微波炉会致癌吗?

终于有人把微波炉是否致癌讲清楚了,堪称微波炉使用的百科全书,实乃居家烹调之必备!

谁家还没有个微波炉呢?用微波炉加热,又快又方便。可是,许多人传说微波炉加热的食品会致癌,还有人害怕微波泄漏会对人产生危害,这些说法都是真的吗?

1微波炉加热原理

首先我们来解释一下微波炉为什么能加热食品。

微波是波长最短的无线电波,波长与红外线接近。现在市场上的微波炉大多使用频率是2.45GHz的微波,也就是说每一秒有24.5亿个周期,这个频率与无线路由器WIFI的频率2.4GHz接近,只不过,微波炉的功率比无线路由器大得多。

食物中含有水分、脂肪、蛋白质等成分,而微波可以使这些分子摩擦生热。以水分子为例,水分子由一个氧原子和两个氢原子构成,氧原子吸引电子的能力更强,而氢原子吸引电子的能力较弱。于是,当氧原子和氢原子构成水分子时,电子更加偏向氧原子,造成正电荷中心和负电荷中心不重合,好像氧原子一端带负电,氢原子一端带正电一样。这种分子称为极性分子。

 

极性分子处于电场中,就会发生转动。这是因为电场对电荷有力的作用:对正电荷作用力的方向与电场方向相同,对负电荷作用力的方向与电场方向相反。这两个等大反向但不共线的力称为一对力偶,在这对力偶的作用下,氧分子和负电荷中心会转动到靠右,而氢原子和正电荷中心会转动到靠左。

如果电场是恒定不变的,那么当氧原子转到右侧,氢原子转到左侧时,转动就结束了。可是,微波中的电场是周期性变化的,经过很短的时间,电场方向就会变成向右的。这样一来,电力的作用下,水分子又会发生相反的转动。

由于微波频率是2.45GHz,也就每秒会有24.5亿个周期,电场会反复变化。于是水分子就反复的左右转动,发生振动。

这个频率是人们精心设计的。因为频率太高的电场,水分子来不及转动。频率太低的电场,水分子转动太慢,不能很快加热。这个频率与水分子、蛋白质分子和脂肪分子的共振频率接近,能够使得这些分子最大限度的振动。在振动过程中,这些分子会彼此碰撞,摩擦,从而产生热量。由于微波炉可以穿透一些物体,因此微波炉会使得食物内外一起加热,速度更快。

看到这里大家明白了吗?微波炉加热不过是摩擦生热,并不存在致癌机理。

2微波是如何产生的?

微波炉中的微波是如何产生呢?我们需要了解一下微波炉的结构。

首先,微波炉中的变压器将220V的市电变为高压,输入磁控管。磁控管可以产生大功率的微波,微波在波导管中前进,导入搅拌器。搅拌器好像一个旋转的电风扇,只不过它的扇叶是金属的,可以反射微波。于是在搅拌器旋转的过程中,微波就被搅乱,从而反射到微波炉内的各个方向。

微波进入炉腔之后,炉腔的四壁、观察屏的金属网又起到了反射电磁波的效果,微波在炉体内壁和金属网上反复反射,照射到炉子里的各个部位。同时,食物放在一个可以旋转的盘子上,这些措施都是为了保证食物能够被微波均匀照射,通过分子振动一起加热。

微波炉的核心部件是磁控管,这是一个可以产生微波的装置。

在磁控管中间,有金属钨棒,在高压作用下,金属棒会发射电子。电子从中心的阴极运动到周围环形的阳极上,呈发散状。在磁控管两端有两块磁铁可以产生磁场。电子在磁场中运动,会受到磁场的作用力,称为洛仑兹力。这个力会造成电子向外运动的过程中,发生旋转。

由于外侧接收电子的外圈是锯齿状的,因此在电子向外扩散并且旋转的过程中,电子遇到的部位形成负极,电子没遇到的锯齿是正极,电流的流向会反复发生变化,形成交变电流,并发射电磁波。

3微波炉对人有害吗?

刚才我们已经说过,微波炉加热食物不存在致癌机理。但是还有很多人怀疑:微波炉的微波会不会对人产生危害呢?

之前我们讲过:微波是电磁波的一种,电磁波就是电场和磁场相互激发产生的一种物质。我们按照波长从长到短,大致可以把电磁波分为无线电、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、伽玛射线几个部分,微波就是波长比无线电短、比红外线长的电磁波。也有人把微波归类到无线电里,是无线电中波长最短的电磁波。

X射线和伽玛射线的确会对人体产生危害。因为人体内的大量细胞随时都在进行复制,当伽玛射线照射正在复制中的细胞时,有可能将DNA链打断,造成细胞死亡,或者错误复制,从而产生死亡或者癌变细胞。医疗上伽玛射线用于杀死癌细胞,即所谓放射性疗法。X射线的杀伤性较伽玛射线稍小一些,医疗上用于透视。

但是到了可见光、红外线波段,频率比较低,波长比较长,在一定的功率情况下对人体已经没什么危害。微波比光的波长还要长,频率还要低,因此更不会对人产生直接危害。手机信号、电视信号,一部分广播、雷达等,使用的电磁波都在微波的范围内,一般都不会对人产生伤害。有人经常怀疑wifi信号对人有害,所以家里有人怀孕了,就要把wifi信号掐断。但是手机信号、广播信号也差不多在这个频段,谁能把手机信号和广播信号掐断呢?

还有人在想:虽然微波不致癌,但是如果靠近微波炉,人会不会被微波炉烤熟呢?

实际上,微波炉的金属壁和金属网会起到很好的屏蔽效果,微波泄漏到炉外的量少而又少。市面上所有合格的微波炉产品微波泄漏都远远低于国家标准,都是可以放心使用的。

如果一定要做个实验,不妨将家用无线路由器放入微波炉,检测一下wifi信号是不是消失了。如果消失,就说明wifi信号被限制在微波炉内了。之所以用无线路由器,是因为它发射的信号也是2.4GHz,与微波炉接近。而手机信号与微波炉的频率相差比较多,屏蔽效果没有wifi信号好。

4使用微波炉应该注意什么?

虽然微波炉能给我们的生活带来很多大的方便,但是微波炉使用不当也容易造成事故。在使用微波炉时大家一定要谨记下列要点:

1.     千万不要将金属容器或带有金属花纹的容器放进微波炉。金属会反射电磁波,造成微波无法穿透金属加热食物。同时,微波会在金属表面产生感应电流,金属与微波炉内壁之间有可能发生感应产生电火花,造成火灾事故。

2.     不要将密封的容器、食品放入微波炉。微波炉加热时会产生蒸汽,如果容器是密封的,或者食品有皮,如生鸡蛋、西红柿等,可能会造成爆炸,喷的整个微波炉都是食物,擦起来很费劲。

3.     不要使用普通塑料容器。普通塑料容器不吸收微波,但是在食物加热时,食物会将热量传递给塑料,有可能造成塑料软化,释放出有害物质。

4.     不要用微波炉烧开水。因为微波炉独特的加热特点,在水温升高到100度时,可能依然不沸腾。但是我们把水从微波炉中拿出,经过一点小小的扰动,水可能会爆沸伤人。

使用微波炉加热,一般要使用陶瓷、玻璃或者微波炉专用的塑料容器。这些容器不吸收微波,不会自身生热,同时在高温作用下也不会变形或释放有害物质。

现在,你可以放心的使用微波炉了。

 

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转载自李永乐老师“微波炉会致癌吗?”

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