تم اختراع فرن الميكروويف عن طريق حادث من قبل رجل الذي كان يتيم و لم يكمل أبدا قواعد النحو المدرسة

2024 مؤلف: Sherilyn Boyd | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-16 09:38

كان الرجل بيرسي سبنسر. في عمر لا يتجاوز 18 شهرا ، توفي والد سبنسر ، وتركته والدته قريباً إلى خالته وعمه. ثم مات عمه عندما كان سبنسر يبلغ من العمر سبع سنوات فقط. غادر سبنسر المدرسة النحوية في وقت لاحق ، وفي سن الثانية عشرة ، بدأ العمل من غروب الشمس إلى غروب الشمس في مطحنة البكر ، والذي استمر في فعله حتى بلغ من العمر 16 عامًا. في هذا الوقت ، سمع عن مصنع ورق قريب كان "مكهربا" ، الذي أثار اهتمامه. وبالنظر إلى أن قلة قليلة في مدينته ، مجتمع نائي في ولاية مين ، كان يعرف الكثير عن أي شيء يتعلق بالكهرباء ، بدأ في تعلم ما يمكنه فعله حول هذا الأمر وتمكن من أن يصبح واحدًا من ثلاثة أشخاص تم تعيينهم لتوصيل الكهرباء في المصنع ، على الرغم من عدم تلقيهم أي شيء أي تدريب رسمي في الهندسة الكهربائية أو حتى الانتهاء من مدرسة القواعد.

في سن ال 18 ، قررت سبنسر الانضمام إلى البحرية الأمريكية بعد أن أصبحت مهتمة في الاتصالات اللاسلكية مباشرة بعد معرفة مشغلي الشبكات اللاسلكية على متن تيتانيك عندما غرقت. بينما مع البحرية ، جعل نفسه خبيرا في مجال تكنولوجيا الراديو: "لقد حصلت على الكثير من الكتب المدرسية وعلمت نفسي بينما كنت أراقب الساعات في الليل". كما قام بعد ذلك بتدريس نفسه: علم المثلثات ، وحساب التفاضل والتكامل ، والكيمياء ، والفيزياء ، والتعدين ، من بين مواضيع أخرى.

تقدم سريعًا إلى عام 1939 حيث كان سبنسر ، وهو الآن أحد الخبراء الرائدين في العالم في تصميم أنبوب الرادار ، يعمل في رايثيون كرئيس لقسم أنابيب الطاقة. ونظرًا لسمعته وخبرته ، نجح Spencer في مساعدة شركة Raytheon على الفوز بعقد حكومي لتطوير وإنتاج معدات رادار قتالي لمختبر الإشعاع M.I.T. كان لهذا أهمية كبيرة للحلفاء وأصبح ثاني أهم مشروع عسكري خلال الحرب العالمية الثانية ، خلف مشروع مانهاتن. كما شهد ارتفاع عدد موظفي Spencer من 15 موظفًا إلى 5000 موظف على مدار السنوات القليلة المقبلة.

في أحد الأيام ، بينما كان سبنسر يعمل على بناء مغنطرونات لمجموعات الرادار ، كان يقف أمام جهاز رادار نشط عندما لاحظ أن قطعة الحلوى التي لديه في جيبه ذابت. لم يكن سبنسر أول من لاحظ شيئًا من هذا القبيل مع أجهزة الرادار ، ولكنه كان أول من قام بالتحقيق فيها. ثم بدأ هو وزملاؤه الآخرون محاولة تسخين أغراض غذائية أخرى لمعرفة ما إذا كان من الممكن ملاحظة تأثير تسخين مماثل. وكان أول ما تم تسخينه عن قصد هو حبات الفشار ، التي أصبحت أول فشار من نوع المايكروفاج في العالم. ثم قرر سبنسر محاولة تسخين بيضة. حصل على غلاية وقطع فتحة في الجانب ، ثم وضع البيض كله في الغلاية ووضع المغنطرون لتوجيه الميكرويف إلى الحفرة. وكانت النتيجة أن البيضة كانت تنفجر في وجه أحد زملائه الذين كانوا ينظرون في الغلاية عندما انفجرت البيضة.

ثم ابتكر سبنسر ما قد نطلق عليه أول فرن ميكروويف حقيقي من خلال إرفاق مولد حقل كهرومغناطيسي عالي الكثافة إلى صندوق معدني مغلق. ثم تقوم المغنطرون بإطلاق النار على الصندوق المعدني ، بحيث لا يكون أمام الموجات الكهرومغناطيسية أي سبيل للهروب ، الأمر الذي يسمح بإجراء المزيد من التجارب الآمنة والمراقبة. ثم وضع المواد الغذائية المختلفة في المربع ورصد درجة حرارتها لمراقبة التأثير.

كانت شركة Spencer تعمل لصالح شركة Raytheon ، ثم قدمت براءة اختراع في 8 أكتوبر 1945 لفرن فرن الميكروويف ، وأطلق عليها في النهاية اسم Radarange. كان أول فرن ميكروويف تم إنتاجه تجاريًا يبلغ طوله حوالي 6 أقدام ووزنه حوالي 750 رطلًا. كان ثمن هذه الوحدات حوالي 5000 دولار للقطعة. لم يكن حتى عام 1967 هو أن أول فرن ميكروويف كان في متناول الجميع (495 دولارًا) وبسعر معقول (نموذج مضاد).

حقائق المكافأة:

• نوع الإشعاع المنبعث من أفران الميكروويف غير مؤين. وهذا يعني أنه لا يساهم في فرصتك في الإصابة بالسرطان مثل الأشعة السينية والأشعة فوق البنفسجية وما إلى ذلك. خارج حدود مخاطر الحرق المحتملة ، لم تظهر التجارب التي أجريت مع القوارض بعد أي تأثير ضار رئيسي على التعرض لفترات طويلة لأفران الميكروويف في نطاق 2.45 جيجاهرتز في معظم أفران الميكروويف ، حتى مع التعرض المستمر لمستوى منخفض. عاش سبنسر نفسه ، على الرغم من كونه محاطا حرفيا بأجهزة الميكروويف المكثفة طوال معظم حياته ، إلى سن مبكرة يبلغ من العمر 76 عاما ، يموت على ما يبدو لأسباب طبيعية.
• خلال الحرب العالمية الثانية ، تمكن سبنسر لزيادة إنتاج مجموعات الرادار للجيش من 100 في اليوم إلى 2600 في اليوم باستخدام نفس العدد من العمال. لقد قام بذلك من خلال تصميم آلة يمكن أن تنتج كمية أكبر أو أقل من المغنيطرونات في مجموعة الرادار. عملت الآلة عن طريق ختم المقاطع العرضية الرفيعة للأنبوب من فضة اللحام والنحاس. ثم تتراكم المقاطع العرضية على بعضها البعض بطريقة محددة ثم تطبخ على فرن حزام ناقل. ثم يتم دمجها مع بعضها لتشكل الأنبوب المغنطروني النهائي. كانت أفضل طريقة معروفة سابقاً لتطوير هذه الأنابيب نفسها هي إخراجها من المعدن الصلب ، والذي كان عملية تستهلك الكثير من الوقت والموارد.
• جنبا إلى جنب مع معرفة طريقة لزيادة إنتاج مجموعات الرادار الأساسية بشكل كبير ، وحسب سبنسر أيضا من عدة طرق لجعلها أكثر حساسية بشكل كبير. في النهاية ، استطاعت راداراته المرتبطة بالقاذفات ، التي كانت تحلق على ارتفاعات عالية نسبياً ، أن تكتشف المنظار الألماني. بالنسبة لعمله في هذا المجال ، حصل على جائزة الخدمة العامة المتميزة ، وهي أعلى جائزة يمكن أن يحصل عليها مدني من البحرية الأمريكية.
• الجوائز الأخرى والإنجازات ، بالإضافة إلى جائزة الخدمة العامة المتميزة ، سبنسر حققت ما يلي: الدكتوراه الفخرية في العلوم ، من جامعة ماساتشوستس. أصبح زميلا في الأكاديمية الأمريكية للفنون والعلوم. عضو في معهد مهندسي الراديو ، على الرغم من عدم وجود تعليم رسمي ؛ أصبح نائب الرئيس الأول وعضوا في مجلس إدارة Raytheon؛ حصل على أكثر من 300 براءة اختراع ؛ وكان له مبنى اسمه في ريثيون. ليس سيئاً بالنسبة للطفل الذي كان في أوائل حياته مقدر للعمل في مطحنة البكر طوال حياته ، حتى أنه غير مصيره عن طريق التعليم الذاتي.
• أفران الميكروويف لا from ook ook from من داخل الخارج ، كما يقول الكثير من الناس. الموجات الحرارية في الواقع الحرارة من الخارج في ، تشبه إلى حد بعيد أساليب التدفئة الأخرى. يمكنك القراءة أكثر عن هذا هنا.
• انها فكرة سيئة عموما لتشغيل الميكروويف مع أي شيء في ذلك. هذا يخلق أفران ميكروويف في الفرن لا يمتصها شيء. تنعكس هذه الموجة الدائمة ذهابًا وإيابًا داخل الميكروويف ، بين الأنبوب وغرفة الطهي ، وستحرق المغنطرون في النهاية. يمكن أن يحدث هذا التأثير نفسه عند طهي الطعام المجفف أو الطعام المغلف في نوع من المعدن حيث يكون هناك القليل جدًا لاستيعاب الموجات الصغرية المنبعثة.
• لم يكن حتى أفران الميكروويف أصبحت شعبية للغاية في 1970s التي كانت تعرف باسم أفران ‚Äúmicrowave. وقبل ذلك ، كانت تعرف عادة باسم "الأفران الإلكترونية".
• لا يوجد في الواقع شيء مميز حول المادة التي تصنع منها نافذة المايكرويف. It‚Äôs عادة مجرد عادي من البلاستيك أو الزجاج. ما يمنع الميكرويف من الطهي ، بدلاً من طعامك ، هو الشبكة المعدنية الموجودة داخل هذا الزجاج أو الزجاج الشفاف. إن الثقوب الموجودة في هذه الشبكة تكون محددة الحجم بحيث لا يمكن للميكروويف أن تتناسب معها ، لكن الموجات الضوئية في الطيف المرئي يمكن ؛ لذا ترتد الموجات الصغرى وتعود إلى فرن المايكرويف لتسخين الطعام ، بينما تمر موجات الضوء عبر الفتحات وفي عينيك حتى تتمكن من رؤية طهي الطعام.
• في جوهرها ، فرن الميكروويف هو جهاز بسيط جدا. It‚Äôs مجرد ماغنترون التوصيل إلى مصدر الجهد العالي. هذا magnetron يوجه microwaves في صندوق معدني. ثم ترتد هذه الموجات المتولدة داخل الميكروويف إلى أن يتم امتصاصها عبر فقدان العزل الكهربائي في جزيئات مختلفة مما يؤدي إلى تسخين الجزيئات. المسألة التي تعمل بشكل جيد هنا هي أشياء مثل الماء ، والسيراميك ، وبعض البوليمرات ، وما إلى ذلك. وينتهي الأمر كله بتحويل طاقة الميكروويف إلى حرارة بفعالية.
• وبشكل أكثر تحديدًا ، تعمل أفران الميكروويف من خلال وجود مغنطر داخلي يصدر موجات كهرومغناطيسية حول تردد 2.45 غيغاهرتز (يهتز حوالي 2.45 مليار مرة في الثانية). يتم امتصاص هذه الموجات بواسطة جزيئات الماء ، وجزيئات الدهون ، وجزيئات السكريات ، وبعض المواد الأخرى ، والتي تسخن بعد ذلك بعملية تعرف باسم "التسخين الكهربي". أساسا ، الجزيئات مثل جزيئات الماء هي ثنائيات القطب الكهربائية. وهذا يعني أن لديهم شحنة موجبة وشحنة سالبة على طرفي نقيض. وبالتالي ، سوف يتدحرجون بسرعة عند محاولتهم التوفيق مع المجال الكهربائي البديل من الموجات الدقيقة. عندما تدور هذه الجزيئات ضد بعضها البعض ، فإنها تسخن ، وعندما تفعل ذلك ، فإنها أيضًا تصبح جزءًا من عملية الطهي ، وتسخين جزيئات من حولها قد لا تستوعب الكثير ، أو أي من أفران الميكروويف.