1945 年 9 月,第二次世界大戰結束,短程軍用雷達需求驟減,其中作為微波發生器的磁控管市場也隨之殆盡。像雷神公司這樣的磁控管制造商,正急切地尋求該技術的新應用。
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眾所周知,無線電波可以用來加熱介電材料,這項技術在工業和醫療領域中應用甚廣。用無線電波加熱食物的想法也不是什么新鮮事:貝爾實驗室、通用電氣和美國無線電公司研究該技術都有一段時間了。事實上,在 1933 年芝加哥世界博覽會上,美國西屋電氣就曾展示了一個 10kW 的短波無線電發射器,而在該發射器的兩個金屬板之間正烤著牛排和土豆。可惜的是,這些烹飪冒險行為最終一無所獲。
Percy Spencer | 信息源:acpsolutions
對比之下,雷神公司的工程師珀西·斯賓塞(Percy Spencer)則有了進一步的探索。 1958 年,《讀者文摘》中的一篇文章描述了 Spencer 的偶然發現,即微波可以快速加熱食物:
“十幾年前的一天 [Spencer] 參觀了一個實驗室,這個實驗室是專門給磁控管(雷達設備的功率管)進行測試用的。突然,他感覺到巧克力開始在他的口袋里融化,起初還以為是自己體溫所致。后來經檢查發現,巧克力的溶化原來是雷達裝置上的磁控管在起作用。當然其他科學家也已經注意到了這種現象,但是 Spencer 渴望了解更多有關這種現象的信息。”
“他派一個男孩出去買了一包爆米花,當他把爆米花放在磁控管附近時,爆米花在整個實驗室爆炸開來。第二天早上,他帶來了一個水壺,在側面開了一個孔洞,然后將未煮過的雞蛋(帶殼)放入壺中。接著他將磁控管移向該孔,并打開了果汁。有一位工程師很好奇,就湊近鍋的頂部望了望,結果被雞蛋無情地呼了一臉。原因?蛋黃煮熟的速度比外面快,導致雞蛋炸裂。”
1946 年,Spencer 申請了使用微波烹飪食物的專利,其中地一份專利中展示了爆米花、玉米棒等的爆裂現象。
Percy Spencer 關于微波加熱食物的專利 | 信息源:美國專利商標局
基于此,《讀者文摘》聲稱,Spencer 的發現直接導致了烤箱的商業化,但其他聲音并不為這一結論買賬。例如,在 1984 年,雷神公司的研究員 John M. Osepchuk 在 IEEE Transactions 下的微波理論和技術相關文章《微波加熱應用歷史》中寫道了他和其他同事對該工作的回憶:
“關于珀西·斯賓塞(Percy Spencer)偶然發現微波烹飪的傳說……[Spence 的下屬]都記得這一發現是一個漸進的過程,涉及許多人的偶然發現和有意觀察,例如,靠近輻射管的溫暖感覺,嘗試爆米花等。當然,珀西·斯賓塞(Percy Spencer)是那個觸發公司決定去利用這一發現的人,他的參與本身就是關鍵貢獻。”
1946 年雷神公司推出的微波爐 Raydarange | 拍攝:Bettmann/Getty Images
盡管有很多速食小吃都是立即食用的,但在 1946 年,雷神公司還是決定推出其首臺商用微波爐“Radarange”,(如圖所示,其原型為“ Raydarange”),用于餐館和飛機上加熱飯菜。這臺落地式商用微波爐是圍繞 1.6 千瓦磁控管建成的,高 5.5 英尺,重量超過 750 磅,售價 5000 美元,且帶一只 1700W 的水冷磁控管,安裝起來十分麻煩。由于體積龐大、價格昂貴,這種微波爐銷量并不理想。
雷神公司第一批用于餐館和飛機的微波爐 Radarange | 拍攝:Roy Stevens/Getty Images
到 1955 年,雷神公司開始向泰潘公司(Tappan)授權其微波技術,不久后泰潘公司就推出了第一款為消費者度身定制的微波爐 Tappan RL-1。該微波爐的體積和重量都降低了不少,可掛在墻上使用,采用的是 220V 家用電壓,售價為 1,295 美元(相當于今天的 11,000 美元)。不過,這個價格還是讓大多數普通家庭望而卻步。
壁掛式微波爐 Tappan RL-1 | 拍攝:Bettmann / Getty Images
十年后,雷神公司收購了阿曼納公司(Amana Refrigeration)。1967 年,阿曼納公司的創始人福斯特經過認真的試制和廣泛的市場調查,同年推出了當時最先進的微波爐,其爐門采用了能防止微波泄漏的抗流密封門,安全性能得到了較大改善。同時,495 美元的價格也還算親民,降低了進入普通家庭的門檻。
1970 年代,隨著微波爐的普及,人們開始關注微波輻射對人類健康的影響。1974 年,《紐約時報》就曾有過這樣的報道:
“在測試了 15 個微波爐之后……消費者聯盟(Consumers Union)于 1973 年 3 月發出警告稱:沒有一個微波爐可以被認為是‘完全安全的’,其中一個原因就是沒有關于放射線安全水平的可靠數據用以安全佐證。”
“對此,政府和工業界做出了快速反應。[食品和藥物管理局]官員在參議院商務委員會的輻射控制聽證會上證明了其標準的可靠性,而微波爐制造商也在宣傳活動中表明了其產品的安全性……”
“但這些絲毫沒有打消消費者聯盟的疑慮。 該聯盟設備部門負責人倫納德·西米爾(Leonard Smiley)表示,‘現在我們還沒有理由改變我們的觀點,但是當有足夠多的數據來支撐時,我們是愿意改變的。’同時,他還補充道,‘對于消費者而言,解決這一復雜問題的臨時方法就是當心微波爐。’”
慶幸的是,目前,我們已經確定了微波爐 RF 輻射的安全性。同時,隨著半導體等高新技術的發展,微波爐的功能和性能都得到了很大的提升。
參考文獻:IEEE -》“ When Nuking Food was Novel”,2016
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