物質對微波的吸收和反射

物質對微波的吸收和反射

（一）體熱源概念

    物質對電磁波有反射和吸收現象，這是自然界中的基本規律。微波作為電磁波，它受物質的反射和吸收也不例外，但是，物質反射和吸收微波的情況與對其它的電磁波有差別：以紅外線和微波二種電磁波相比，前者的波長短，為微米（μm）數量級，而后者的波長可達米（m）的數量級。兩者被物質的吸收深度是不同的。按物理學規律指出，紅外線被物質吸收，其深入的深度僅局限于物體表面層，而微波被物質吸收的深度將深得多，可達到幾厘米左右。

    從加熱的角度來說，當物質吸收微波意味著微波能量傳遞給物質并轉化為熱能。因此，能深入物體的深度多少，就表示物體被加熱的范圍所在。所以，紅外線加熱與微波加熱的范圍是大不同的，兩者的加熱方式有著本質的差別，微波加熱表現為物體深層范圍的加熱，物體出現熱源（范圍）狀況，而紅外加熱僅是對物體表面加熱，若欲使對物體整體加熱，則必須通過積累在物體表面的熱量，依靠熱傳導方式逐漸地向物體內層傳遞，最終才加熱整個物體。這種依靠物體表面熱傳導加熱的方式，稱為常規加熱方式，而微波加熱，它不依靠物體表面熱傳導方式，開創了一種新的加熱方式，就可以避免常規加熱方式存在的一些問題，諸如需要預熱，加熱時間長，加熱不均勻，等系列弊端。

（二）不同物質吸收微波有差異

    不同物質對微波的吸收是不同的。金屬部吸收微波，嚴格的說，微波遇到金屬只能做淺表層的透射，大部分微波將反射回去，表現為反射微波，其反射規律如同光波在鏡面上得到反射一樣。介質（即俗稱非金屬的普通物質）對微波能部分或完全吸收。例如：聚四氟乙烯、普通的聚乙稀塑料、玻璃或陶瓷燈物質是少量吸收微波；食品原料及含水物料，或者水，則較強烈的吸收微波。物料的介電特性（指介電常數等）決定了它們對微波吸收強弱的程度。

    必須指出，縱然是少量吸收微波的物料，在微波加熱時也會表現出快速升溫的結果。因為這里所說的“少量吸收微波”是指“每一次”微波作用于物體的結果。實際上，物料處在微波加熱作用區域內，（該區域受微波受微波加熱箱體所框定），在微波加熱過程中并不是僅受到微波的一次作用，而是連續不斷地受到微波的多次作用，其中包括透射物料后未被物料（指較薄的物料，或吸收量少的的物料）全部吸收的微波。