காந்தன்

கட்டமைப்பு கலவை

கேத்தோடு மற்றும் ஆனோடு அமைப்பு

ஒரு மேக்னட்ரானின் முக்கியக் கூறுகள் எதிர்மின்வாய் மற்றும் நேர்மின்வாய் ஆகும். எதிர்மின்வாய் பொதுவாக ஒரு சூடான எதிர்மின்வாயாகும், இது சூடுபடுத்தப்படும்போது எலக்ட்ரான்களை வெளியிடுகிறது. இந்த எலக்ட்ரான்கள் எதிர்மின்வாய்க்கும் நேர்மின்வாக்கும் இடையேயான மின்புலத்தால் முடுக்கப்பட்டு நகரத் தொடங்குகின்றன. நேர்மின்வாய் என்பது பல அதிர்வுறு குழிகளைக் கொண்ட ஒரு சிக்கலான அமைப்பாகும். இந்தக் குழிகள் நுண்ணலை ஆற்றல் உருவாக்கத்திற்கான முக்கியப் பகுதிகளாகும், மேலும் அவற்றின் அளவும் வடிவமும் நுண்ணலைகளின் அதிர்வெண்ணையும் ஆற்றலையும் பாதிக்கின்றன.

உதாரணமாக, ஒரு சாதாரண வீட்டு மைக்ரோவேவ் ஓவனின் மேக்னட்ரானில், ஆனோடு அதிர்வுக் குழிகள் சுமார் 2450 மெகாஹெர்ட்ஸ் மைக்ரோவேவ் அதிர்வெண்ணை உருவாக்கும் வகையில் துல்லியமாக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. இந்த அதிர்வெண், நீர் மூலக்கூறுகள் போன்ற முனைவுள்ள மூலக்கூறுகளை உயர் அதிர்வெண்களில் அதிர்வடையச் செய்து, அதன் மூலம் உணவைச் சூடாக்குகிறது.

காந்தப்புல அமைப்பு

மேக்னட்ரானின் இயல்பான செயல்பாட்டிற்கு காந்தப்புலம் ஒரு இன்றியமையாத காரணியாகும். காந்தப்புலமானது நிரந்தர காந்தங்கள் அல்லது மின்காந்தங்களால் உருவாக்கப்படுகிறது. மேக்னட்ரான் இயங்கும்போது, ​​காந்தப்புலத்தின் திசையானது எலக்ட்ரான் உமிழ்வின் திசைக்குச் செங்குத்தாக இருக்கும். காந்தப்புலத்தின் தாக்கத்தால் எலக்ட்ரான்கள் சுழற்சி இயக்கத்தில் நகர்கின்றன. இது, எலக்ட்ரான்களுக்கும் ஒத்ததிர்வுக் குழிகளுக்கும் இடையே இடைவினையை ஏற்படுத்தி, அதன்மூலம் அந்தக் குழிகளைத் தூண்டி மைக்ரோ அலைகளை உருவாக்குகிறது.

உதாரணமாக, தொழில்துறை உயர்-சக்தி மேக்னட்ரான்களில், ஒரு வலிமையான காந்தப்புலமானது எலக்ட்ரான் இயக்கத்தின் பாதையைத் துல்லியமாகக் கட்டுப்படுத்தி, எலக்ட்ரான்களுக்கும் அதிர்வுறு குழிகளுக்கும் இடையே மிகவும் திறமையான இடைவினையை உறுதி செய்கிறது. இதன் விளைவாக, மைக்ரோவேவ் வெப்பமூட்டல் மற்றும் உலர்த்துதல் போன்ற தொழில்துறை செயல்முறைகளுக்காக உயர்-சக்தி மைக்ரோ அலைகள் உருவாக்கப்படுகின்றன.

செயல்பாட்டுக் கொள்கை

எலக்ட்ரான் உமிழ்வு மற்றும் ஆரம்ப இயக்கம்

எதிர்மின்வாய் ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலைக்குச் சூடாக்கப்படும்போது, ​​அது எலக்ட்ரான்களை உமிழத் தொடங்குகிறது. இந்த எலக்ட்ரான்கள், எதிர்மின்வாய்க்கும் நேர்மின்வாய்க்கும் இடையேயுள்ள மின்புலத்தால் முடுக்கப்பட்டு நேர்மின்வாயை நோக்கி நகர்கின்றன. அதே நேரத்தில், காந்தப்புலத்தின் இருப்பின் காரணமாக, எலக்ட்ரான்கள் அவற்றின் இயக்கத்தின்போது லாரன்ஸ் விசையால் திசை திருப்பப்படுகின்றன.

இதை எளிமையாகப் புரிந்துகொள்ள, எலக்ட்ரான்கள் மின்புலத்தில் ஒரு நேர்கோட்டில் நகர்வதாகக் கற்பனை செய்து பாருங்கள். இருப்பினும், காந்தப்புலம் ஒரு "வழிகாட்டியாக" செயல்பட்டு, எலக்ட்ரான்களின் பயணப்பாதையை ஒரு சுருள் இயக்கமாக வளைக்கிறது.

மைக்ரோவேவ் உருவாக்கும் செயல்முறை

எலக்ட்ரான்கள் ஆனோடு ஒத்ததிர்வுக் குழிகளுக்கு இடையில் நகரும்போது, ​​அவை அந்தக் குழிகளின் மின்காந்தப் புலத்துடன் தொடர்ந்து இடைவினை புரிகின்றன. எலக்ட்ரான்களின் இயக்க ஆற்றலானது குழிகளுக்கு மாற்றப்படுவதால், குழிகளுக்குள் இருக்கும் மின்காந்தப் புல ஆற்றல் தொடர்ந்து அதிகரித்து, இறுதியில் ஒரு நிலையான நுண்ணலை அலைவை உருவாக்குகிறது.

ஒத்ததிர்வுக் குழிகள் ஒரு “ஆற்றல் பெருக்கி” போல செயல்படுகின்றன. எலக்ட்ரான்களின் இயக்க ஆற்றல் அந்தக் குழிகளுக்குள் குவிகிறது. சில நிபந்தனைகள் பூர்த்தி செய்யப்படும்போது, ​​மைக்ரோ அலைகள் உருவாக்கப்பட்டு, மேக்னட்ரானின் வெளியீட்டு முனையிலிருந்து (பொதுவாக அலைவழி இணைப்பு) வெளியேற்றப்படுகின்றன. இந்த மைக்ரோ அலைகள் பின்னர் பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

விண்ணப்பத் துறைகள்

வீட்டு உபகரணங்கள் – மைக்ரோவேவ் ஓவன்கள்

மைக்ரோவேவ் அடுப்புகளில் மேக்னட்ரான் ஒரு முக்கிய அங்கமாகும். இது உணவை விரைவாகச் சூடாக்கக்கூடிய மைக்ரோ அலைகளை உருவாக்குகிறது. ஒரு மைக்ரோவேவ் அடுப்பில் உள்ள மேக்னட்ரானால் உருவாக்கப்படும் மைக்ரோ அலைகள் பொதுவாக 2450 மெகாஹெர்ட்ஸ் அதிர்வெண்ணைக் கொண்டிருக்கும். இந்த அதிர்வெண் கொண்ட மைக்ரோ அலைகள், உணவில் உள்ள நீர் மற்றும் கொழுப்பு மூலக்கூறுகள் போன்ற முனைவுள்ள மூலக்கூறுகளை உயர் அதிர்வெண்களில் அதிர்வுறச் செய்யும் திறன் கொண்டவை. மூலக்கூறுகளுக்கு இடையேயான உராய்வு வெப்பத்தை உருவாக்குகிறது, இதன் மூலம் விரைவான வெப்பமூட்டல் சாத்தியமாகிறது.

உதாரணமாக, ஒரு கோப்பை பாலை சூடாக்க சில நிமிடங்கள் மட்டுமே ஆகும், மேலும் அந்தப் பால் குடிப்பதற்கு ஏற்ற வெப்பநிலையை அடைந்துவிடும். மேலும், மைக்ரோவேவ் அடுப்புகள் பொதுவாக உணவை ஓரளவு சீராகச் சூடாக்குவதால், மக்களின் அன்றாட உணவு சூடாக்கும் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய இது ஒரு வசதியான மற்றும் விரைவான வழியை வழங்குகிறது.

தொழில்துறை பயன்பாடுகள்

மைக்ரோவேவ் வெப்பமூட்டல் மற்றும் உலர்த்துதல்: தொழில்துறை உற்பத்தியில், மேக்னட்ரான்களால் உருவாக்கப்படும் மைக்ரோவேவ்களைப் பயன்படுத்தி பல்வேறு பொருட்களை வெப்பமூட்டவும் உலர்த்தவும் முடியும். உதாரணமாக, மர பதப்படுத்தும் தொழிலில், மரத்தை மைக்ரோவேவ் மூலம் உலர்த்துவது, உலர்த்தும் நேரத்தை கணிசமாகக் குறைத்து, உற்பத்தித் திறனை மேம்படுத்துவதோடு, உலர்த்தும் செயல்முறையின் போது மரத்தில் ஏற்படும் உருக்குலைவு மற்றும் விரிசல்களையும் குறைக்கிறது. இரசாயன மூலப்பொருட்களை உலர்த்துவதற்கு, மைக்ரோவேவ் வெப்பமூட்டல் மூலம் விரைவான மற்றும் சீரான உலர்த்தும் விளைவுகளை அடைய முடிவதோடு, உற்பத்தியின் தரத்தையும் மேம்படுத்துகிறது.

நுண்ணலைத் தொடர்பு: ஆரம்பகால நுண்ணலைத் தொடர்பு அமைப்புகளில், மேக்னட்ரான்களும் ஒரு பங்கு வகித்தன. அவை நுண்ணலை சமிக்ஞை மூலங்களாகச் செயல்படக்கூடியவையாக இருந்தன, மேலும் அந்த நுண்ணலை சமிக்ஞைகள், அலைவழிகள் மற்றும் பிற கடத்தும் சாதனங்கள் வழியாகப் பெறும் முனையத்திற்கு அனுப்பப்பட்டு நீண்ட தூரத் தொடர்பு சாத்தியமானது. இருப்பினும், குறைக்கடத்தித் தொழில்நுட்பம் மற்றும் பிற துறைகளின் வளர்ச்சியால், தற்போது நுண்ணலைத் தொடர்பில் மற்ற வகை நுண்ணலை மூலங்களே பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

ரேடார் அமைப்புகள்

சில எளிய ரேடார் அமைப்புகளில் மேக்னட்ரான்களை நுண்ணலை மூலங்களாகவும் பயன்படுத்தலாம். அவை உயர் சக்தி நுண்ணலைத் துடிப்புகளை உருவாக்குகின்றன, அவை ஆன்டெனாக்களால் உமிழப்படுகின்றன. இந்தத் துடிப்புகள் இலக்குப் பொருட்களை எதிர்கொள்ளும்போது, ​​அவை மீண்டும் எதிரொலிக்கப்படுகின்றன. ரேடார் பெறும் அமைப்பானது, எதிரொலிக்கப்பட்ட நுண்ணலை சமிக்ஞைகளைக் கண்டறிந்து, இலக்குப் பொருட்களின் நிலை, வேகம் மற்றும் பிற தகவல்களைத் தீர்மானிக்கிறது.

உதாரணமாக, சில சிறிய அளவிலான வானிலை ரேடார் அல்லது குறுகிய தூர கண்காணிப்பு ரேடார் அமைப்புகளில், இலக்கைக் கண்டறியும் செயல்பாடுகளை நிறைவேற்றுவதற்கு மேக்னட்ரான்களால் போதுமான நுண்ணலை ஆற்றலை வழங்க முடியும்.