مائکروویو اوون: تاریخ، آلہ اور آپریشن کے اصول، کارکردگی کا ضابطہ، محفوظ استعمال کے پہلو

مائکروویو اوون کی تاریخ

پرسی اسپینسر کی عمر 50 سال تھی جب اس نے امریکی فوجی صنعتی کمپنی Raytheon میں انجینئر کے طور پر کام کیا جو ریڈار کے آلات کی تیاری میں مصروف تھی۔

یہ 1945 تھا، تب پرسی نے اتفاقی طور پر ایک ایسا واقعہ دریافت کیا جو دو سال بعد پہلے مائیکرو ویو اوون کی بنیاد بنے گا: میگنیٹرون کے ساتھ ایک اور تجربے کے دوران، اسپینسر کی جیب میں موجود چاکلیٹ کا ایک ٹکڑا اچانک بغیر کسی ظاہری وجہ کے پگھلنے لگا۔

میگنیٹرون ایک ایسا آلہ ہے جو مائیکرو ویوز کی شکل میں برقی مقناطیسی توانائی خارج کرتا ہے۔ اصل میں ریڈار ٹیکنالوجی کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔

یہ پتہ چلا کہ انتہائی ہائی فریکوئنسی (مائیکرو ویو) تابکاری خوراک کو مؤثر طریقے سے گرم کر سکتی ہے... 8 اکتوبر 1945 کے اوائل میں، پرسی اسپینسر کو دنیا کے پہلے مائیکرو ویو اوون کا پیٹنٹ ملا جو کھانے کو تیزی سے ڈیفروسٹ کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا تھا۔

1947 میںRadarange برانڈ کے تحت پہلا مائکروویو ڈیفروسٹر بنایا گیا تھا (اب کہا جا سکتا ہے کہ اس نے اسمبلی لائن چھوڑ دی ہے)۔ یہ ایک بڑے جدید ریفریجریٹر کے سائز کا ایک یونٹ تھا جس کا وزن 3 کلو واٹ کی طاقت کے ساتھ 340 کلوگرام تھا۔

کھانے کو ڈیفروسٹ کرنے کے لیے رادارنج مائیکرو ویو اوون کی پہلی بڑے پیمانے پر کھیپ فوجی اسپتالوں کی کرسیوں اور امریکی فوجیوں کی کرسیوں پر بھیجی گئی۔ 1949 کے بعد سے، ان اوون کی بڑے پیمانے پر پیداوار شروع ہوئی، اس لیے جو بھی اس طرح کی خریداری کا متحمل ہو سکتا تھا اسے صرف $3,000 میں ڈیفروسٹنگ کے لیے مائکروویو اوون خریدنے کا موقع ملا۔

کھانے کو گرم کرنے کے لیے گھریلو مائیکرو ویو اوون بنانے کے خیال کی ابتدا 25 اکتوبر 1955 سے ہوئی جب گھر کے استعمال کے لیے پہلا مائیکرو ویو اوون امریکی کمپنی «Tappan Company» نے پیش کیا۔ گھریلو مائیکرو ویو اوون کی سیریل پروڈکشن جاپانی کمپنی شارپ نے 1962 میں شروع کی تھی، لیکن ایسی غیر ملکی گھریلو مصنوعات کی مانگ زیادہ نہیں تھی۔

یو ایس ایس آر میں، مائکروویو اوون "ZIL"، "Electronika" اور "Maria MV" 80 کی دہائی میں تیار ہونے لگے۔ 1990 میں، M-105-1 magnetron پر 600 W کی مائکروویو پاور پر 1.3 کلو واٹ کی طاقت کے ساتھ 32 لیٹر کے حجم کے ساتھ مائکروویو اوون "Dneprianka-1" تیار کیا گیا تھا۔

اس طرح گھریلو مائکروویو اوون کی بڑے پیمانے پر پیداوار شروع ہوئی، جو آپ کو کھانے کو جلدی سے ڈیفروسٹ کرنے، اسے گرم کرنے اور یہاں تک کہ اسے پکانے کی اجازت دیتے ہیں۔ بنیادی شرط یہ ہے کہ مائکروویو اوون میں رکھی گئی مصنوعات میں پانی موجود ہو۔

آپریشن کا اصول اور مائکروویو اوون کا آلہ

نتیجہ یہ ہے کہ ڈیسی میٹر رینج میں برقی مقناطیسی تابکاری قطبی ڈائی الیکٹرک (پانی) کے مالیکیولز کی حرکت کو تیز کرنے کا باعث بنتی ہے جن کا ایک مخصوص ڈوپول لمحہ ہوتا ہے۔

جیسے جیسے مالیکیولز تیز ہوتے ہیں، ان کا تعامل مائیکرو ویو ریڈی ایشن کے زیر اثر ہوتا ہے، یعنی مادہ برقی مقناطیسی شعاعوں کو جذب کرتا ہے، جب کہ اس مادے کا درجہ حرارت بڑھ جاتا ہے۔

پانی کے ذریعے برقی مقناطیسی تابکاری کا بہترین ڈائی الیکٹرک جذب 2.45 گیگا ہرٹز کی فریکوئنسی پر ہوتا ہے، جو بالکل وہی فریکوئنسی ہے جس پر جدید مائیکرو ویو اوون کے میگنیٹرون کام کرتے ہیں۔

روایتی اوون کے مقابلے مائیکرو ویو اوون میں کھانے کو نہ صرف سطح پر بلکہ پروڈکٹ کے حجم میں بھی گرم کیا جاتا ہے، کیونکہ برقی مقناطیسی لہر گرم جسم میں 1.5 سے 2.5 سینٹی میٹر کی گہرائی میں داخل ہوتی ہے، جو حرارت کو تیز کرتی ہے۔ کھانے کے درجہ حرارت میں اوسطاً 0.4 ° C فی سیکنڈ کے برابر اضافہ۔

ایک مخصوص طول موج کے ساتھ مائیکرو ویو تابکاری حاصل کرنے کے لیے، ایک مائیکرو ویو اوون میں خاص طور پر کیلکولیشن شدہ ڈیزائن کے پیرامیٹرز کے ساتھ ایک میگنیٹران استعمال کیا جاتا ہے۔ میگنیٹران سے پیدا ہونے والی تابکاری ویو گائیڈ کے ذریعے منتقل ہوتی ہے اور ایک چیمبر میں مرتکز ہوتی ہے جس میں ایک گرم پلیٹ رکھی جاتی ہے۔

چیمبر کو دھاتی دروازے سے بند کر دیا جاتا ہے جو مائیکرو ویو لہروں کو اپنی حدود سے باہر پھیلنے سے روکتا ہے۔ میگنیٹران روایتی طور پر چلایا جاتا ہے۔ ہائی وولٹیج ٹرانسفارمر (MOT) کے سیکنڈری وائنڈنگ سے 2000 وولٹ کے آؤٹ پٹ وولٹیج کے ساتھ، جس میں دوگنا سرکٹ (ایک کپیسیٹر اور ڈائیوڈ پر مشتمل ہے) کے ذریعے اضافہ ہوتا ہے۔ میگنیٹران کے کیتھوڈ کی حرارت ایک ہی ٹرانسفارمر سے 4 وولٹ کے وولٹیج کے ساتھ ایک خصوصی سیکنڈری وائنڈنگ کے ذریعے فراہم کی جاتی ہے۔

مائیکرو ویو اوون کی تھرمل خصوصیات کو خود بخود ایڈجسٹ کرنے کا کلاسک طریقہ وہی ہے جو آئرن اور گھریلو ہیٹر میں استعمال ہوتا ہے: میگنیٹران کو وقتاً فوقتاً آن اور آف کیا جاتا ہے تاکہ برقی مقناطیسی لہروں کی صورت میں چیمبر تک پہنچائی جانے والی اوسط تھرمل پاور صارف کی طرف سے اس سیٹ کے برابر۔

مائکروویو اوون کے حفاظتی پہلو

سائنسی اعداد و شمار کے مطابق، انسانی جسم پر مائیکرو ویو کی لہروں کا براہ راست اثر نمایاں گرمی کا اثر پیدا کرتا ہے، اور طویل (یا طاقتور) نمائش کی صورت میں، یہ مقامی حد سے زیادہ گرمی اور شدید جلنے کا باعث بن سکتا ہے۔

لہذا، تقریبا 35 میگاواٹ / سینٹی میٹر 2 کی مائکروویو پاور کثافت پر، ایک حرارتی محسوس ہوتا ہے. 100 میگاواٹ/سینٹی میٹر سے زیادہ بجلی کی کثافت پر طویل نمائش سے موتیا بند ہوتا ہے اور یہ عارضی بانجھ پن کا باعث بن سکتا ہے۔

مائکروویو کثافت کی سطح 10 mW/cm2 محفوظ سمجھی جاتی ہے۔ مائیکرو ویو اوون پر براہ راست لاگو کیا جاتا ہے، یورپی معیار کے مطابق، مائیکرو ویو اوون سے 5 سینٹی میٹر کے فاصلے پر، زیادہ سے زیادہ طاقت کی کثافت کی سطح 1 میگاواٹ/مربع سینٹی میٹر سے زیادہ نہیں ہونی چاہیے، اور اوون سے 50 سینٹی میٹر کے فاصلے پر، اسے ہونا چاہیے۔ 0.01 میگاواٹ / مربع سینٹی میٹر سے زیادہ نہ ہو۔ یہ بالکل وہی معیار ہیں جو جدید مائکروویو اوون کی پیداوار کے دوران پورا کرتے ہیں۔

ویسے تو اوون کا کھلا دروازہ ہمیشہ اس کی ایکٹیویشن کو روکتا ہے، یعنی مائیکرو ویو اوون کو کبھی بھی دروازہ کھلا رکھ کر کام نہیں کرنا چاہیے۔

اب برقی طور پر ترسیلی مادوں (خاص طور پر دھاتوں) پر مائیکرو ویو لہروں کے اثر کے لیے۔ لہر، بلاشبہ، دھاتی اشیاء میں داخل نہیں ہوتی ہے، لیکن یہ دھات میں محرک کرنٹ کو دلانے کے قابل ہے، بشمول ایڈی کرنٹ، جو بدلے میں دھات کو سختی سے گرم کرتا ہے۔

اس وجہ سے، آپ مائکروویو اوون کا استعمال کرتے ہوئے دھات کے برتن میں خوراک کو مؤثر طریقے سے گرم نہیں کر پائیں گے۔ ہم دھاتی نمونوں اور کناروں والی پکوانوں کے بارے میں کیا کہہ سکتے ہیں جو مائیکرو ویو کی لہروں سے آسانی سے تباہ ہو جاتی ہیں (حوصلہ افزائی ایڈی کرنٹ سے) جو کہ پکوان کو صرف خراب کر دیتی ہیں۔