പരീക്ഷണത്തിനിടെ പോക്കറ്റിലെ ചോക്കലേറ്റ് ഉരുകിയൊലിച്ചു, പിറന്നു മൈക്രോവേവ് അവനുകൾ
രണ്ടാംലോക മഹായുദ്ധ കാലത്ത് കുറഞ്ഞ തരംഗദൈര്ഘ്യമുള്ള റേഡിയോ തരംഗങ്ങള് ഉപയോഗിച്ച് റഡാര് സാങ്കേതിക വിദ്യ വികസിപ്പിക്കാനുള്ള പരീക്ഷണങ്ങളിലായിരുന്നു പേഴ്സി സ്പെന്സര്. ഒരു ദിവസം പരീക്ഷണത്തിനിടെ തന്റെ പോക്കറ്റില് കിടന്ന ചോക്കലേറ്റ് ബാര് ഉരുകിയൊലിച്ചതായി അദ്ദേഹം കണ്ടു. അതിനു മുമ്പും പലരും ഇത്തരമൊരു പ്രതിഭാസം നിരീക്ഷിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിലും സ്പെന്സര് അതിനെ വെറുമൊരു യാദൃശ്ചികതയായി കണ്ട് തള്ളിക്കളയാന് തയ്യാറായില്ല. സ്വയം പഠനത്തിലൂടെയും പരിശീലനത്തിലൂടെയും മികച്ച എൻജിനീയർ ആയി മാറിയ ആളാണ് അദ്ദേഹം എന്നതിനാല് അതില് അത്ഭുതമില്ല. താന് പരീക്ഷണത്തിന് ഉപയോഗിക്കുന്ന തരം വിദ്യുത്കാന്തിക തരംഗങ്ങള് ഭക്ഷണം പാകം ചെയ്യാന് ഉപയോഗിക്കാമോ എന്നായി അദ്ദേഹത്തിന്റെ പരീക്ഷണം. അങ്ങനെ കുറച്ച് ചോളമണികളെ തരംഗങ്ങള് ഉപയോഗിച്ച് പൊരിച്ച് അദ്ദേഹം പോപ്കോണ് നിര്മ്മിച്ചു. ഇത്തരത്തില് പല ഭക്ഷണപദാര്ഥങ്ങളിലും പരീക്ഷണം നടത്തി ഓരോന്നിന്റെയും താപനിലയും രേഖപ്പെടുത്തി. ഒരിക്കല് പരീക്ഷണത്തിനിടെ കോഴിമുട്ട അദ്ദേഹത്തിന്റെ സഹപ്രവര്ത്തകന്റെ മുഖത്തേക്ക് പൊട്ടിത്തെറിക്കുക പോലുമുണ്ടായി. ഒരു പെട്ടിക്കുള്ളില് തരംഗങ്ങളെ ഒതുക്കി നിര്ത്തി പാചകം എളുപ്പവും സുരക്ഷിതവും ആക്കാമെന്നും സ്പെന്സര് കണ്ടെത്തി. തന്റെ കണ്ടെത്തല് പേറ്റന്റ് ചെയ്യുകയും റഡാറേഞ്ച് എന്ന പേരില് ആദ്യത്തെ മൈക്രോവേവ് അടുപ്പ് താന് ജോലിചെയ്യുന്ന റേതിയോണിലൂടെ 1947 ല് വിപണിയിലെത്തിക്കുകയും ചെയ്തു. ആറടിയോളം ഉയരവും കിലോക്കണക്കിന് ഭാരവും വലിയ വിലയുമൊക്കെ ഉണ്ടായിരുന്ന ആ മൈക്രോവേവ് അടുപ്പിന്റെ പിന്മുറക്കാരാണ് ഇന്നുകാണുന്ന സൗകര്യപ്രദമായ അവനുകള്.
മൈക്രോവേവ് അടുപ്പിനുള്ളില് മൈക്രോ തരംഗങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് ഇവ പ്രവര്ത്തിക്കുന്നത്. വൈദ്യുതകാന്തിക സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ തരംഗ ദൈര്ഘ്യം കൂടിയതും ഊര്ജ്ജം കുറഞ്ഞതുമായ തരംഗങ്ങളില് പെട്ടതാണ് മൈക്രോവേവ്സ്. റേഡിയോ തരംഗങ്ങള്ക്ക് മാത്രമാണ് ഇതിലും കൂടിയ തരംഗദൈര്ഘ്യം ഉള്ളത്. ഏതാണ്ട് ഒരു മില്ലീമീറ്റര് മുതല് ഒരു മീറ്റര് വരെ തരംഗദൈര്ഘ്യം ഉള്ളവയെ ഈ വിഭാഗത്തില്പ്പെടുത്താം. മൊബൈല്ഫോണ്, ടിവി, വൈഫൈ തുടങ്ങിയവയിലും മൈക്രോവേവ് വിഭാഗത്തില്പ്പെട്ട റേഡിയോ തരംഗങ്ങള് തന്നെയാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് എങ്കിലും അവ അവനില് ഉപയോഗിക്കുന്നതില് നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായ ആവൃത്തിയും ഊര്ജ്ജവും ഉള്ളവയാണ്. ഏതാണ്ട് 12 സെന്റിമീറ്റര് തരംഗദൈര്ഘ്യമുള്ള കിരണങ്ങളാണ് അവനില് ഉപയോഗിക്കുന്നത്.
വൈദ്യുതി ഉപയോഗപ്പെടുത്തി മൈക്രോ തരംഗങ്ങളെ പുറത്തുവിടുന്ന മാഗ്നെട്രോണ് എന്ന ഉപകരണം, അവയെ അടുപ്പിന്റെ പെട്ടിക്കുള്ളില് എത്തിക്കുന്ന വേവ് ഗൈഡ് എന്ന കുഴല്, ഭക്ഷണം വെച്ച് ചൂടാക്കാനുള്ള കറങ്ങുന്ന പ്ലാറ്റ്ഫോം, തരംഗങ്ങളെ പ്രതിഫലിപ്പിച്ച് ഭക്ഷണത്തില് കേന്ദ്രീകരിക്കാന് സഹായിക്കുന്ന ഉള്ച്ചുവരുകള് എന്നിവയാണ് പ്രധാന ഭാഗങ്ങള്. ഭക്ഷണപദാര്ത്ഥങ്ങളിലടങ്ങിയ ജലാംശമാണ് പ്രധാനമായും ഇവിടെ പാകം ചെയ്യാന് സഹായിക്കുന്നത്. രണ്ട് വ്യത്യസ്ത തരം ആറ്റങ്ങള് കൊണ്ട് നിര്മിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നതിനാല് ജല തന്മാത്രകളില് ഒരറ്റത്തിന് ചെറിയ പോസിറ്റീവ് ചാര്ജ്ജും മറ്റേയറ്റത്തിന് ചെറിയ നെഗറ്റീവ് ചാര്ജ്ജും ഉണ്ടായിരിക്കും. ഡൈപോള് എന്നാണ് ഇതറിയപ്പെടുന്നത്. വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങളില് വൈദ്യുത മണ്ഡലവും കാന്തിക മണ്ഡലവും ദിശ മാറിക്കൊണ്ടേയിരിക്കും. വൈദ്യുതമണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശക്കനുസരിച്ച് ഡൈപോളുകളുടെ ദിശയും മാറും. അങ്ങനെ മൈക്രോ തരംഗങ്ങള് ഈ ജലകണികകളെ കമ്പനം ചെയ്യിക്കുന്നു. അതിന്റെ ഫലമായി ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന താപമാണ് ഭക്ഷണം പാകം ചെയ്യാന് സഹായിക്കുന്നത്. ഡൈപോള് ഘടനയുള്ള പഞ്ചസാരകള്, എണ്ണകള് തുടങ്ങിയവയുമായും മൈക്രോതരംഗങ്ങള് പ്രതിപ്രവര്ത്തിക്കുമെങ്കിലും ജലതന്മാത്രകളോളം ശക്തമായ ഡൈപോള് അല്ലാത്തതിനാല് അതത്ര തീവ്രമല്ല.
ഇലക്ട്രിക്കല് പ്ലഗിലൂടെ വൈദ്യുതോര്ജം കടത്തിവിടുമ്പോള് മാഗ്നെട്രോണിനുള്ളിലെ ശൂന്യമായ അറകളിലൂടെയുള്ള ഇലക്ട്രോണ് ധാരയുടെ ഒഴുക്ക് മൈക്രോതരംഗങ്ങളെ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു. ഇവയെ വേവ് ഗൈഡ് എന്ന കുഴല് അടുപ്പിന്റെ പെട്ടിക്കുള്ളില് എത്തിക്കുന്നു. ഇത് നേരിട്ടും, ലോഹച്ചുമരുകളില് നിന്നുള്ള പ്രതിഫലനത്തിലൂടെയും ഭക്ഷണത്തില് കേന്ദ്രീകരിക്കപ്പെടുന്നു. ഈ തരംഗങ്ങള് ജലകണികകളെ ഉത്തേജിപ്പിച്ച്, കമ്പനത്തിലൂടെ ചൂട് ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു. പൊതുവേ ഒരു സെന്റിമീറ്റര് ആഴം വരെയേ മൈക്രോവേവ്സ് തുളച്ചു കയറൂ. സാധാരണ പാചകത്തിലേത് പോലെ പിന്നീട് ചൂട് അകത്തേക്ക് സംവഹനം ചെയ്യപ്പെട്ട് ഉള്ഭാഗവും ചൂടാകുകയും വേവുകയും ചെയ്യുന്നു. തിരിയുന്ന പ്ലാറ്റ്ഫോം എല്ലാഭാഗത്തും തരംഗങ്ങള് ഒരുപോലെ പതിക്കാന് സഹായിക്കുന്നു. അങ്ങനെ ഭക്ഷണം വളരെ വേഗത്തില് പാകം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. മൈക്രോവേവ് ഓവനുകളില് ഉപയോഗിക്കുന്ന പാത്രങ്ങള് മൈക്രോ തരംഗങ്ങളുമായി പ്രതിപ്രവര്ത്തിക്കാത്തവയാവണം. അല്ലെങ്കില് അത് ഊര്ജനഷ്ടത്തിനിടയാക്കും.
മൈക്രോവേവ് പാചകത്തിന്റെ ഗുണവശങ്ങള്
സാധാരണ പാചകത്തില് ഭക്ഷണം പാകം ചെയ്യാനുപയോഗിക്കുന്ന ലോഹപാത്രം ചൂടായ ശേഷം ആ ചൂടിനെ ഭക്ഷണത്തിലേക്ക് പകര്ന്നാണ് പാചകം നടക്കുക. മൈക്രോവേവ് അടുപ്പുകളില് പാത്രം ചൂടാകാതെ ഉള്ളിലെ ഭക്ഷണത്തില് മാത്രമാണ് താപനം നടക്കുന്നത്. ഇത് അധികം ഊര്ജം പാഴാകാതെ തണുത്ത ഭക്ഷണം ചൂടാക്കാനും, കുറഞ്ഞ സമയം കൊണ്ട് ഭക്ഷണം പാകം ചെയ്യാനും സഹായിക്കുന്നു. സാധാരണ അടുപ്പുകളില് പാത്രത്തില് തൊട്ടിരിക്കുന്ന ഭാഗങ്ങള് ആദ്യം ചൂടാകുകയും പിന്നീട് ചൂട് അകത്തേക്ക് വ്യാപിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അതിനാല് ചിലപ്പോള് ഉള്ഭാഗം വേവാതിരിക്കാന് സാധ്യത കൂടുതലാണ്. ഭക്ഷണത്തിന്റെ എല്ലാഭാഗത്തും ജലാംശത്തിന്റെ വിതരണം ഒരുപോലെയാണെങ്കില് മൈക്രോവേവ് പാചകത്തില് എല്ലാ ഭാഗങ്ങളും ഏതാണ്ട് ഒരേസമയം പാകം ചെയ്യപ്പെടും. കണ്വെക്ഷന്, ഗ്രില് സൗകര്യങ്ങള് ഉള്പ്പെടുത്താത്ത മൈക്രോവേവ് അടുപ്പില് പരമാവധി താപനില ജലത്തിന്റെ തിളനിലയായ നൂറ് ഡിഗ്രി സെല്ഷ്യസ് വരെയായിരിക്കും. ചിലപ്പോള് എണ്ണകള് ഉപയോഗിക്കുമ്പോള് താപനില ഇതിലും കുറച്ചുകൂടി ഉയരാം. എങ്കിലും സാധാരണ വറുത്തും മൊരിച്ചും ഭക്ഷണം പാകം ചെയ്യുമ്പോള് ഉണ്ടാകുന്ന ഹാനികരമായ വസ്തുക്കളും അവയുണ്ടാക്കുന്ന ആരോഗ്യപ്രശ്നങ്ങളും ഒഴിവാക്കാം. ഭക്ഷണം വേവിക്കുകയാണ് ചെയ്യുന്നത് എന്നതിനാല് ഭക്ഷണം മൊരിക്കാനും, ചില വിഭവങ്ങള് പാചകം ചെയ്യാനും മൈക്രോവേവ് അടുപ്പ് ഉപയോഗിക്കാനാവില്ല. എങ്കിലും ഗ്രില്ലും, കണ്വെക്ഷന് സംവിധാനവും ഉള്ള അവനുകള് ഈ കുറവ് പരിഹരിക്കും.
ആശങ്കകള് യാഥാര്ത്ഥ്യമോ?
മൈക്രോവേവ് അടുപ്പില് പാകം ചെയ്ത ഭക്ഷണം കഴിച്ചാല് കാന്സറും മറ്റ് അസുഖങ്ങളും ഉണ്ടാകും എന്ന പ്രചരണത്തില് ഒട്ടും വാസ്തവമില്ല. പാചക ശേഷം കിരണങ്ങള് ഭക്ഷണത്തില് അവശേഷിക്കില്ല. മാത്രമല്ല ഭക്ഷണം മൊരിയാത്തതിനാല് കാന്സര് സാധ്യത കുറയ്ക്കുകയാണ് ചെയ്യുക. എന്നാല് ശരീരത്തില് മൈക്രോവേവ്സ് നേരിട്ട് ഏല്ക്കാതെ സൂക്ഷിക്കണം. ഭക്ഷണം പാചകം ചെയ്യുന്ന അതേപോലെ തന്നെ മനുഷ്യശരീരത്തിലെ ജലാംശവുമായും മൈക്രോവേവ്സ് പ്രതിപ്രവര്ത്തിക്കും. അങ്ങനെ ത്വക്കിനും ശരീര കലകള്ക്കും കേടുപാട് സംഭവിക്കും. എന്നാല് മൈക്രോവേവ് അടുപ്പുകളില് ഇത് സംഭവിക്കാതിരിക്കാന് ആവശ്യമായ സുരക്ഷാക്രമീകരണങ്ങള് സ്വീകരിച്ചിട്ടുണ്ട്. ഇവയില് നിന്ന് തരംഗങ്ങള് പുറത്തുവരാതിരിക്കാന് പിന്ഭാഗത്ത് ലോഹവല കൊണ്ടും മറ്റ് വസ്തുക്കള് കൊണ്ടും പൊതിഞ്ഞിട്ടുണ്ട്. ഏതാണ്ട് അഞ്ച് സെന്റിമീറ്റര് അകലത്ത് എത്തുമ്പോള് തന്നെ ഇവ തീര്ത്തും ദുര്ബലമാകുന്നു. അതുകൊണ്ടുതന്നെ സുരക്ഷയെക്കുറിച്ചുള്ള ആശങ്കകള് ആവശ്യമില്ല. മാത്രമല്ല വാതില് തുറന്നിരിക്കുമ്പോഴോ, ശരിക്ക് അടയാത്തപ്പോഴോ മാഗ്നെട്രോണ് പ്രവര്ത്തിക്കാത്ത വിധമാണ് സുരക്ഷാ ക്രമീകരണങ്ങള്. പക്ഷേ അവന് തകരാറോ പിന്ഭാഗത്തെ ആവരണത്തിന് കേടുപാടോ ഉണ്ടെങ്കില് ഉപയോഗിക്കരുത്. അത്തരം സാഹചര്യത്തില് പോലും കുറഞ്ഞ സമയം റേഡിയേഷന് ഏല്ക്കുന്നതുകൊണ്ട് അപകടങ്ങള് ഉണ്ടാവില്ല.
ശ്രദ്ധിക്കേണ്ട കാര്യങ്ങള്
- മൈക്രോവേവ് അടുപ്പുകളില് അതിനായി നിര്ദ്ദേശിക്കപ്പെട്ട പാത്രങ്ങള് മാത്രം ഉപയോഗിക്കാന് ശ്രദ്ധിക്കണം.
- പ്ലാസ്റ്റിക്കുകള് ഉപയോഗിക്കുമ്പോള് അവ തരംഗങ്ങളെ ആഗിരണം ചെയ്ത് ഉരുകാനും, ഉരുകിയില്ലെങ്കിലും താലേറ്റുകള് പോലുള്ള വിഷ പദാര്ഥങ്ങള് പുറത്തുവിടാനും സാധ്യതയുണ്ട്.
- ഭക്ഷണം മൂടിവെക്കുമ്പോള് നീരാവി പുറത്തുപോകാനുള്ള സൗകര്യം ഇല്ലെങ്കില് പൊട്ടിത്തെറിക്കുള്ള സാധ്യതയുണ്ട്.
- മുട്ട വേവിക്കാന് മൈക്രോവേവ് ഉപയോഗിക്കുമ്പോഴും തോടിനുള്ളില് നീരാവി നിറഞ്ഞ് പൊട്ടിത്തെറിക്കും.
- ഫ്രിഡ്ജില് വെച്ച മുലപ്പാല് ചൂടാക്കുന്നത് അതിലെ രോഗപ്രതിരോധം നല്കുന്ന ഘടകങ്ങളെ നശിപ്പിക്കും.
- വളരെ കുറഞ്ഞ അളവ് ഭക്ഷണം ചൂടാക്കാന് അവന് ഉപയോഗിക്കുന്നത് പരമ്പരാഗത അടുപ്പിനെക്കാള് ഊര്ജ്ജ നഷ്ടം ഉണ്ടാക്കും എന്നും ഓര്ക്കണം.
- പാചക ശേഷം ഭക്ഷണം ഉടനെ ഉപയോഗിക്കാതെ ആവശ്യമായ സമയം പുറത്ത് വെച്ച ശേഷം ഉപയോഗിക്കാനും ശ്രദ്ധിക്കണം. കാരണം പുറത്തുനിന്ന് കാണുന്നതിനേക്കാള് കൂടുതലാവാം ഭക്ഷണത്തിന്റെ അകത്തെ താപനില.
(പട്ടാമ്പി എസ്.എൻ.ജി.എസ് കോളേജ് രസതന്ത്രവിഭാഗം അസി. പ്രൊഫസറാണ് ലേഖിക)
Content Highlights: how microwave oven works, science behind microwave oven, Oven history