اختراع جهاز الميكروويف
نبذة عن جهاز الميكروويف وطريقة اكتشافه وتطوره
في أربعينات القرن العشرين وبينما كان المهندسون منهمكين في صنع الرادارات، لاحظوا ان الموجات الكهرومغناطيسية تطلق حرارة الى درجة انها كانت تسخّن لهم الطعام.وكانت هذه الموجات حافزاً لصنع أفران الميكروويف، وكما يشير اسمها، فإن هذه الأفران عبارة عن نظام لتسخين الأغذية عن طريق الموجات الكهرومغناطيسية عالية التردد التي يبلغ ترددها 2450 ميجا هرتز. ويستند مبدأ عمل هذا الفرن على قانون فيزيائي بسيط: فعندما يستقبل أي نظام جزءاً من الطاقة، فإنه يعيد استخدامها من جديد، وإذا لم يتمكن من عمل ذلك في صورة حركة أو تفاعل كيماوي أو ضوء أو أية طريقة أخرى لصرف الطاقة، فالحل الوحيد يكمن في إعادة استخدام هذه الطاقة من جديد وذلك على هيئة حرارة.
وتتميز الموجات الميكرووية بقدرتها على هزّ جزئيات الماء الموجودة في الأغذية عن طريق الطاقة التي تحملها لها وما دامت الطاقة الممتصة لا تولد أية حركة عامة، فإنها تتحول الى حرارة قادرة بدورها على طبخ الأغذية أو تسخينها، وهي ظاهرة لا تحدث إلا مع وجود الموجات الميكرووية القصيرة جداً، لكنها لا تحدث مثلاً مع موجات الراديو العادية حتى ولو كانت هناك موجات قصيرة.
المثير في الأمر ان مبدأ عمل فرن الميكروويف اكتشف نهاية الأربعينات في مدينة والذام في ولاية ماساشوسيت الأمريكية. وتبدأ القصة في مصنع للماجنترون وهو عبارة عن مصابيح الكترونية ذات قدرة عالية جداً تستخدم في الرادارات، إذ لاحظ المهندسون العاملون في مستودعات شركة “راي ثيون” انهم عندما يقربون أيديهم من الماجنترون وهو في وضع التشغيل، فإن أصابعهم تصبح دافئة. وازداد تأثير الظاهرة وضوحاً بعد استخدام ماجنترون يطلق موجات ميكرووية بشكل مستمر بدءاً من عام 1945. وكان المهندسون يستخدمون الماجنترون لتسخين أطعمتهم وقت الغداء بعد وضعها بجانب الجهاز. في هذه الفترة من السلام الذي تحقق مع نهاية الحرب العالمية الثانية وما سبقها من حروب طويلة، وجد شارلي أدامس الذي كان رئيساً لشركة “راي ثيون” ان سوق أجهزته في طريقه الى الانهيار، لكنه أخذ في الاعتبار تلك الفكرة المبتكرة التي لم تكن سوى لعبة في يد مهندس الشركة حتى تلك اللحظة، ففي عام 1947 أثار أدامس سخرية عمال المصنع واستهجانهم عندما أعلن باعتزاز بأن الماجنترون سيصبح جزءاً لا يتجزأ من أدوات المطبخ الحديث وقدم براءة اختراع الآلة التي تطبخ الطعام والأغذية عن طريق حزمة الموجات الميكرووية. وبهذه الطريقة ولد ما يعرف اليوم بفرن الميكروويف. في تلك الفترة كان الماجنترون جهازاً صعب الضبط ثقيل الوزن يحوي دائرة تبريد ثقيلة، وعيوباً أخرى متعددة لا تشجع المستهلك على شرائه، وكان لا بد من الانتظار 4 سنوات من الدراسة أي حتى سنة ،1953 ليظهر أول فرن يعمل بالميكروويف في الأسواق، أطلق عليه اسم “مهَفْفلفز” بسبب حزمة الترددات التي تستخدم عادة في الرادارات. والواقع ان هذا الفرن لم يكن للاستخدام المنزلي، فقد بلغ ارتفاعه مترين وكان وزنه يصل الى 350 كيلوجراماً، كما كان ثمنه يساوي ثمن السيارة، ولذا لم يبع منه سوى بضعة آلاف من النسخ في كل أنحاء العالم وخاصة للذين يعملون في المطاعم.
ومن هذه اللحظة، لم يعد في ذهن تشارلي أدامس سوى همّ واحد يتمثل في جعل جهازه أصغر حجماً وأقل سعراً، واحتاج هذا الأمر لأربع عشرة سنة، إذ أعيد تصميم وصياغة الجهاز. وعام 1967 أدت هذه التطورات أخيراً الى تسويق الفرن الأول المخصص للاستخدام المنزلي ومنذ ذلك التاريخ لم يتوقف نجاح الفرن لا سيما مع ظهور المنتجات المثلجة وتزايد نزول المرأة الى سوق العمل وحاجتها الى أدوات مطبخ موفرة للوقت.
أفران المايكروويف
بين أمـان الغذاء وخطورة الموجات.. أيـن الحقيقة؟
رغم مضي أكثر من نصف قرن على استخدام الميكروويف إلا أنه مازال السؤال الحائر طائراً .. ترى هل هو آمن؟
مادامت أفران الميكروويف تسخن الطعام فمن الطبيعي أنها تسخن أنسجة أجسامنا إذا تعرضنا لموجاتها
هناك اشتراطات صارمة مطبقة منذ عام 1971 على مصانع الميكروويف للتأكد من سلامتها، وهناك متابعة دقيقة لذلك في أمريكا بمجرد إيقاف تشغيل الفرن فإنه لن يتبقى أشعة في الجو أو داخله
طول الاستخدام وعدم النظافة والإهمال وعدم الصيانة كلها أمور لها حديث خاص
في عام 1946 وأثناء تجارب على أنبوب مجال مغناطيسي لاحظ بيرس اسبنسر، أن قطعة الشوكولاتة التي كان يحملها في جيب سترته قد انصهرت رغم أنه لم يكن يشعر بأي حرارة على جسمه أو سترته. وقد كان هذا الاكتشاف هو بداية تطوير الأدوات المطبخية في الولايات المتحدة والذي أفاد من هذا التأثير الحراري واكتشف الميكروويف. وفي عام 1952م نزل إلى الأسواق أول فرن ميكروويف لاستخدامه في المنازل بترخيص تجاري لشركة ريتيون.
Percy Spencer, inventor of the microwave oven رغم أنه قد مضى أكثر من نصف قرن منذ أن اخترع الدكتور ( سبنسر) فرن الميكروويف، وحوالي 45 سنة على استخدامه في المنازل (1955م) وثلاثين سنة على وضع القوانين الضابطة لتصنيعه من قبل إدارة الأغذية والأدوية الأمريكية (1971م) إلا أنه مازال هناك شك وريبة لدى الكثير من الناس حول درجة الأمان التي يعطيها هذا الفرن لمستخدمه. ومازالت الأسئلة الحيرى تطرح في المجالس والصحف والمجلات بل وحتى عبر الإنترنت:
هل الموجات المستخدمة في الميكروويف آمنة؟
هل تسبب السرطان؟
ماذا عن الغذاء المطبوخ أو المسخن فيه؟ هل هو آمن؟ هل حدث له تعديل أو تبديل جعله مضراً بالصحة؟
هل يسبب السرطان؟ أم ينتج طفرات وراثية؟
هل حقاً ما يقال من أنه لا يقضي على الميكروبات؟
هل نشتريه؟
وإذا اشتريناه.. يقال أنه يسرب أشعة؟
ويقال أن هذه الأشعة تسبب تلفاً في الأطراف تقود إلى الحاجة إلى بترها؟
أين الحقيقة؟
الحقيقة موزعة
إن شأن هذا الفرن عجيب مع الإنسان، شأنه شأن بقية المخترعات التي تصدر أشعة.
وإن أمر الإنسان مع الأشعة لعجيب أيضاً.
كيف وهو يسمع ما تحدثه أشعة المفاعلات النووية من تشوه للأجنة ودمار للبشرية وطفرات وسرطانات.
كيف وهو يرى ويسمع ما تثيره وسائل الإعلام عن أشعة «تشرنوبل» ومازال يسمع.. ويسمع.. ويحذر من الأشعة السينية! إن العجب يمتد في جانبه الآخر بجهل بعضنا عن حقيقة الأشعة نفسها..! فما كل أشعة مؤينة أو نووية..!
أمور عدة.. ولا تداخل
عند حديثنا عن الميكروويف وتأثيره على الصحة ترد إلى الذهن عدد من القضايا والأمور وهي:
أولاً: وببساطة إذا كنا نشاهد الميكروويف يسبب تسخيناً للغذاء فهذا يعني أنه يمكن أن يسخن أي جزء من أجسامنا يتعرض له بالصورة نفسها، وهذا أمر حقيقي لانقاش فيه. وعليه فإن التعرض لأشعة الميكروويف تسبب تلفاً للأنسجة.
ثانياً: الضرر الذي تسببه الأشعة مقتصر على تلف الأنسجة وحرقها إذا كانت الجرعات كبيرة أو التعرض لها مباشرة. ماذا لو كانت بصورة بسيطة أو غير مباشرة، هل ثمة ضرر كما يقال؟
مثلاً يقال أنها تسبب السرطان.. فما حقيقة هذا الأمر؟
ثالثاً: الأفران التي نستخدمها في منازلنا هل تسرب أشعة غير مباشرة أم أنها آمنة. وكيف نعرف ذلك؟
رابعاً: لو لم تسرب أشعة ولم تتعرض أجسامنا لها، ماذا عن الغذاء المسخن والمطبوخ في الميكروويف، هل هو آمن صحياً؟
حول هذه المحاور الأربعة سيكون تحقيقنا لهذا العدد.
بداية هذه الاشتراطات
لقد أدركت كثير من الحكومات المصنعة لأفران الميكروويف المنزلية خطورة تسرب الأشعة من الفرن إلى جسم الإنسان (من منطلق تسخين الجسم) فوضعت مواصفات واشتراطات تمنع تسرب الموجات الكهرومغناطيسية منه إلى خارجه المحيط به.
ونستطيع أن نقول إنه التي وضعتها إدارة الأغذية والأدوية الأمريكية (FDA) فمن ذلك: الاشتراطات التي تحدد كمية الموجات التي لابد للفرن ألا يسرب أكثر منها في حالة استخدامه خلال عمره الزمني. فكان الشرط ألا تتجاوز الأشعة 5 مللوات لكل سنتمتر مربع لبعد مداه الأعلى بوصتين من سطح الفرن، وهذا الرقم أقل بكثير جداً جداً من الرقم الذي يحدث ضرراً بصحة الإنسان. وهذا يعني أنه كلما ابتعدت عن الفرن أكثر من بوصتين (أي 5 سنتيمترات فقط)، فإنك ستتعرض لأقل من واحد من الواحد في المئة من الأيونات. أي أنه يضعك في الأمان شبه المطلق.
إن جميع الأفران التي أنتجت في أمريكا بعد أكتوبر 1971 لابد أن يكون لها شهادة تثبت أنها خاضعة لتلك الاشتراطات.
كما ألحقت تلك الاش التوزيع والبيع لأفران الميكروويف بين الحين والآخر.
وفي حالة اكتشاف أي خلل من قبل أي مصنع ومخالفة للاشتراطات فإنها تلزم المنتج بتعديل الخلل فوراً لجميع الأفران التي سوقت وإصلاحها بدون إلزام المشتري بأي مقابل مادي لذلك.
ولكن تبقى قضية المتابعة الدورية بعد استخدام الفرن لمدة طويلة أو سوء استخدام أو عدم نظافة الباب لفترات طويلة قابلة للتساؤل خصوصاً عندنا !
إن في طيات تحقيقنا هذا شيئاً من الحلول العملية، ولكن قبل هذا مازال هناك سؤال أولي مهم وهو: ما هي الموجات التي تستخدم في أفران الميكروويف؟ وما هي حقيقتها؟
إنها مفيدة.و.خطيرة أيضا
تسمى الأشعة التي تستخدم في أفران الميكروويف بالموجات الكهرومغناطيسية. وتعد الموجات الكهرومغناطيسية المتعددة باستخداماتها معلماً من معالم التطور التقني الذي شهده العالم منذ مطلع القرن التاسع عشر الميلادي. فسكان المجتمعات الحديثة معرضون دائماً لموجات كهرومغناطيسية من صنع الإنسان بترددات مختلفة ومستويات متفاوتة في الشدة. ويمكن أن تصدر هذه الموجات من خطوط نقل الطاقة الكهربائية، وأفران الميكروويف، وأجهزة الاتصال الجوالة، والمحطات القاعدية لنظام الهاتف الجوال، وشاشات الحاسب الآلي، وأجهزة العلاج الطبيعي المستخدمة في المستشفيات. ومحطات البث الإذاعي والتلفزيوني وأجهزة الاستشعار عن بعد، بالإضافة إلى الأقمار الاصطناعية.
كما أن هناك معدات أخرى انتشرت في السنوات الأخيرة يمكن أن تضاف إلى مصادر الموجات الكهرومغناطيسية ومنها أنظمة كشف السرقات المستخدمة في المحلات التجارية، وأنظمة التحكم في السير على الخطوط البرية السريعة وأنظمة التحكم عن بعد لبعض الأجهزة الإلكترونية. ومازالت الصناعة الإلكترونية تنتج آلات وأجهزة تضاف إلى هذه المصادر السابقة.
إضافة تلوث..
إن مثل هذه التقنيات ورغم فوائدها للبشرية إلا أنها في الوقت نفسه عنصر من عناصر التلوث البيئي في العصر الحديث، فقد أمكن رصد آثار عديدة لتلك الموجات. فهناك الأثر الحراري والأثر غير الحراري الذي أشار عدد من الدراسات الإحصائية إلى وجود نوع من الارتباط بينه وبين الإصابة ببعض أنواع السرطان. ويتفاوت أثر وضرر تلك الموجات على الإنسان بتفاوت شدة وتردد تلك الموجات، كما يعتمد أيضاً على طبيعة التعرض لتلك الموجات الكهرومغناطيسية. وقد زاد الاهتمام في الآونة الأخيرة بتلك الموجات وبآثارها -الثابتة منها والمحتملة- على النطاقين الدولي والمحلي.
منقول