábění materiálů, přenosu informací, radiolokaci, restaurování uměleckých děl, tavení skla, navigaci a v mnoha dalších.

Historie

Objev elektromagnetického záření, v jejichž spektru jsou mikrovlny, učinil James Clerk Maxwell v roce 1886 svými známými rovnicemi. V roce 1888 Heinrich Hertz demonstroval existenci elektromagnetických vln, když vyrobil aparaturu, která produkovala a detekovala mikrovlny ve spektru VKV (velmi krátkých vln). Že mohou mikrovlny sloužit k ohřevu potravin, si poprvé všiml Percy Spencer, když vyráběl magnetron pro radar firmě Raytheon, a zjistil, že se mu v kapse rozpustila čokoláda.

Použití

Mikrovlnná trouba

Mikrovlny o vlnové délce kolem 12 cm mají frekvenci blízkou rezonanční frekvenci některých nesymetrických molekul, hlavně vody. Potraviny, které jíme, obsahují velké množství vody, a navíc mikrovlny nádoby (sklenice, talíře, keramické hrníčky) neohřívají, takže se mikrovlnné trouby staly velice populárními potřebami v domácnostech.

Související informace naleznete také v článku Mikrovlnná trouba.

Vysoušení dřeva

Mikrovlnami lze prohřát materiál účinněji než pouhým ohřevem povrchu. Proto jsou využívány k vysoušení materiálů, například dřeva.

Vysoušení knih

Faktu, že mikrovlny ohřívají hlavně vodu, se využívá i při sušení starých knih a listin. Mikrovlny jsou k písemnostem šetrné, vysouší rovnoměrně a ne od okrajů ke středu a navíc rychle. Toho se využívalo např. při povodních v roce 2002.

Hubení domácích škůdců a vysoušení zdiva

Opět se využívá principu, že mikrovlny ohřívají vodu – těla všech živočichů obsahují významné množství vody, takže působení mikrovln je usmrtí a okolní prostředí (dřevěné trámy, zdi) to nijak nepoškodí.

Přenos informací

Související informace naleznete také v článku Wi-Fi.

Lokální bezdrátové sítě Wi-Fi zajišťující vzájemné bezdrátové propojení přenosných zařízení a připojení k Internetu pracují v oblasti mikrovln. Radioreléové spoje využívají rovněž mikrovlnných kmitočtů, dále různá pojítka krátkého dosahu, bezdrátový přenos obrazu a zvuku (pojítka pro kamery, bezdrátové UHF mikrofony, Toslink) sítě mobilních telefonů a další.

Lékařské aplikace

Mikrovlny mají řadu užití v diagnostice a léčbě pacientů. Mezi terapeutické metody patří mikrovlnná hypertermie, diatermie.

Zbraně

Díky faktu, že i naše kůže obsahuje mnoho vody, se mikrovlny používají jako zbraně proti demonstrantům, kterým způsobují drobné popáleniny.

Související články

• Mikrovlnná trouba
• Wi-Fi
• Elektromagnetické záření
• Rádiové vlny
• Centimetrové vlny a kratší