විදු නැන නුවණ – Science Literacy for All

ක්ෂුද්‍ර තරංග(මයික්‍රොවෙව්) උදුනක් ක්‍රියා කරන හැටි

පෝරණුවක යමක් පුළුස්සන විට අපට එහි රස්නය දැනෙයි. ලිප මතින් ගිනි දළු නැගෙනු අපට දැක ගත හැකියි. ගෑස් ලිපක් කොහොම වෙතත් දර පෝරණුවක් නම් තවත් අතිරේක කරදර සහ අපහසුතා ද  ඊට එක්වෙයි. අනෙක් අතට,  ක්ෂුද්‍ර තරංග(මයික්‍රොවෙව්) උදුනක නම්  තාපය ඇතිකරන ප්‍රභවයක්  නැතිනම් තාප මුලයක්(ගින්දර) පෙනෙන්නට  නැතිවාට ආහාර ඉක්මනින් හා පහසුවෙන් පිස ගත හැකි බව අද වන විට අප බොහෝදෙනා දනිති. එහෙම නම් ගින්දර නැතුව මේවා ක්‍රියා කරන්නේ කෙසේ ද? ඊට පිළිතුරූ  වශයෙන් කිව හැක්කේ මෙම උදුන් හඳුන්වනු ලබන නමෙහි සඳහන් විකිරණ තරංග මගින් ඒවා ක්‍රියා කරන බවයි: එනම්, ක්ෂුද්‍ර තරංග යි.

ඒ ක්ෂුද්‍ර තරංග ක්‍රියාකරන ආකාරය දැන් අපි බලමු.  ක්ෂුද්‍ර තරංග උදුනක ස්විචය දැමුවිට, එමගින් විකිරණ තරංග ජනනය වෙන අතර එම තරංග උදුනෙහි ඇති ආහාර ඇතුලට කා වැදී එහි ඇති ජල අංශු(අණු) හා තදින් ගැටී ඒවා ශක්තියෙන් අනුන කරයි. අලුතෙන් මේ එක්වූ ජවය සමග ජල අණු එන්ට එන්ටම වේගයෙන් චලනය වන්නේ එකිනෙක  හා වැඩි වැඩියෙන් ගැටෙමිනි. මේ අතිරේක ඝට්ටන වලින් ආහාර තුළ ඇති ජලය එන්ට එන්ටම රත් වන අතර එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ආහාර ද එන්ට එන්ටම රත්වේ.

ක්ෂුද්‍ර තරංග හෙවත් මයික්‍රොවෙව් උදුනක් මගින් ආහාර ඉක්මනින් පිසීමට බලපාන තවත් රහසක් තිබේ. සාමාන්‍ය ලිපක් මත තැබූ පෝරණුවක  එනම් අවන් එකක රත්වීම සිදුවෙන්නේ සාම්ප්‍රදායානු කුල පිළිවෙලකටයි. ඒ කියන්නේ රත්වීම (පිසිනු ලබන ආහාරයෙහි) මතුපිටින් පටන් ගෙන ක්‍රමයෙන් ඇතුලට කාවැදීමයි. එහෙත්, ක්ෂුද්‍ර තරංගවලට කෙලින්ම විදගෙන මදය නැතිනම් මධ්‍යය(centre) වෙතම ගොස්, — නිදසුනක් ලෙස ලසක්ඤා පැස්ටාවක් ගමු — ඇතුළත හා පිටත යන දෙකම එකවර රත් කිරීම හේතුවෙන් ආහාර ඉක්මනින් පිසගත හැකිවේ.

හැබැයි ඉතින් මේවායිත් ප්‍රශ්න ඇති නොවෙනවාමත්  නොවේ. ඔබත් දැනටමත් මයික්‍රොවෙව් උදුනක් පාවිච්චි කරන්නෙක් නම් දන්නවා ඇති, ඇතැම් අවස්ථාවල එහි පිසීමට දැමු ආහාරයේ මැද කොටස දිව කට පිච්චෙන තරමට රස්නය වුණත් ඇතැම් තැන් මහා ගුප්ත විදිහට සිතල ගතියක් ඇති බව. ඒ කියන්නේ සම ආකාරයකට පිසි නැත යන්නයි. මෙලෙස එකම ආහාරයේ සිතල හා රත්වූ තැන් ඇතිවන්නේ ඉහල නගින  හා පහළ වැටෙන ක්ෂුද්‍ර තරංග එකෙනෙක හා අන්තර් ක්‍රියා කරන ආකාරය අනුවයි.

මේ අදෘශ්‍යමාන ක්ෂුද්‍ර තරංගවල චිත්‍රයක්  සිතින් මවාගන්නවා  නම් මෙහෙම දක්වන්න පුළුවන්: ඒවා ඔටුවෙකුගේ පිටේ ඇති මොල්ලි වගේ එක සමාන රැලි සහිත කෙටි දඟර ගැසුණු  නිමක් නැති සමෝච්ච රේඛා බඳුයි. මයික්‍රොවෙව් උදුනක මෙවන් තරංග බොහොමයි. ඒ සියල්ල කුහරය මුදුනින් පටන්ගෙන අනතුරුව විවිධාකරව  සෑම එහෙත්දිශාවකටම පොළාපනියි. මේ තරංග දෙකක් එකම දිශාවට ගමන් කරන විට ඒවා අතිපිහිත(overlap) වෙයි. හෙවත් එකක් මත එකක් පතිත වෙයි. තරංග දෙකක් හැම අතින්ම ගැලපුනොත්, ඒවා එකතුවී (ආහාරයෙහි) ඇතැම් ස්ථාන තදින්ම රත් කිරීමට තුඩු දෙමින් තීව්‍රතාව දෙගුනවේ.  එහෙත්, එක තරංගයක උඩ අතට තිබෙන නෙරුම් (bumps) සියල්ල අනෙක් තරංගයේ පහල  අතට ඇති  නෙරුම් සියල්ල අතිපිහිත හෙවත් එකක් මත එකක් පතිත වෙයි නම් ඒවා එකකින් අනික නිෂේධනය වෙයි. එවිට, එම ස්ථානය රත් කිරීම පිණිස ශුද්ධ විකිරණ තරංග(net radiation waves) නොමැති නිසා එවැනි තැන්වල තිබේන ආහාර කොටස රත් නොවී පවතී.

මෙහි දැක්වෙන විඩියෝවේ පෙන්වන ආකාරයට මාෂ්මෙලෝස් බඳුනක් තබා ඔබේ මයික්‍රොවෙව් උදුනේ රත් හා සිතල ස්ථාන දැක ගත හැකිය.

සමහර මාෂ්මෙලෝස් දුඹුරු පැහැ ගැන්වී ඇත්තේ රත් වෙන ස්ථානවල තිබිමෙන්ය. සමහර තැන්වලට රස්නය  වැදී නැතුවාක් මෙනි. මාෂ්මෙලෝස් බොහෝමයක්  මේ දෙක අතර මැදි ස්ථා නයකය. මේ විෂම ස්වභාවය මග හරවා ගැනීමට මයික්‍රොවෙව් උදුනෙහි කරකැවෙන තල (rotating tables) ඇති නිසා ආහාර කොටස් සියල්ල රත් මෙන්ම සිතල ස්ථාන වෙත යැවේ. සමානව රත්වීම මින් ප්‍රවර්ධනයවේ.

ඔන්න ඉතින් ඉතුරු වුණු කෑම පහුවෙනිදාට රත් කරගෙන කන්න ක්ෂුද්‍ර තරංග හෙවත් මයික්‍රොවෙව් උදුනක දානවා නම් එම කෑම වල ඇති තරම් ජල අණු තිබේ දැයි බලන්න. ඒ වගේම කරකැවෙන තල නිසියාකාරව ක්‍රියා කරන්නේ දැයි බලන්න. නැතිනම් වෙන දේ දැන් දන්නවා නේ?  එහෙම නැතත් ඉතින් කමකුත්  නැහැ පරණ තාලේ ලිපයි,  පෝරනුවයි ගෙදර තියනවා නම්.

Helix Magazine හි පළවූ How It Works: Microwave Ovens ලිපිය ඇසුරෙනි

 

 

 

 

 

 

 

 

ප්‍රතිචාරයක් ලබාදෙන්න

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ WordPress.com ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න / වෙනස් කරන්න )

Twitter picture

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Twitter ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න / වෙනස් කරන්න )

Facebook photo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Facebook ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න / වෙනස් කරන්න )

Google+ photo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Google+ ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න / වෙනස් කරන්න )

Basic HTML is allowed. Your email address will not be published.

Subscribe to this comment feed via RSS

%d bloggers like this: