一塊巧克力催生微波爐

魏德勇

1945年夏天，在美國海軍總部，研究員斯賓塞收拾好行李，依依不舍地告別海軍無線電學校，準備退役回鄉(xiāng)。斯賓塞之所以依依不舍，是因為他在這里沒有實現(xiàn)自己偉大的目標。

這個目標要從聞名于世的泰坦尼克號說起。1912年4月，世界巨輪泰坦尼克號沉沒的消息震驚了整個西方界。這艘寓意著“永不沉沒”的巨輪怎么會在首航中沉沒了呢？很大原因與當時落后的探測技術(shù)有關(guān)。這讓斯賓塞產(chǎn)生了一個念頭：全力研究無線通信技術(shù)，避免悲劇再次發(fā)生。盡管他只上過六年學，也不是受害者的家屬。

原來，由于家境貧寒，斯賓塞早早就輟學了。充滿進取心的他沒有因此消沉，而是繼續(xù)自學，積累了豐富的知識。20歲時，他已經(jīng)自學完大學的課程，讓很多人自嘆不如。

1939年6月，斯賓塞滿懷熱忱地加入美國海軍，學習無線電報，當了一名普通的研究員，并得到了去海軍無線電學校進修的機會?？上?，計劃趕不上變化，本想在海軍無線電學校潛心進修的斯賓塞，因為一次意外受傷而退役，離開了海軍，離開了學校。這意味著他離自己的目標越來越遠了。

斯賓塞并沒有在無線電研究的路上停止腳步。通過面試，他進入專門制造電子管的雷聲公司。在這家當時的一流企業(yè)里，斯賓塞憑著自己的執(zhí)著和永不滿足的好奇心，于1940年9月成功研制出用于軍事雷達技術(shù)的磁控管。

斯賓塞因此受到公司領導的器重，承擔起了更多任務，但他心中仍保留著研究無線通信技術(shù)的夢想。直到一次極偶然事件的發(fā)生，斯賓塞才投身到另一領域的研究中。

1945年夏季的一天，正在實驗室工作的他感覺肚子很餓?！拔也皇沁€有一塊提前準備的巧克力嗎？”想到這里，斯賓塞把手伸向短褲口袋。可是，他發(fā)現(xiàn)褲子口袋外有一塊“黑斑”，巧克力與褲子黏在一起，并且滲透到布料里。

“??？”斯賓塞的驚叫聲，引來同事們好奇的目光?！皩嶒炇业臏囟雀静蛔阋匀诨煽肆Α＿@是怎么回事呢？”斯賓塞仔細回憶剛才的情景，好像自己靠近過磁控管：“是不是磁控管產(chǎn)生的微波讓巧克力融化了呢？”

這是一個非常大膽的想法，因為誰也沒想過，電磁波能讓巧克力融化！“是不是你的體溫讓巧克力融化了呢？”同事約翰問?！安豢赡?。如果體溫能讓巧克力融化，那沒人敢買巧克力了?！泵鎸θ绱穗x奇的事件，斯賓塞決定找出原因。

回到家里，斯賓塞苦思冥想白天的情景。不管是不是磁控管的作用，他決定再試一次。第二天一大早，斯賓塞帶了一袋玉米粒來到實驗室，迫不及待地把它們放在磁控管旁邊，使其受磁控管產(chǎn)生的微波照射。不一會兒，玉米粒居然變成了爆米花，斯賓塞興奮地跳了起來。

為了證實自己的觀點，斯賓塞決定用雞蛋再做一次實驗。協(xié)助他的，正是那個好奇的同事約翰。實驗開始，他們都看到雞蛋在不停地震動，這表明雞蛋內(nèi)部在快速升溫，產(chǎn)生巨大的內(nèi)部壓力。約翰走近雞蛋想看仔細時，雞蛋突然炸開，蛋黃濺了他一臉。

“啊？”斯賓塞不是第一時間遞毛巾給約翰，而是盯著桌子入了神?！扒煽肆θ诨⒂衩琢１_花，以及炸開的雞蛋，這一定是肉眼看不見的微波的杰作！用于軍事上的磁控管，會產(chǎn)生加熱食物的作用?！焙芸?，斯賓塞得出這個結(jié)論。

不過，這個結(jié)論讓斯賓塞的成就感只維持了一天。他決定加大研究力度，做一個可為食物加熱的機器。

經(jīng)過幾個星期的辛苦努力，斯賓塞終于設計出一個裝磁控管的金屬盒子，并在盒子里開個口，以便導入微波能。微波能進入金屬盒子后不能釋放，于是形成一個高密度的電磁場。他把實驗用的姜餅切成片，然后放進盒子里烹飪。在此過程中，他多次變換磁控管的功率，以選擇最適宜的溫度。經(jīng)過若干次實驗，姜餅的香味飄滿了整個房間。這就是世界上第一臺原始的微波爐。

這臺微波爐的原理，就是利用微波輻射引起物體內(nèi)部的分子振動，從而產(chǎn)生熱量。微波還有一個特點，遇到金屬就會發(fā)生反射，所以金屬無法吸引和傳導它，但是微波可以穿過玻璃、陶瓷等絕燃材料給食物加熱。斯賓塞在微波爐的爐內(nèi)安裝了瓷控管，瓷控管是發(fā)射微波的，它能產(chǎn)生每秒鐘24.5億次的微波。這些微波能穿透食物，使食物中的水分子每秒鐘振動24.5億次。正是這些劇烈運動，使得食物產(chǎn)生大量熱量。經(jīng)過微波爐“轉(zhuǎn)動”過的食物，自然就會散發(fā)誘人的香味。

斯賓塞沒想到，自己研究無線通信技術(shù)多年沒有進展，花幾個星期研究出來的微波爐卻為后世造了福。因為20世紀40年代以前，人們一直用最原始的方法進行烹飪，不但工序多，損耗的時間長，而且容易造成營養(yǎng)流失。微波爐不但可以直接對餐具和食品進行加熱，還能大大縮短做飯和熱菜的時間，可謂千百年來烹飪技術(shù)的一次飛躍。

之后，工程師們沿著斯賓塞的腳步繼續(xù)研究。1946年5月，美國雷聲公司為微波加熱申請了專利;接著，其生產(chǎn)的一部微波加熱食物的烤箱被放進波士頓的一家餐廳進行測試，人們給它取的名字是“爆米花和熱團加熱器”。1947年，第一臺商用微波爐問世，這個龐然大物高6英尺（約合1.8米），重750磅（約合340公斤），價格也很昂貴。此外，這臺微波爐還帶一只1700w的水冷磁控管，安裝起來十分麻煩。

很多人對這個類似冰箱的微波爐不以為然，最初的銷售狀況也不盡人意?？吹竭@種情況，斯賓塞開始加大對微波爐的研究力度。1947年年底，在他的主持下，雷聲公司推出世界上第一臺真正的微波爐。1957年，美國塔班公司推出第一臺家用臺式微波爐。這臺與目前市場上極類似的微波爐，售價是第一臺商用微波爐的十分之一。

1975年，美國阿曼納公司第一個推出了帶微處理器的微波爐（也就是目前我們所說的電子式微波爐），該微波爐具有10種烹飪速度和4種烹飪程序。由于用微波爐烹飪食物又快又方便，大大解放了勞動力，因此有人詼諧地稱之為“婦女的解放者”。

雷聲公司看到這一情況后，聘請斯賓塞為企業(yè)的高級顧問，直到他1970年逝世。美國麻省理工學院更是授予他麻省理工學院名譽理學博士的頭銜。由此，他被公認為微波領域的頂級專家，當之無愧的“微波爐之父”。

斯賓塞一生除了發(fā)明微波爐，還在其他方面做出了許多貢獻，比如改良雷達發(fā)動管。他逝世時，共擁有150項專利。1999年，斯賓塞進入美國發(fā)明家名人堂，與其他大發(fā)明家如愛迪生、萊特兄弟等人一起彪炳史冊。

“如果沒有系統(tǒng)的知識幫助，先天的才能是無力的;天才和科學家結(jié)合后才能得到最高的成功。這就是生活中，我一直保持著系統(tǒng)化的自我教育和知識實踐的原因?！蓖砟甑乃官e塞接受媒體采訪時，說當初熱衷于研究無線通信技術(shù)，后來因為偶然的機會發(fā)明微波爐，這一切都與自己的不懈堅持有關(guān)，于是說了一句深有感觸的話。

編輯/夏涵