 |
| Magnetron Nedir ? |
Bu yayınımızda Magnetron Nedir ? Magnetron Nasıl Çalışır ? gibi sorulara cevap bulabilirsiniz.
Bir magnetron, bir manyetik alan tarafından yönlendirilen bir elektron akımının, mikrodalga radyasyonu üretmek için bir bakır blok içindeki boşluklarla etkileşimini kullanan bir cihazdır . Radyasyonun frekans aralığı boşlukların boyutuna bağlıdır. Cihazlar, radyasyonun gıdadaki moleküllerin, özellikle de su moleküllerinin titreşmesine neden olarak, gıdayı pişirmek için yeterli sıcaklıkta hızlı bir artışa yol açtığı radar ve mikrodalga fırınlarda kullanılır.
Magnetron Nasıl Çalışır
Bir magnetron, metal bir katot içeren merkezi bir vakum odasına açılan bir dizi oyuğa sahip kısa bir bakır silindirden oluşur . Kalıcı bir mıknatıs , silindirin eksenine paralel çalışan bir manyetik alan sağlar. Katot, yüksek voltajlı bir doğru akımla ısıtılır ve bu, manyetik alana dik açılarda silindir duvarına doğru akan elektronlar üretmesine neden olur. Elektronlar, alan tarafından kavisli yollara saptırılarak boşluklar içinde dairesel akımlar oluşturmalarına neden olur. Bu akımlar, boşlukların boyutuyla ilgili frekanslarda mikrodalga radyasyonu üretir.
Mikrodalgalar daha sonra ihtiyaç duyulan yere
yönlendirilmelidir. Bu, dalgaların hareket ettiği, dalga kılavuzu olarak
bilinen metal bir yapı ile sağlanır. Normal olarak boşluklardan birinden
ana gövdenin dışına uzanır, mikrodalgaları yakalar ve onları uzunluğu boyunca
yönlendirir. Radar için kullanılan bir magnetron durumunda, dalga kılavuzu
dalgaları ileten bir antene bağlanacaktır. Mikrodalga fırında, dalgaları
yemek pişirmek için kullanılabilecekleri şekilde fırın odasına
yönlendirecektir.
Magnetron Nasıl Kullanır
Magnetronlar, gerekli güç çıkışını elde edebildikleri için
radar için mikrodalgalar üretmek için kullanılır. Basit bir magnetron ile
ilgili bir dezavantaj, üretilen frekans aralığının boşlukların boyutuna göre
belirlenmesine rağmen, akımdaki dalgalanmalar ve sıcaklıktaki değişiklikler
nedeniyle bu aralık içinde varyasyon olmasıdır. Üretilen enerji ısıtma
için kullanıldığında bu bir problem olmamakla birlikte, radar görüntülerinin
doğruluğunu etkiler. Radyasyonu gerektiği gibi ayarlamak için boşluklara
yerleştirilebilen ayarlanabilir iletken malzemeler kullanılarak bunun üstesinden
gelinebilir.
Magnetronların en bilinen kullanımı mikrodalga fırınlardır. Bunlar dalgaları, yiyeceklerin çok hızlı pişirilebileceği küçük bir pişirme odasına yönlendirir. Yiyeceklerdeki bazı moleküller polardır, yani bir tarafta pozitif, diğer tarafta negatif bir yüke sahiptirler. Bu moleküller, mikrodalga aralığında elektromanyetik radyasyonla bombardımana tutulduklarında, kendilerini dalgaların ürettiği alternatif elektrik ve manyetik alanlara göre ayarlayarak, hızlı bir şekilde titreşmelerine ve bu da hızlı ısınmaya neden olur. Böyle bir molekül, çoğu gıdada önemli miktarlarda bulunan sudur.
Tarih
1920'lerde, tanınmış bir elektrik şirketinde çalışan Albert
Hull, magnetronu yarattığında vakum tüpleri
araştırıyordu. Ancak Hull, icadı için birkaç kullanım düşünebildi ve
bir süre büyük ölçüde kullanılmadı. 1930'ların sonlarında ve 1940'ların
başlarında, Harry Boot ve John Randall adlı iki mühendis, cihazı daha fazla
keşfetmeye karar verdi. Daha önceki versiyonlar, bir cam tüp içinde bir
katot ve anotlardan oluşuyordu, ancak Boot ve Randall bunun yerine, aynı
zamanda bir anot görevi
gören boşluklara sahip bir kasa oluşturmak için iyi bir elektrik iletkeni olan
bakır kullandı . Bu, 10 cm'den daha küçük bir alanda 400 watt'lık bir
çıkış üreten çok daha güçlü bir cihazla sonuçlandı.
Boot ve Randall daha güçlü magnetron tüpleri geliştirdikçe, bunların radar için ideal olduğunu keşfettiler. Dünya Savaşı sırasında, Amerika Birleşik Devletleri denizaltıları onları kullanmaya başladı ve bu da radar ekipmanının düşman gemilerini daha hızlı tespit etmesine izin verdi. 1940'ların sonlarında, Amerikalı bir mühendis ve mucit olan Dr. Percy Spenser, laboratuvarında magnetron tüplerinin çıktısını daha da test etti. Tüplerle çalışırken cebindeki çikolatanın tamamen eridiğini fark etti. Ne olacağını görmek için makinenin yanına birkaç tane patlamış mısır koymaya karar verdi ve bunun taneleri patlattığını fark etti.
Dr. Spenser asistanını çağırdı ve iki adam cihazın yanına
bütün bir yumurta koymaya karar verdi. Yumurta patladığında, Dr. Spenser
büyüleyici bir pişirme yöntemi keşfettiğini fark etti. Spenser, 1947'de
dünyanın ilk mikrodalga fırınını yaratmaya yardım etmeye devam etti. İlk model
700 pound (318 kg) üzerindeydi, 1.5 metreden daha uzundu ve 5.000 ABD
Dolarından (USD) fazlaya mal oldu.
0 Yorumlar