О чем Эйнштейн рассказал своему повару - Марлен Парриш Страница 55

«Опасно ли нагревать воду в микроволновке?»

И да и нет. Нет, скорее всего, ничего серьезного не произойдет, но да, вам стоит быть осторожными. Вода, нагретая в микроволновке, которая еще не дошла до бурного кипения, может оказаться с подвохом.

Из-за того что энергия микроволн поглощается только внешним слоем воды — около 2,5 см в глубину, — возникающее тепло должно распределиться по внутренним слоям воды, пока вся масса воды не достигнет точки кипения. Это распределение тепла — медленный процесс, и какое-то количество воды в верхнем слое может стать очень горячим до того, как содержимое всей емкости закипит. Определенная часть воды в верхнем слое может даже нагреться выше температуры кипения воды, но кипения как такового не произойдет; в таком случае говорят, что вода перегрета. Вода — и вообще любая жидкость — может не кипеть, но при этом быть достаточно горячей для этого, потому что для кипения молекулам необходимо удобное «место для сбора» — место, где они собираются, пока не достигнут количества, необходимого для создания пузырька пара (выражаясь научным языком, им нужны центры парообразования). Центром парообразования может стать пылинка или какая-то примесь в воде, крошечный пузырек воздуха или даже микроскопическая неровность на стенке контейнера или чашки.

Теперь предположим, что у вас есть чистая вода (без примесей) в чистой и гладкой чашке без дефектов поверхности, так что на ней отсутствуют какие-либо центры парообразования. Вы ставите чашку в микроволновку и, поскольку очень спешите, включаете ее на полную мощность, что приводит к интенсивному нагреву внешних слоев воды. В таких условиях вполне возможно, что в чашке образуется несколько областей перегретой воды, которым просто не терпится закипеть, как только им представится такая возможность. Когда вы открываете дверцу печи и хватаете в руки чашку, у них такая возможность появляется — благодаря столкновению молекул воды.

Из-за этого столкновения некоторая часть «излишнего» тепла прокладывает себе путь в немного более прохладные и пока не кипящие слои воды, и из-за этого они внезапно вскипают. Это также вызывает внезапное закипание и в перегретых участках воды. В результате получается неожиданное бурление воды, а значит, и разбрызгивание горячей жидкости.

Причина, по которой такое отложенное кипение никогда не случается с водой, нагреваемой на плите, состоит в том, что тепло на днище чайника постоянно создает небольшие пузырьки воздуха и водяного пара, которые служат центрами парообразования, так что эффект перегрева воды так никогда и не получает возможностей для возникновения. Кроме того, вода, нагреваемая снизу, постоянно поднимается вверх и циркулирует, что препятствует скоплению избыточного количества тепла в каком-то одном месте.

Для того чтобы избежать опасности, никогда не вынимайте чашку из микроволновки, как только увидите, что верхний слой воды начал пузыриться, ведь в чашке уже могут быть не дошедшие до точки кипения слои воды, которые могут неожиданно закипеть. Наблюдайте за водой через окошко в дверце печи на протяжении нескольких секунд, прежде чем выключить печь и вынуть чашку. Тогда вы будете знать наверняка, что вся масса воды уже достигла температуры кипения.

В любом случае будьте всегда осторожны, вынимая какую-либо горячую жидкость из печи; она может неожиданно начать пузыриться и ошпарить вас брызгами. Я выработал привычку окунать в чашку вилку, чтобы «разровнять» какие-либо участки перегретой воды, прежде чем вынимать чашку из печи.

Если вы впоследствии добавите к нагретой в микроволновке воде пакетик чая или растворимый кофе, то вы увидите некоторое слабое газообразование, но оно не похоже на кипение и совсем не выглядит бурным; в основном это пузырьки воздуха. Твердые тела создают новые центры парообразования, которых не было раньше, и эти центры высвобождают воздух, который был изначально растворен в холодной воде, но не успел выйти из нее в процессе кратковременного нагревания.