Lappliance populaire est le résultat dune découverte fortuite dans les années 1940
Raytheon a développé le premier four à micro-ondes, mais il en a fallu deux décennies pour que la technologie connaisse un succès commercial. La société Radarange III a fait ses débuts en 1955 et a été vendue en quantités limitées aux restaurants.
LINSTITUT Le chocolat fondu dans la poche dun scientifique en 1946 a conduit au développement dun appareil qui a changé la façon dont beaucoup dentre nous cuisiner nos repas aujourdhui. Percy L. Spencer, chercheur à Raytheon à Waltham, Massachusetts, testait du matériel de communication lorsquil a remarqué que sa barre chocolatée chauffait lorsquil se tenait près dun magnétron, un tube à vide qui produit de lénergie micro-ondes.
Spencer et dautres chercheurs de lentreprise ont passé les prochains mois à développer ce qui allait devenir le premier four à micro-ondes. Raytheon a dévoilé lappareil – appelé Radarange parce que le magnétron est la source de micro-ondes dans un radar – lannée suivante. Il sest vendu pour environ 5 000 $ US (soit environ 64 000 $ aujourdhui) et a été commercialisé dans les cuisines commerciales. Il a fallu plus de 25 ans pour que lappareil devienne suffisamment petit et abordable pour devenir un aliment de base ménager. Malgré certains problèmes de sécurité, au milieu des années 1970, des millions de fours à micro-ondes étaient vendus aux consommateurs chaque année.
DU LABORATOIRE À LA CUISINE
Les fours à micro-ondes chauffent les aliments en les exposant à un rayonnement micro-ondes haute fréquence. Le processus de chauffage diélectrique des fours incite les molécules polaires présentes dans les aliments, en particulier celles présentes dans leau, à tourner et à produire de lénergie thermique.
Le four à micro-ondes de Raytheon na pas été le premier appareil à exploiter les ondes radio pour chauffer les objets. Au début des années 1930, des longueurs donde courtes ont été utilisées pour la première fois pour chauffer les tissus humains dans des machines de diathermie, utilisées pour traiter les affections rhumatoïdes telles que larthrite. À lExposition universelle de Chicago de 1933, Westinghouse a cuit du steak et des pommes de terre en quelques minutes en les plaçant entre deux plaques de métal attachées à un émetteur à ondes courtes de 10 kilowatts.
Après la fonte de la barre chocolatée de Spencer, il a décidé dexpérimenter: noyaux près du magnétron et les ont regardés grésiller, craquer et éclater partout dans son laboratoire. Il a ensuite façonné une boîte en métal avec une ouverture dans laquelle il pouvait alimenter en micro-ondes. Incapable de séchapper, lénergie contenue dans la boîte a produit un champ électromagnétique de densité plus élevée. Les aliments placés dans la boîte et exposés aux micro-ondes sont rapidement devenus plus chauds.
Plus tard en 1946, Raytheon a déposé un brevet pour un four à micro-ondes capable de cuire des aliments. Marvin Bock, ingénieur dans lentreprise, a construit un appareil qui allait devenir le Radarange. Il reposait sur une puissance de sortie de 1,6 kW dun magnétron à aimant permanent refroidi par eau. Un prototype, qui mesurait près de 2 mètres de haut et pesait environ 340 kilogrammes, a été installé dans un restaurant de Boston pour y être testé. Lannée suivante, le Radarange arrive sur le marché. Il sest vendu en quantités limitées aux restaurants et aux cuisines commerciales, dont certains utilisaient la machine pour sécher les croustilles et torréfier les grains de café et les arachides.
En 1955, Raytheon a commercialisé une unité murale légèrement plus petite de 220 volts pour la maison , au prix de 1 295 $ (environ 11 440 $ aujourdhui). Il ne sest pas bien vendu. Sharp a développé le R-10, le premier four à micro-ondes du Japon en 1961. Lannée suivante, Sharp est devenue la première entreprise à produire en masse des fours à micro-ondes. Iowa. En 1967, le premier four à micro-ondes domestique Amana, un modèle de comptoir de 110 volts, sest vendu 495 $ (environ 3 515 $ aujourdhui). Il mesurait environ 40 cm de haut, 50 cm de large et 30 cm de profondeur. Cette version populaire a ouvert la voie pour les fours à micro-ondes plus petits et moins chers utilisés aujourdhui.
PROBLÈMES DE SÉCURITÉ
À lépoque où les consommateurs ont commencé à acheter des fours à micro-ondes, la réglementation fédérale est devenue un problème. Le contrôle des radiations pour la santé et la sécurité La loi de 1968 a limité la quantité dénergie micro-ondes pouvant séchapper dun four tout au long de sa durée de vie à 10 milliwatts de rayonnement micro-ondes par centimètre carré (mW / cm²) à 5 cm de la surface du four.
Le four micro-ondes Lindustrie, représentée par lAssociation des fabricants dappareils ménagers (AHAM), a estimé quelle répondait à ce s spec. Les portes du four, qui étaient les plus sensibles aux fuites de micro-ondes, ont été conçues pour limiter les valeurs de rayonnement micro-ondes à moins que la tolérance acceptée de 10 mW / cm². De plus, les portes étaient protégées par des interrupteurs verrouillés qui désactivaient la source dalimentation micro-ondes si quelquun ouvrait accidentellement le four alors quil était en marche.
Mais une étude gouvernementale menée à lhôpital Walter Reed, à Washington, D.C., a révélé quun pourcentage extrêmement élevé de fours fuyaient de lénergie micro-ondes. Et la quantité était souvent bien supérieure à 10 mW / cm².
En 1970, le Bureau américain de la santé radiologique a fixé le niveau de fuite de rayonnement maximal légal à 1 mW / cm² ou moins lorsque lappareil était neuf et non plus de 5 mW / cm² pendant sa durée de vie.
AHAM n’était pas satisfait. Il a protesté quil ny avait aucune raison dabaisser la norme existante. Cela ne ferait quaugmenter les coûts de fabrication. Lassociation a également affirmé que les nouvelles restrictions entraveraient lutilisation généralisée de lappareil.
Ces craintes se sont avérées sans fondement. Aux États-Unis, le nombre dunités vendues chaque année est passé de 40 000 à 1 million en 1975. Les fours étaient encore plus vendus au Japon. En 1976, 17% des familles japonaises déclaraient en posséder une, contre 4% aux États-Unis. En 1986, environ 25% des ménages américains possédaient un four à micro-ondes, et ce nombre est passé à 90% en 1997, alors que le prix moyen était denviron 200 USD.
Le Wiki Histoire de lingénierie et de la technologie offre plus dinformations sur le historique du four à micro-ondes et les normes qui rendent cet appareil sûr à utiliser aujourdhui.
Cet article a été rédigé avec laide du Centre dhistoire de lIEEE, financé par des dons à la Fondation IEEE.