مایکروویو چیست ؟

مایکروویو نوعی از امواج الکترومغناطیسی است که در واقع امواجی رادیویی با فرکانس بسیار بالا هستند. هر چه فرکانس تشعشع بالاتر رود، طول موج آن کمتر می شود و به همین علت به آن < مایکروویو > یعنی امواج کوتاه می گویند. اشعه مادون قرمز و ماوراء بنفش و X هم از امواج الکترومغناطیسی هستند اما طول موج آنها حتی از امواج مایکروویو هم کوتاه تر است .

این امواج ممکن است در برخورد با یک ماده ، منعکس، منتشر یا جذب شود. مواد فلزی این امواج را کاملا منعکس می کنند. اغلب مواد غیرفلزی مثل شیشه و پلاستیک امواج را از خود عبور می دهند و موادی که جاری آب هستند مانند غذاها و حتی انسان، انرژی این امواج را جذب می کنند. اگر سرعت جذب انرژی یک ماده بیش از سرعت از دست دادن آن باشد، دمای آن ماده بالا می رود.

كاربردهاي مايكروويو

مايكروويو در جامعه امروز ما كاربردهاي فراواني دارد. گستره وسيع اين كاربردها ، امور مخابرات رادار ، تحقيقات فيزيكي ، داروسازي ، اندازه گيريهاي صنعتي ، حرارت دادن و خشك كردن محصولات غذايي و كشاورزي و حتي پختن غذا را در بر مي گيرد.

يك از مزاياي مهم امواج مايكروويو در مخابرات ، پهناي باند وسيع آن است. بنابر نظريه مخابرات مقدار اطلاعاتي كه مي توان انتقال داد مستقيما با پهناي باند موجود متناسب است. از طرفي براي برقراري يك ارتباط خوب بين دو نقطه سيگنال بايد دقيقا متمركز و سپس به سوي آنتن گيرنده هدف گيري مي شود. لذا با توجه به اينكه فركانسهاي مايكروويو اين قابليت را دارند ، براي ارتباط نقطه به نقطه بي سيم ايده آل اند. جالب است بدانيم كه پخش برنامه هاي راديو و تلويزيون بر اساس تمركزامواج نبوده بلكه بر اين اساس كه سيگنال راديويي در يك ناحيه حتي الامكان وسيع انتشار يابد به همين دليل فركانسهاي پخش امواج AM و FM و تلويزيون از گستره مايكروويو بسيار پائين ترند.

با تركيبي از ماهواره ها و ارتباط نقطه به نقطه مايكروويو مي توان به برقراري ارتباط بين قاره ها دست يافت در واقع ماهواره مانند يك ايستگاه تكرار كننده با دكلي به ارتفاع 500 مايل عمل مي كند.

طيف مايكروويو باند وسيعي از فركانسها را در برمي گيرد كه از آن در انتقال اطلاعاتي بخوبي استفاده مي شود. بنابر نظريه مخابرات مقدار اطلاعاتي كه مي توان انتقال داد مستقيما با پهناي باند موجود متناسب است.

كاربرد عمده ديگر مايكروويو در سيستمهاي رادار است. اين سيستمها در رديابي هواپيماها هدايت موشكهاي ماوراي صوت ، مشاهده و ردگيري توده هاي هوا و كنترل ترافيك پرواز در فرودگاهها استفاده مي شود. رادار همچنين در آژيرهاي دزدگير ، درب بازكن گاراژ ، و آشكارسازهاي سرعت كه مورد استفاده پليس است بكار مي رود.

قابليت تمركز دقيق در موج منتشر شده همان ويژگي است كه استفاده از مايكروويو را در رادار تا اين حد سودمند مي سازد مثلا رادار فرودگاه بايد بتواند هواپيماهاي مختلف را در صفحه نمايش ترافيك تشخيص دهد.

از خواص گرمايي مايكروويو مي توان در گستره وسيعي از كاربردهاي تجاري و صنعتي كه مورد استفاده است اشاره كرداين گرما از طريق هدايت كه فرايند نسبتا هسته اي است به داخل ماده غذايي منتقل مي شود. بنابراين چندساعت طول مي كشد تا وسط يك تكه گوشت متوسط بخوبي پخته شود، در اين مدت هواي داخل اجاق كاملا داغ است. در مقايسه با آن ، هواي داخل يك اجاق مايكروويو خنك مي ماند. چرا كه هوا در فركانسهاي مايكروويو براي اكثر مواد غذايي در حدود ابعاد آنهاست.

تمام حجم مواد غذايي در اثر تابش مايكروويو مستقيما و بطور يكنواخت گرم مي شود در نتيجه مدت پخت غذا با مايكروويو در حدود يك دهم زمان لازم براي اجاقهاي معمولي است. از خواص گرمايي مايكروويو در خشك كردن لباسها ، خشك كردن چيپس ، كاغذ ، دانه هاي قهوه و مشابه آنها استفاده مي شود.

هم اكنون در بسياري از بيمارستانها و آزمايشگاهها از تكنولوژي مايكروويو در كاربردهاي پزشكي و با استفاده از تابش گرماي مايكروويو بر روي ياخته هاي بدخيم به عنوان روشي براي درمان سرطان تحت بررسي است.