¿Las microondas calientan las cosas al hacer vibrar la grasa y las moléculas de agua?

¡NO!

¡Mi tesis de maestría en la universidad en química fue sobre síntesis inorgánica asistida por microondas en varios solventes! ¡Así que tengo algo de conocimiento! 😉

La respuesta es “¡no!” Debido a dos razones: 1) Porque para iniciar la vibración en una molécula se necesitan frecuencias mucho más altas de radiación EM; necesita radiación infrarroja (IR: THz) y exhibe aproximadamente 1000 veces la frecuencia (y por lo tanto energía porque E = h ny) de microondas (GHz)!

Puedes sentir IR como radiación de calor en tu barbacoa cuando estás de pie al costado de ella. Y las microondas son la señal de un radar, de su teléfono celular o del enrutador para su wifi. ¡Usualmente no lo sientes!

2) Las microondas inician la rotación en las moléculas y ¡ninguna vibración como IR lo hace!

Las microondas pueden ser absorbidas (“calentarse”) por cualquier molécula que muestre un dipole-momentum (permanente) de manera eficiente. ¡Escribí calor en ” porque una sola molécula no puede exhibir una temperatura! ¡La temperatura es una propiedad colectiva de MUCHAS moléculas!

¡Te doy una explicación usando una molécula que no sea agua como los cloro metanos!

De izquierda a derecha, el dipole-momentum disminuye (y descuida el creciente impulso de la inercia):

CH3Cl> CH2Cl2> CHCl3> CCl4

Por lo tanto, CCl4 calienta lo peor porque exhibe el dipole-momentum más bajo. ¡Mientras que CH3Cl exhibe el dipole-momentum más alto y se calienta más rápido!

Debido a que su comida consiste en MUCHAS cantidades de agua, puede descuidar la grasa. Entonces solo se trata del agua.

Las microondas iniciarán una rotación incompleta (menos de 180 °, <π) de la molécula de agua. De repente se detiene y vuelve hacia atrás. ¡Entonces se trata más de una molécula volteadora y NO de una que gira!

¡La frecuencia de la cocina-microondas no es lo suficientemente alta como para dejar que el agua gire sobre sí misma! ¡Debido a que la frecuencia del microondas (2,455 GHz) es MUY BAJA la frecuencia de resonancia más baja del agua (22,23508 GHz)! ¡La frecuencia del horno de microondas debe ser aproximadamente 9 veces mayor para dejarlos girar!

Como consecuencia, hay una diferencia de fase con otras moléculas vecinas. Entonces habrá ‘fricción intermolecular’ y las moléculas ‘se frotarán mutuamente’ como si pudieras calentar tus manos frotándolas una contra la otra.

O expresado de una manera diferente: la molécula de agua podría rotar aún más sobre sí misma e incluso podría comenzar a girar (el centrifugado comienza con una rotación de 180 ° = π) pero las ondas que inician las rotaciones cambian demasiado “lentamente”. La frecuencia es muy baja! ¡La fase del microondas no está cambiando lo suficientemente rápido! ¡No hay resonancia!

¡Hay un error común en esta ilustración que explica su pregunta!

Las flechas en la esquina inferior derecha representan spinning: la onda ‘viene’ e inicia una rotación de 180 ° (π), luego cambia la fase de la onda que inicia una segunda rotación 180 ° (π) en la misma dirección nuevamente (180 ° + 180 ° = 360 ° = 2π). ¡Esto es INCORRECTO y lleva a un malentendido común!

¡SIMPLIFICADO esto SOLO sucederá si la frecuencia de la radiación utilizada es a 22,23508 GHz (la frecuencia de resonancia más baja del agua para la rotación)!

Pero para la cocina-horno de microondas ese no es el caso. La molécula de agua simplemente se moverá hacia adelante y hacia atrás sin girar, tal vez primero girando 70 ° y luego hacia atrás – ¡70 °!

70 ° + (-70 °) = 70 ° – 70 ° = 0 °

Y 0 ° ≠! 360 ° !!!

¡Compáralo con un péndulo! Una vez lanzado, se balanceará hacia adelante y hacia atrás. ¡Pero no girará alrededor de su punto de unión en un círculo como lo hace un cabestrillo! ¡El cabestrillo está girando, pero el péndulo se balancea! ¡Un péndulo podría girar también si se agrega más energía!