Why can't you put metal in a microwave? - Aaron Slepkov

Translator: Nauka N. Prasadini Reviewer: annisa putri

American engineer Percy Spencer developed World War II RADAR technology

Insinyur Amerika Serikat Percy Spencer mengembangkan RADAR Perang Dunia II

that helped detect Nazi airplanes—

yang membantu mendeteksi pesawat Nazi—

but it would soon have other surprising applications.

namun benda ini segera memiliki penerapan mengejutkan lainnya.

One day in 1945, Spencer was standing near a RADAR instrument

Suatu hari di tahun 1945, Spencer berdiri di dekat instrumen RADAR

called a magnetron,

yang disebut magnetron,

a device that produced high-intensity microwaves that could reflect off planes.

perangkat penghasil gelombang mikro berintensitas tinggi

yang memantulkan pesawat.

Suddenly, he noticed that the candy bar in his pocket had melted.

Tiba-tiba, dia menyadari bahwa permen di sakunya telah meleleh.

He exposed other things to the magnetron and, sure enough,

Ia memaparkan benda lainnya ke magnetron dan, tentu saja,

popcorn kernels popped,

biji berondong meledak,

and an egg—well— exploded onto a colleague.

dan sebuah telur—yah— meledak ke arah koleganya.

Soon after, the first microwave oven became available,

Segera, oven mikrogelombang (microwave) pertama tersedia,

operating using the very same technology.

beroperasi menggunakan teknologi yang sama.

So, how does it work?

Jadi, bagaimana cara kerjanya?

All light energy travels in waves of oscillating electric and magnetic fields.

Energi cahaya bergerak dalam gelombang medan listrik dan magnet yang berosilasi.

These oscillations span a range of frequencies

Osilasi ini menjangkau rentang frekuensi

comprising the electromagnetic spectrum.

yang terdiri dari spektrum elektromagnetik.

The higher the frequency, the more energetic.

Semakin tinggi frekuensinya, semakin energik.

Gamma rays and X-rays have the highest frequencies;

Sinar gamma dan sinar-X memiliki frekuensi tertinggi;

microwaves and radio waves, the lowest.

yang terendah, gelombang mikro dan gelombang radio.

Generally, light’s oscillating electric field exerts forces on charged particles,

Umumnya, medan listrik berosilasi cahaya memberikan gaya pada partikel bermuatan,

like the electrons in a molecule.

seperti elektron dalam molekul.

When light encounters polar molecules, like water,

Ketika cahaya bertemu molekul polar, seperti air,

it can make them rotate,

itu dapat membuatnya berputar,

as their positive and negative regions are pushed and pulled in different directions.

karena daerah positif dan negatifnya didorong dan ditarik ke arah yang berbeda.

The frequency the light is traveling at

Frekuensi cahaya bergerak

also determines how it interacts with matter.

juga menentukan bagaimana itu berinteraksi dengan materi.

Microwaves interact strongly with the water molecules found in most foods.

Gelombang mikro berinteraksi kuat dengan molekul air di sebagian besar makanan.

Essentially, they make the molecules jostle against each other,

Pada dasarnya, mereka membuat molekul berdesakan dengan satu sama lain,

creating frictional heat.

menciptakan panas dari gesekan.

Household microwave ovens are fitted with cavity magnetrons.

Oven microwave rumahan dilengkapi dengan rongga magnetron.

When you activate a microwave oven,

Ketika Anda menyalakan oven microwave,

a heated element within the magnetron ejects electrons,

elemen yang dipanaskan di dalam magnetron mengeluarkan elektron,

and a strong magnet forces them to spiral outwards.

dan magnet yang kuat memaksa mereka untuk berputar ke luar.

As they pass over the magnetron’s metallic cavities,

Saat mereka melewati rongga logam magnetron,

the electrons induce an oscillating charge,

elektron menginduksi muatan berosilasi,

generating a continuous stream of electromagnetic microwaves.

menghasilkan aliran gelombang mikro elektromagnetik yang berkelanjutan.

A metal pipe directs the microwaves into the main food compartment,

Pipa logam mengarahkan gelombang mikro ke kompartemen makanan utama,

where they bounce off the metal walls

di mana itu memantul ke dinding logam

and penetrate a few centimeters into the food inside.

dan menembus beberapa sentimeter ke dalam makanan di dalam microwave.

When the microwaves encounter polar molecules in the food, like water,

Ketika gelombang mikro menemukan molekul polar dalam makanan, seperti air,

they make them vibrate at high frequencies.

mereka membuat molekul bergetar pada frekuensi tinggi.

This can have interesting effects depending on the food's composition.

Ini dapat menimbulkan efek yang menarik tergantung pada komposisi makanan.

Oil and sugar absorb fewer microwaves than water,

Minyak dan gula menyerap lebih sedikit gelombang mikro daripada air,

so if you microwave them alone, not much happens.

jadi jika Anda memasukkannya ke microwave, tidak banyak yang terjadi.

But when microwaves encounter a marshmallow,

Tetapi ketika gelombang mikro menemukan marshmallow,

they heat the moisture trapped within its gelatin-sugar matrix,

gelombang memanaskan kelembaban yang terperangkap dalam matriks gelatin-gula,

making the hot air expand and the marshmallow puff.

membuat udara panas meluas dan mengembangkan marshmallow.

Butter is essentially a suspension of water droplets in fat.

Mentega pada dasarnya adalah pengendapan tetesan air dalam lemak.

When microwaved, the water rapidly vaporizes,

Saat terpapar gelombang mikro, air menguap dengan cepat,

making the butter melt quickly— and sometimes, a bit violently.

membuat mentega meleleh dengan cepat— dan kadang-kadang, agak kasar.

So microwaves heat food molecules mechanically, through friction—

Gelombang mikro memanaskan molekul makanan secara mekanis, dari gesekan—

but they don't alter them chemically.

tetapi tidak mengubahnya secara kimia.

Soup heated in the microwave is molecularly indistinguishable

Sup yang dipanaskan dengan microwave secara molekuler tidak dapat dibedakan

from soup heated using a stove or oven.

dari sup yang dipanaskan dengan kompor atau oven.

The term “microwave radiation” can be alarming.

Istilah “radiasi gelombang mikro” bisa mengkhawatirkan.

But in physics, radiation simply describes any transfer of energy across a gap.

Tapi dalam fisika, radiasi digambarkan sebagai transfer energi melalui celah.

High frequency, ionizing radiation may be harmful

Radiasi pengion berfrekuensi tinggi mungkin menjadi berbahaya

because it can strip electrons from molecules, including DNA.

karena dapat melepaskan elektron dari molekul, termasuk DNA.

However, microwaves aren’t energetic enough to alter chemical bonds.

Namun, gelombang mikro tidak cukup energik untuk mengubah ikatan kimia.

And microwave ovens are designed to prevent leakage—

Dan oven microwave dirancang untuk mencegah kebocoran—

for safety and efficiency’s sake.

demi keamanan dan efisiensi.

Nonetheless, to totally limit exposure,

Meskipun demikian, agar benar-benar membatasi paparan,

experts recommend simply standing a few feet away when a microwave oven is on.

para ahli merekomendasikan untuk berdiri beberapa meter dari oven microwave aktif.

Microwaving metal is dangerous, though, right?

Memasukkan logam ke microwave berbahaya, kan?

Well, it depends.

Yah, tergantung.

Metals are conductors,

Logam adalah konduktor,

meaning their electrons are loosely bound to their atoms

yang berarti elektronnya terikat secara longgar pada atomnya

and move freely in response to electric fields.

dan bergerak bebas merespons medan listrik.

Instead of absorbing microwave radiation,

Alih-alih menyerap radiasi gelombang mikro,

the metal’s electrons concentrate on the surface,

elektron logam berkonsentrasi pada permukaan,

leading to high voltages at sharp edges, corners, and small gaps.

menyebabkan tegangan tinggi pada tepi tajam, sudut, dan celah kecil.

This includes areas between the creases on a sheet of aluminum foil,

Ini termasuk area antara lipatan pada selembar foil aluminium,

the prongs of a fork,

cabang garpu,

or a metal object and the microwave oven’s metal walls.

atau benda logam dan dinding logam oven microwave.

Sometimes, voltages get high enough to strip electrons

Terkadang, tegangan menjadi cukup tinggi untuk melepaskan elektron

from the surrounding air molecules.

dari molekul udara di sekitarnya.

This electrically charged gas, or plasma, may then form lightning-like sparks

Gas bermuatan listrik ini, atau plasma, dapat membentuk percikan seperti kilat

and grow as it absorbs more microwaves.

dan berkembang saat menyerap lebih banyak gelombang mikro.

Once the oven is turned off, the plasma dissipates.

Setelah oven dimatikan, plasma menghilang.

But not all metal objects spark in the microwave—

Tetapi tidak semua benda logam terpercik dalam microwave—

though they might make things cook a little unevenly.

meskipun keberadaannya mungkin membuat proses masak tak merata.

In fact, a lot of microwavable packaging takes advantage of this,

Faktanya, banyak kemasan ramah microwave memanfaatkan ini,

using a thin metal coating to crisp the food’s surface.

menggunakan lapisan logam tipis untuk mengeringkan permukaan makanan.

And overall, as long as it doesn't approach the oven's walls,

Dan secara keseluruhan, selama tidak mendekati dinding oven,

leaving a metal spoon in a microwaving bowl of soup

meninggalkan sendok logam dalam mangkuk sup ramah microwave

should be a pretty uneventful affair.

seharusnya tidak apa-apa.

That’s just another neat benefit of cooking with RADAR.

Itu hanyalah manfaat lain dari memasak dengan RADAR.