Шеф-повара былых времен готовили блюда самыми простыми способами. Сегодня же в распоряжении кулинаров целый арсенал электрических приборов с многостраничными руководствами по эксплуатации… и принцип их работы, скорее всего, представляется туманным большинству пользователей! Опишем физику, которая переполняет современные кухни.
Традиционные методы нагрева
День, когда доисторический человек научился добывать огонь, ознаменовал начало новой эры. Огонь дал возможность обрабатывать металлы, а значит… строить автомобили и слетать на Луну! И – что, по мнению некоторых людей, куда важнее, – огонь освободил человека от необходимости есть сырые овощи и мясо. Развитие цивилизации сопровождалось эволюцией кулинарных методов. Многие гурманы сказали бы, что символом цивилизации можно считать правильно прожаренный стейк!
На протяжении веков связь между огнем и пищей менялась, точнее сказать, обогащалась новыми методами; однако фундаментальный процесс, лежащий в основе приготовления пищи, всегда оставался неизменным. Костер, на котором жарилось мясо мамонта, сначала сменился семейным очагом в камине, затем дровяной (илл. 1) или угольной плитой, позднее им на смену пришла газовая плита, и наконец, с пришествием на кухни ХХ века электричества, появились электрические плиты, в ХХI их сменяют индукционные…
Чугунные электрические плиты
Первые электрические плиты имели чугунные конфорки, в которые была встроена электрическая цепь. Конфорки нагревались благодаря эффекту Джоуля – Ленца, который заключается в выделении тепла при протекании по проводнику электрического тока. Именно на этом эффекте основана работа электрических обогревателей и тостеров. Если в качестве проводника выступает очень тонкий провод, то он может нагреваться столь сильно, что станет излучать свет. Это свойство используется в работе ламп накаливания, в которых вольфрамовая нить нагревается более чем до 2000 °C (см. главу 7, «От абсолютно черного тела к звездам»).
Какова же мощность, выделяемая в результате эффекта Джоуля – Ленца? Ее величина зависит от важной характеристики проводника – его сопротивления, и от так называемой электродвижущей силы (ЭДС) источника тока. Последняя примерно равна напряжению (или разности потенциалов), которое устанавливается между полюсами источника тока (илл. 2). Так, электрическая розетка обеспечивает на своих контактах напряжение V = 220 В. Если сопротивление проводника равно R (измеряется в системе СИ в омах), то сила тока (измеряемая в системе СИ в амперах) I = V/R (закон Ома). Что касается выделяемой в результате эффекта Джоуля – Ленца мощности W (измеряемой в системе СИ в ваттах), то ее можно вычислить по формулам W = RI2 или W = V2/R. При заданном напряжении V эта мощность тем выше, чем меньше сопротивление нагрузки.
Таким образом, стоящая на плите кастрюля нагревается за счет протекания тока в нагревательном элементе. За его же счет нагревается и окружающий воздух, однако в гораздо меньшей степени, чем в случае с газовой плитой. После выключения чугунная конфорка остается горячей довольно долго, и, коснувшись ее, можно обжечься. Перейдем теперь к основной теме этой главы – современным методам приготовления пищи.
1. Приготовление в кастрюле на дровяной плите. Традиционные кулинарные методы обычно основаны на нагревании при контакте с горячим металлом (здесь – плитой), горячим воздухом (в духовке) или кипятком. Температура в кастрюле устанавливается почти постоянной благодаря конвекции, которая заставляет циркулировать жидкость или пар
Индукционные плиты
Когда проводящий контур оказывается в переменном магнитном поле, в нем возникает электрический ток (см. главу 16, врезку «Электромагнитная индукция»). Это явление, называемое электромагнитной индукцией, было открыто английским физиком Майклом Фарадеем (1791–1867). Электромагнитная индукция находит бесчисленные применения в современной технике, в том числе в индукционных плитах на современных кухнях. Как же они работают?
В такой плите под рабочей (так называемой варочной) панелью расположено устройство (илл. 3), которое генерирует переменное электромагнитное поле. Пока на варочной панели ничего нет, энергии потребляется мало: панель не нагревается, можно даже коснуться ее без риска обжечься. Но когда на нее ставят металлическую посуду, электромагнитное поле обеспечивает возникновение электрического тока. Тут, пожалуй, понадобится небольшое объяснение. В начале главы мы упомянули проводящий контур: где же он находится в этом случае? Нагрузкой в нем является сама кастрюля, дно которой должно быть обязательно металлическим. Под воздействием индуцируемого электромагнитного поля электроны в металле двигаются, образуя проходящий через дно кастрюли контур. Такие электрические токи, циркулирующие в объеме проводника под воздействием переменного электромагнитного поля, называются вихревыми, или токами Фуко – в честь того самого Леона Фуко, который использовал маятник для демонстрации вращения Земли (см. главу 4). Таким образом дно кастрюли нагревается благодаря эффекту Джоуля – Ленца. Выделяемое при этом тепло передается в готовящуюся в кастрюле пищу, например суп, который в результате быстро закипает.
2. Схематическое представление генератора постоянного тока с электродвижущей силой V (примерно равной напряжению, установившемуся между полюсами + и –), замкнутого на проводник сопротивления R. По схеме проходит ток силой I, измеряемой специальным прибором – амперметром
Электродвижущая сила индукции пропорциональна амплитуде переменного электромагнитного поля и скорости его изменения со временем, то есть его частоте. Частота переменного напряжения в сети составляет 50 Гц, что не позволяет создать достаточную ЭДС для нагрева кастрюли. Для того чтобы достигнуть нужных величин ЭДС, эту частота следует увеличить в 500 или даже в 1000 раз. Именно это и происходит под рабочей поверхностью индукционной плиты.
3. Принцип индукционного нагрева. Кастрюлю ставят на керамическую панель – устойчивый к большим перепадам температуры материал, под которым расположена индукционная катушка. По катушке, состоящей из ряда витков проволоки, протекает переменный ток, который порождает в ней переменное магнитное поле: интенсивность и направление поля (обозначенное зелеными стрелками) изменяются с высокой частотой. При этом в нижней части кастрюли возникают вихревые токи (красные стрелки) и благодаря эффекту Джоуля – Ленца нагревают ее
Использовать один электрический ток для производства другого – какой в этом смысл? Смысл в том, что индукционный ток гораздо более высокой частоты, чем приходящий из сети, возникает без электрического контакта именно там, где необходимо (в дне кастрюли). Это, в частности, предотвращает опасность поражения электрическим током. По сравнению с другими способами приготовления пищи (газовой плитой или чугунной плитой, где тепло выделяется непосредственно благодаря эффекту Джоуля – Ленца) индукционный нагрев имеет ощутимое преимущество: на рабочей поверхности индукционной плиты нагревается только то, что вы хотите нагреть. Окружающий воздух изменяет температуру незначительно. Керамическая поверхность индукционной плиты нагревается при контакте с кастрюлей, но значительно меньше, чем чугунные конфорки. Таким образом, индукционная плита экономит энергию и уменьшает риск ожога. Кроме того, она обеспечивает очень быстрый нагрев. Единственный минус: не всякая посуда подходит для приготовления пищи на такой плите. Соответствующая посуда должна быть не просто металлической, но изготовленной из ферромагнитного металла, такого как сталь или чугун. Дно кастрюли также по различным причинам должно быть толстым, в первую очередь во избежание повреждения воздействующей на него высокой температурой.
Оказывается, что в то время, как для индукционной плиты подходит только металлическая посуда, другое популярное на наших кухнях устройство ее не приемлет. Перейдем к его обсуждению.
В начале 1830-х годов физик Майкл Фарадей провел серию экспериментов, посвященных электромагнитной индукции.
Установить ее позволяет простой опыт. Рассмотрим замкнутый проводящий контур (например, из меди) с обмоткой, образующей n витков площади S (см. илл.). Когда проходящее через обмотку магнитное поле H меняется во времени, то в цепи возникает электрический ток. Его величина зависит от свойств электрической цепи (в особенности от ее сопротивления). Возникающая же на концах обмотки электродвижущая сила V определяется простой формулой: V = –ndΦ/dt, где Φ – «магнитный поток», проходящий через каждый виток. Он пропорционален площади S витков и магнитному полю H. Таким образом, чем больше витков в обмотке, тем большая электродвижущая сила в ней возникает.
Сегодня большая часть электроприборов работает на основе явления индукции. Например, снабжающие нас электричеством генераторы на атомных, тепловых и гидроэлектростанциях (см. главу 13) или зарядные устройства для мобильных телефонов. Все эти приборы содержат трансформаторы (см. иллюстрацию), которые позволяют от источника переменного тока данного напряжения получить переменный ток под другим напряжением. Первичная катушка в устройстве генерирует в ферромагнитном сердечнике (магнитопроводе) магнитное поле. Под его влиянием металл намагничивается, что приводит к значительному увеличению магнитного потока: в случае железного сердечника он возрастает примерно в 5000 раз! Поэтому магнитопровод обязательно изготовливается из ферромагнитного металла. По той же причине и кастрюли на индукционной плите должны быть изготовлены из стали или чугуна – ферромагнитных сплавов железа и углерода.
Принцип действия трансформатора. Он состоит из двух проводящих обмоток, размещенных на железном сердечнике. Первичная обмотка (красная) подключена к сети с напряжением V1. Она в своем объеме генерирует магнитное поле, интенсивность которого пропорциональна количеству витков N1. Магнитопровод переносит магнитное поле в объем, занимаемый вторичной обмоткой с количеством витков N2 (синяя). Благодаря явлению электромагнитной индукции в последней генерируется переменное напряжение V2 = V1N2/N1, которое будет питать, например, мобильный телефон
Изменение магнитного поля в обмотке (к примеру, из-за введения внутрь нее намагниченного стержня) порождает электрический ток, который можно измерить с помощью амперметра
Микроволновая печь
Еще одно устройство для нагрева появилось на наших кухнях в начале 1980-х годов. Это – микроволновая печь. Как она работает?
Как следует из названия, в этой печи нагревание происходит благодаря «микроволновому излучению» – электромагнитным волнам, частота которых составляет 2,45 ГГц (2,45 млрд герц). Их называют также сверхвысокочастотным (СВЧ) излучением. Скорость электромагнитных волн любой длины в вакууме составляет 300 000 км/с. Поэтому соответствующая СВЧ-излучению в микроволновой печи длина волны, равная c/υ, составляет около 12,2 см – сантиметров (а не микрометров, как можно было бы предположить из названия волн!). Сравните ее с длиной волны света (от 0,4 до 0,7 мкм) и с длиной волны, принимаемой нашим приемником при прослушивании FM-радио (они обычно имеют частоту порядка 100 МГц и, следовательно, длину волны порядка 3 м (см. главу 3, «Цветовое зрение»)).
Элемент конструкции, который генерирует в печи СВЧ-излучение, называется магнетроном (илл. 4). Он представляет собой магнит и полый металлический цилиндр, внутри которого находится нагретый провод. Под влиянием создаваемой трансформатором высокой разности потенциалов (несколько киловольт) раскаленный провод излучает электроны, которые под действием магнитного поля вращаются вокруг провода и излучают СВЧ-волны. Геометрия конструкции рассчитана таким образом, чтобы в ней устанавливались стоячие электромагнитные волны заданной частоты, причем значение этой частоты выдерживается с точностью до 1 %. Затем созданное излучение направляется внутрь микроволновой печи посредством волновода, который подобен устройствам, о которых шла речь в главе 2.
4. Микроволновая печь. Под влиянием создаваемой трансформатором большой разности потенциалов магнетрон излучает электромагнитные волны, которые по волноводу направляются внутрь микроволновой печи. Специальное приспособление перераспределяет излучение в различных направлениях, чтобы пища готовилась как можно более равномерно. (По C. Ray et J.-C. Poizat, La physique par les objets quotidiens, Belin, 2014)
5. (a) Cхематическое представление молекулы воды H2O. Будучи в целом нейтральной, она содержит один атом кислорода (красного цвета), несущий отрицательный электрический заряд, и два атома водорода (белого цвета), несущие положительные заряды. Из-за своей треугольной формы она представляет собой электрический диполь (b), который ориентируется в пространстве в зависимости от направления электрического поля E→
Как же генерируемое магнетроном СВЧ-излучение нагревает пищу? Это нагревание происходит благодаря тому факту, что практически все блюда содержат в себе молекулы воды, с которыми и взаимодействуют генерируемые магнетроном электромагнитные волны. Чтобы понять, каким образом это происходит, рассмотрим структуру этих молекул. Молекула воды состоит из атома кислорода O, связанного ковалентными связями с двумя атомами водорода H. В эти связи вовлечены по два электрона. Атом кислорода притягивает эти электроны (говорят, что он более электроотрицателен, чем водород), что приводит к накоплению вблизи него избыточного отрицательного заряда, который компенсируется избыточным положительным зарядом вблизи атомов водорода. Угол между связями O – H в молекуле воды составляет примерно 100° (илл. 5). С точки зрения электростатики все происходит так, как если бы молекула состояла из двух зарядов с противоположными знаками, расположенных рядом друг с другом: она представляет собой так называемый электрический диполь. Если на диполь воздействует электрическое поле, то он стремится занять определенную ориентацию в направлении электрического поля: положительным полюсом (+) в сторону более высокого потенциала, отрицательным (–) – в сторону низкого.
В электромагнитной волне электрическое поле постоянно колеблется, а вслед за ним в микроволновой печи приходят в колебательное движение и молекулы воды. Затем это движение уже передается и всем остальным атомам приготовляемой пищи. А увеличение интенсивности движения атомов – это не что иное, как повышение температуры тела! На самом деле все происходит немного сложнее: молекулы воды являются квантовыми объектами и колебаться могут не с любыми частотами. Поэтому в СВЧ-печи и выбрана частота 2,45 ГГц, которая соответствует резонансной частоте молекулы воды. Нагрев при этом оказываеся максимально эффективным.
Микроволновая печь в некотором смысле даже эффективнее, чем индукционная плита, которая нагревает только дно кастрюли. Действительно, в СВЧ-печи нагрев происходит непосредственно в объеме приготавливаемой пищи. Чтобы потребитель не разделил участь курицы, электромагнитное излучение при этом ограничено рабочим объемом печи. Ее металлические стенки и металлическая решетка на дверце останавливают распространение электромагнитных волн в пространстве.
Для электромагнитного излучения печь ведет себя подобно веревке с закрепленными концами (см. главу 11, «Струны и резонатор»). При надлежащем ее возбуждении веревка принимает форму, характерную для стоячей волны: в одних точках, называемых пучностями, амплитуда колебаний веревки максимальна, в то время как в других, называемых узлами, она остается неподвижной. Такая картина наблюдается тогда, когда общая длина веревки равна целому числу полуволн; в этом случае расстояние между двумя ближайшими пучностями или узлами равно половине длине волны.
Нечто подобное происходит и в микроволновой печи. Распределение излучения в ее объеме в результате интерференции (см. главу 3, «Интерференция и когерентность») между падающей и отраженной электромагнитными волнами оказывается неоднородным (см. врезку). Производители устраняют этот недостаток тем, что круглая тарелка, на которую ставят приготавливаемую пищу, во время работы печи вращается. С помощью эксперимента мы установили, что в случае, когда тарелка неподвижна, облучение нагреваемого предмета оказывается действительно весьма неравномерным (илл. 6). Даже если тарелка вращается, то, чтобы избежать сюрпризов, следует соблюдать определенную осторожность. Например, по возможности следует убедиться, что никакая часть нагреваемой пищи не находится в центре тарелки, поскольку там она все равно будет подвергаться воздействию одного и того же излучения. При разогревании детского питания в микроволновой печи, прежде чем кормить им ребенка, хорошенько перемешайте содержимое бутылочки!
6. Эксперимент, демонстрирующий неоднородность нагрева в микроволновой печи.
a. Тарелку с кусочками хлеба кладут на столик. Он расположен на фиксированных опорах, поэтому не вращается.
b. После минуты, проведенной кусочками хлеба в микроволновой печи, включенной на ее максимальную мощность, мы обнаружим, что некоторые кусочки уже обуглились, другие остались белыми, третьи прожарены в самый раз
Заблокируем вращающуюся тарелку в микроволновой печи и разбросаем на ней кусочки хлеба. После недолгого нагрева они окажутся прогреты неравномерно, что доказывает наличие в печи узлов и пучностей электромагнитного поля (илл. 6). Возможно, у читателя возникнет соблазн провести аналогию с одномерной вибрирующей струной (см. главу 11, «Фигуры Хладни») и прийти к следующим заключениям:
a) Один из размеров рабочей камеры печи кратен половине длины волны λ/2 излучения; b) Расстояние между двумя последовательными пучностями или узлами (например, двумя сожженными областями) равно половине длины волны. Осторожно с аналогиями! Ни одно из этих заключений для микроволновой печи не верно!
На самом деле электромагнитные волны, которые вызывают резонанс, не распространяются перпендикулярно стенкам печи. Обозначим оси выбранной прямоугольной системы координат Ox, Oy и Oz. Если синусоидальная волна максимальной амплитуды E0 распространяется в направлении x, то электрическое поле описывается формулой E = E0 cos (kx – ωt), где ω = 2πc/λ и k = 2π/λ. Если волна распространяется в произвольном направлении, то электрическое поле в точке r→ = (x, y, z) записывается как E = E0cos (k→r→ – ωt), где k→ – вектор, направленный вдоль линии распространения волны, модуль которого удовлетворяет условию
kx2 + ky2 + kz2 = 4π2/λ2.
Чтобы стоячие волны образовывались в параллелепипеде со сторонами ax, ay и az вдоль соответствующих осей координат, проекции вектора k→ должны удовлетворять соотношениям:
kx = πnx/ax, ky = πny/ay, kz = πnz/az,
где nx, ny, nz – целые числа. Теперь можно связать длины сторон с частотой ω:
Для печи размеров ax = ay = 29 см и az = 19 см это условие выполняется приблизительно для (nx, ny, nz) = (1, 1, 3), (0, 1, 3), (3, 2, 2) и (4, 2, 1). Эти различные наборы значений соответствуют различным типам стоячих волн, или так называемым модам. В СВЧ-печи одновременно присутствуют разные моды (в зависимости от деталей устройства), поэтому между частотой и тем, какие именно кусочки хлеба подгорят, простой связи нет.
С микроволновой печью можно поставить и несколько других любопытных экспериментов. Например, положим большой замороженный окорок на подходящее блюдо и поставим его в микроволновую печь. Через некоторое время мясо начнет менять свой цвет, а через минут десять уже покажется полностью приготовленным. Вытащим его из печи и разрежем. Оказывается, что некоторые его части внутри не просто сырые, а все еще замороженные. Почему? Дело в том, что электромагнитное поле проникает в проводник лишь поверхностно. Величина глубины проникновения δ, называемой также «скин-слоем», зависит от удельного сопротивления рассматриваемого материала и частоты падающей на проводник волны. Величина удельного сопротивления говорит о способности материала хорошо (низкое удельное сопротивление) или плохо (высокое удельное сопротивление) проводить электрический ток. Эта неспособность поля проникнуть глубже δ связана с так называемым скин-эффектом (от англ. skin – «кожа»). Чем выше частота поля υ, тем сильнее сказывается этот эффект, поскольку глубина δ уменьшается пропорционально 1/υ1/2.
В большинстве домашних электрических приборов частота переменного напряжения составляет 50 Гц, и для используемых в них медных проводов глубина δ оказывается порядка 1 см. Это означает, что электрический ток протекает в них по всей толщине провода, и скин-эффект можно во внимание не принимать. Но для СВЧ-излучения в микроволновой печи частота составляет 2,45 ГГц, и глубина скин-слоя для меди уже оказывается порядка микрометра!
Вернемся теперь к нашему плохо приготовленному окороку. Скин-слой у него, к счастью, гораздо больше, чем у куска меди, потому что удельное сопротивление мяса велико, а глубина скин-слоя пропорциональна квадратному корню этой величины. Мясо хорошим проводником не является, однако все же проводить ток способно: в нем присутствует содержащая ионы вода, они и являются носителями заряда. Мышца имеет удельное сопротивление порядка 1 Ом·м, что почти в сто миллионов раз больше, чем у меди (1,6⋅10–8 Ом∙м).
Таким образом, эффективная глубина проникновения электромагнитного слоя в мясо в микроволновой печи составляет около сантиметра. Поскольку размер окорока гораздо больше его скин-слоя, то внутренняя часть будет нагреваться только благодаря передаче тепла посредством теплопроводности (см. главу 18, илл. 2), точно так же как это происходит и в обычной духовке. Поэтому для того, чтобы приготовить окорок полностью, следует запастись терпением! В классической духовке продолжительность приготовления окорока составляет не менее часа. Как мы только что увидели, использование микроволновой печи этот процесс вовсе не ускоряет. Кроме того, полученный результат может разочаровать требовательного гурмана: некоторые химические реакции, которые происходят при приготовлении мяса на гриле или в духовке и отвечают за его вкусовые качества, в простой, не совмещенной с грилем, микроволновой печи не происходят. Дело в том, что они требуют температуры гораздо выше температуры кипения воды (100 °C) (см. главу 21, «…и химические реакции!»). Поэтому на окороке и не образуется аппетитная золотистая корочка…
Хотя микроволновая печь и не подходит для приготовления бифштекса, зато она позволяет создавать совершенно невиданные до ее появления блюда: например, можно приготовить мороженое, покрытое горячим слоеным тестом. Нагреваться при этом будет только тесто, а содержимое окажется защищенным скин-эффектом. Кроме того, молекулы воды во льду связаны намного сильнее, чем в жидкости, поэтому СВЧ-излучение поглощается мороженым слабее.
Теперь, когда мы познакомились со скин-эффектом, мы можем вернуться к выбору частоты СВЧ-печи. Как мы видели, она принадлежит частотному диапазону, в котором электромагнитные волны хорошо поглощаются молекулами воды. Максимум этого поглощения находится на частоте почти в 10 раз выше – около 20 ГГц. Значение 2,45 ГГц является результатом компромисса: чем выше частота, тем больше поглощение воды, однако и тем более существенным становится скин-эффект, который препятствует равномерному приготовлению блюд.
Известно, что нельзя ставить в микроволновую печь металлическую посуду. А что произойдет, если этот запрет нарушить? Стремясь просветить своих читателей, авторы этой книги поставили следующий опыт (не рекомендуем повторять его дома!). В фаянсовую чашку и металлическую емкость налили равное количество воды, а затем на 30 секунд поместили оба сосуда в микроволновую печь под наблюдением. При открытии печи вода в чашке оказалась горячей, в металлической емкости – холодной. Металл, глубина проникновения микроволн в который очень мала, помешал излучению пройти через него.
7. Высоковольтная линия электропередачи
Несмотря на то что вода в металлической емкости не нагрелась, сам металл тем не менее определенное количество тепла поглощать способен (из-за возникновения поверхностных вихревых токов). Поскольку металлы имеют хорошую теплопроводность, это тепло быстро распределяется по всему объекту. Использованная нами емкость имела толстые стенки и, следовательно, была способна поглотить тепло без повреждений. С более тонкой посудой, например тарелкой с золотым ободком, может произойти взрыв или возгорание…
8. Результат попытки приготовить яйцо в микроволновой печи
Поставив фаянсовую чашку, полную воды, рядом с металлической емкостью, мы приняли меры предосторожности. Действительно, печь настроена на определенную мощность, и вся энергия, излучаемая в течение определенного времени, должна быть рассеяна. Когда вода или пища находятся на подносе, они, нагреваясь, эту энергию поглощают. Если же в печь поставить один металлический сосуд, он, как уже говорилось, не пропустит излучение внутрь. Ситуация окажется подобной короткому замыканию розетки: не имея возможности выделить тепловую энергию в камере печи, излучение может повредить магнетрон. По той же причине не нужно запускать и пустую микроволновую печь! Поэтому следует твердо запомнить, что наличие металлической посуды в печи создает помехи распространению волн, и никогда ее не использовать.
Стоит отметить, что для использования в микроволновой печи подходит не всякая фаянсовая или стеклянная посуда. Дело в том, что некоторые сосуды при использовании в СВЧ-печи могут разогреваться, как и их содержимое. Новую посуду легко протестировать, налив в нее полстакана воды и поставив в микроволновку. Если спустя одну-две минуты работы печи вода нагрелась, а посуда осталась холодной – это то что надо.
Продолжим рассуждение на тему «как не надо использовать микроволновую печь». В ней невозможно варить яйца! В работающей микроволновке жидкое содержимое яйца очень быстро нагревается и начинает испаряться. Образующийся внутри яйца газ накапливается под скорлупой, давление возрастает – и в конце концов яйцо взрывается (илл. 8)! Взрывающееся яйцо, как и плохо приготовленный окорок, – пример неправильного использования микроволновой печи.
Наконец, проведем последний эксперимент. Действительно ли микроволновая печь не нагревает продукты, в которых нет воды? Мы поставили в печь стакан с арахисовым маслом, а рядом – стакан воды, как из предосторожности, так и для сравнения. Неудивительно, что после нескольких минут работы устройства вода стала горячей… в то время как масло осталось холодным! Однако этот результат априори предсказуем не был. И все же вещества, не содержащие воды, могут нагреваться электромагнитным излучением, при условии что они содержат молекулы, подобные электрическим диполям (илл. 5).