В западных бульварных изданиях любят повторять, что прорывные технологии — от лазера до микроволновки — люди получили чуть ли не от пришельцев. Это, конечно, чепуха. Но ещё интереснее другое: первая установка для нагрева продуктов с помощью электромагнитных волн появилась в СССР за несколько лет до американского патента Перси Спенсера.
13 июня 1941 года газета «Труд» опубликовала заметку об изобретении советскими учёными микроволновой печи для разогрева пищи и размораживания продуктов. Речь шла о работе лаборатории магнитных волн Всесоюзного научно-исследовательского института мясной промышленности. В статье подробно рассказывалось, как с помощью токов ультравысокой частоты можно обрабатывать и готовить мясные продукты. Была создана и экспериментальная модель. Но меньше чем через месяц началась война — и о научном прорыве пришлось забыть.
Формально патент на микроволновую печь получил американец Перси Спенсер 8 октября 1945 года. Эта дата и считается днём рождения бытовой микроволновки. Первые такие печи были огромными: высотой около двух метров и весом до 340 кг. Они быстро прижились в столовых для военных и крупных ресторанах. Компактные СВЧ-печи появились на Западе лишь в 1960-х, а в СССР — во второй половине 1970-х.
Но вот в чём тонкость. Советская установка 1941 года работала на токах ультравысокой частоты — УВЧ. Современная микроволновка — это СВЧ-прибор с магнетроном, который генерирует волны частотой 2,45 ГГц. Это не одно и то же. Поэтому корректнее говорить не о «точной копии» нынешней печи, а о предке, который пошёл по другой ветке.
А что было бы, если бы обе технологии — УВЧ и СВЧ — дошли до бытовой кухни? Сравнение даёт неожиданный результат.
Нагрев: вода против жира
СВЧ-печь работает на частоте 2,45 ГГц. Эта частота подобрана так, чтобы молекулы воды поглощали энергию максимально эффективно. КПД преобразования электричества в тепло в продукте очень высок. Именно поэтому современная микроволновка разогревает суп или котлету за минуты.
УВЧ-установка, напротив, использует нижнюю часть диапазона — условно от 300 МГц до 900 МГц. Вода поглощает такие волны слабее. Чтобы получить ту же мощность нагрева, потребуется более мощный генератор. КПД ниже, время приготовления дольше. Зато УВЧ-нагрев проникает глубже. Для больших кусков мяса это плюс. Но для бытовой порции — не критично.
Безопасность: 12 сантиметров против метра
СВЧ-печь стала бытовым прибором именно потому, что её удалось сделать безопасной. Длина волны при 2,45 ГГц — около 12 см. Для экранирования достаточно металлической сетки на дверце и зазоров меньше 3 см. Технология отработана десятилетиями, утечки минимальны.
УВЧ-печь экранировать гораздо сложнее. При 300 МГц длина волны — 1 метр, при 900 МГц — 33 см. Сетка не поможет. Нужны сплошные металлические стенки и специальные уплотнения. Бытовой прибор получится либо громоздким, либо потенциально опасным из-за утечек. Кроме того, УВЧ-излучение может мешать Wi-Fi, сотовой связи и другой электронике.
Функциональность: разогреть суп или пастеризовать молоко
СВЧ-печь умеет разогревать, размораживать и готовить. Но делает это неравномерно — нужен поворотный стол. Плохо работает с продуктами без воды: маслом, сухими смесями.
УВЧ-печь за счёт диэлектрических потерь греет не только воду, но и жиры, масла, некоторые сухие продукты. Это позволяет равномерно размораживать большие блоки, сушить овощи, фрукты и травы, пастеризовать, нагревать масло для фритюра без локальных перегревов. То есть функционально УВЧ-печь ближе к промышленному комбайну, чем к простой микроволновке.
Что лучше
Если бы обе печи существовали как бытовые приборы, можно предположить, что расклад был бы следующим.
Для 90% домашних задач — разогреть суп, разморозить курицу, приготовить кашу — СВЧ-печь осталась бы безопаснее и эффективнее. Она компактна, быстра, предсказуема и не мешает связи.
УВЧ-печь нашла бы нишу у энтузиастов, которым нужно равномерно размораживать большие объёмы, сушить продукты или готовить по сложным рецептам. Но она была бы дороже, громоздче и требовала бы серьёзных мер безопасности.
Советская микроволновка 1941 года была именно УВЧ-установкой. Она опередила время, но не стала бытовым прибором. Современная СВЧ-печь победила не потому, что она «проще», а потому что оказалась безопаснее и эффективнее для обычной кухни.
