Em 1945, o engenheiro norte-americano Percy Spencer estava trabalhando em um laboratório testando tubos de vácuos, chamados magnetrons, para um projeto de radares. Um dia, enquanto trabalhava perto dos magnetrons (que emitem micro-ondas), Spencer notou que uma barra de chocolate em seu bolso começou a derreter. O engenheiro percebeu que as micro-ondas geradas pelo aparelho podiam cozinhar alimentos rapidamente. E assim nasceu o forno de micro-ondas!
A ÁGUA É A CHAVE DO AQUECIMENTO
Hoje sabemos que o aumento da temperatura provocado pelas micro-ondas deve-se à interação entre tal radiação e a água presente nos alimentos. A molécula da água é polar, ou seja, ela tem uma extremidade positiva e outra negativa. Isso ocorre porque os elétrons (negativos) têm uma afinidade maior pelo oxigênio do que com o hidrogênio. Se submetermos essa molécula a um campo elétrico ela irá se alinhar a este campo (ver figura à esquerda).
Microondas é um tipo de radiação eletromagnética longa (de 1 mm a 1 metro) e de baixa frequência (de 300 MHz a 300 GHz) em relação à luz visível e que pode interagir com as moléculas de água. A onda eletromagnética tem um campo elétrico, sendo ele composto de cristas carregadas positivamente e vales carregados negativamente. À medida que as micro-ondas passam pelo alimento, as moléculas de água tendem a se alinhar aos seus campos oscilantes positivos e negativos. Assim, as moléculas passam a girar de um lado para outro. Quando as moléculas de água realizam este movimento giratório, elas colidem com outras partículas próximas aumentando o seu grau de vibração, o que eleva a temperatura do alimento.
A polaridade da molécula de água também explica por que muitos plásticos, vidros e cerâmicas são considerados seguros para micro-ondas - suas moléculas não são muito polares, então não são tão perturbadas pela mudança dos campos elétricos das micro-ondas.
REFERÊNCIAS
https://www.businessinsider.com/how-the-microwave-oven-was-invented-by-accident-2015-4
https://www.scientificamerican.com/article/bring-science-homes-soap-microwave/
http://vophysics.weebly.com/technology/the-technology-and-the-science-behind-microwave-oven
https://en.wikipedia.org/wiki/Microwave
https://www.mcgill.ca/oss/article/general/device-causes-water-molecules-flip-back-and-forth-some-245-billion-times-second-what-it#:~:text=However%2C%20there%20is%20no%20controversy,for%20about%202.45%20billion%20seconds
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