Mikrobølgene — hvordan virker de?
DU KAN verken se det eller lukte det eller ta på det, men du er omgitt av det på alle kanter. På miljøvernhold blir det kalt «elektronisk smog». Et offentlig organ i De forente stater hevder at den dose amerikanerne blir utsatt for hver dag uten å være klar over det, kan være farlig. Og dette er ikke noe problem som er begrenset til et enkelt land.
Ifølge en amerikansk regjeringsrapport kan vi nå være på vei inn i «en tidsalder med energiforurensning av miljøet som kan sammenlignes med den kjemiske forurensning vi har i dag». Rapporten hevder også at «følgene av å undervurdere eller feiltolke de biologiske virkninger av at folk utsettes for langvarig, om enn svak, stråling, kan bli en fare for folkehelsen, særlig hvis det blir konstatert genetiske forandringer».
Det som det her blir advart mot, er mikrobølgestråling. Men hva er mikrobølger? Hvordan virker de? Hva kan de brukes til? Hvor farlige er de?
Hva mikrobølger er
Mikrobølger er en form for elektromagnetisk energi eller stråling. Når det gjelder frekvens (svingningshastighet) og bølgelengde, befinner mikrobølgene seg mellom infrarøde stråler og radiobølger i det elektromagnetiske spektret.
Det finnes to former for elektromagnetisk stråling: ioniserende og ikke-ioniserende. Ioniserende stråling omfatter røntgenstråling og gammastråling i den ene enden av spektret. Ikke-ioniserende stråling, som utgjør resten av spektret, omfatter ultrafiolett lys, synlig lys, infrarød stråling og radiobølger. (Og det er mellom de to siste vi finner «mikrobølgene».) Uttrykkene «ioniserende» og «ikke-ioniserende» betegner en viktig forskjell.
Ioniserende stråling kan frigjøre elektroner fra atomer og dermed skape elektrisk ladede, høyst ustabile og kjemisk virksomme atomer. De kalles ioner. Ioniserende stråling skader med andre ord celler i levende vev og kan forårsake mutasjoner. Det er alltid en viss risiko forbundet med å bli utsatt for en slik form for stråling, uansett hvor svak den er.
Mikrobølger er ikke-ioniserende energi. De har mye svakere virkning og har ikke nok energi til å frigjøre elektroner fra atomer. Vi har derfor følt oss forholdsvis fri til å utnytte denne formen for energi til forskjellige nyttige formål.
Anvendelser
For cirka 50 år siden hadde ikke menneskene klart å frembringe mikrobølger. Det var bare små mengder mikrobølgestråling fra solen og fra andre energikilder i vår galakse som fant veien til vår atmosfære. Men så, like før den annen verdenskrig, ble radaren utviklet. Det var da offentligheten for første gang ble oppmerksom på mikrobølgene, for radaren benytter mikrobølger. I de senere år har menneskets evne til å fremstille og utnytte mikrobølger ført til at de har oppfunnet en lang rekke apparater som benytter mikrobølger. Dette har igjen ført til at praktisk talt hvert eneste menneske på jorden mer eller mindre blir berørt av mikrobølger.
Spesielt i visse byområder regner en med at mikrobølgestrålingen og den beslektede, høyfrekvente radiobølgestrålingen ligger opptil en milliard ganger eller mer over det nivå som normalt forekommer i naturen. Mange steder blir det dessuten tatt i bruk stadig mer utstyr som anvender denne formen for stråling.
Nesten alle lufthavner har nå radarnavigasjonssystemer, som anvender mikrobølger. Politiets radar opererer også på mikrobølgefrekvenser. Dessuten blir fjernsynssignaler med ultrahøye frekvenser overført ved hjelp av mikrobølger. Rikstelefonsamtaler kan overføres fra by til by ved mikrobølgestråling. Mikrobølgeovnene blir stadig mer populære. Datamaskiner i én by kan overføre data til datamaskiner i en annen by via mikrobølger. TV-satellitter, overvåkningssatellitter og kommunikasjonssatellitter utnytter mikrobølgene, og det samme gjør visse systemer for måling av luftforurensningen. I noen land virker de nødhjelpstelefonene som er anbrakt langs hovedveiene, ved hjelp av mikrobølger. Mange tyverialarmer og automatiske garasjedøråpnere virker også ved hjelp av mikrobølger.
Det militære, som i betraktning av vår tids elektroniske krigføring er den absolutt største forbruker av mikrobølgeutstyr, anvender mikrobølger ved avsøking og rekognosering, styring av raketter med atomsprengladninger og av antirakettvåpen, i avstandsmålere for stridsvogner og ved avlytting.
Den medisinske verden anvender også mikrobølger til forskjellige formål: ved sterilisering, ved forsøk i kreftbehandling, for å hemme veksten av svulster og i diatermiapparater, som varmer opp kroppsvev ved behandling av slike lidelser som bursitt, leddbetennelse, muskelsmerter og forstuinger og senestrekk. Anslagsvis to millioner amerikanere blir behandlet med slike apparater årlig.
Industrien bruker mikrobølger ved fremstilling av potet-chips, risting av nøtter, bønner og kaffebønner, heving av brød og smultringer og forsteking av bacon. Mikrobølgeenergi blir dessuten benyttet ved tørking av garn, tre, papir, lær, tobakk, blyanter, tekstiler og fyrstikkhoder og ved herding av maling, gummi, nylon, uretan og rayon. Banker, aviser og flyselskaper bruker nå dataskjermer med katodestrålerør som anvender mikrobølger.
På energihold sysler en med tanken om å få en stor kraftstasjon i verdensrommet ved å ha en satellitt som samler opp solenergi, omdanner den til mikrobølger og sender disse til jorden. Her på jorden ville mikrobølgene kunne omdannes til elektrisitet. En annen plan gjelder et radarbremsesystem for biler. En tenker seg da at systemet sender ut mikrobølger foran bilen, registrerer når det er overhengende fare for kollisjon, og automatisk kobler inn bremsene.
Det er tydelig at mikrobølgene spiller en viktig rolle i vårt liv, men det er bare de færreste av oss som egentlig forstår hvordan de virker.
Hvordan virker mikrobølgene?
Ettersom mikrobølgene egentlig bare er energi, kan de anvendes på forskjellige måter. Ved radar blir for eksempel mikrobølgene fokusert i skarpt avgrensede stråler og rettet mot en gjenstand i korte glimt eller impulser. Mikrobølger reflekteres av elektriske ledere, for eksempel av metall, så når mikrobølgene sendes mot en gjenstand, la oss si mot et fly, blir de kastet tilbake til senderen. Tidsforskjellen mellom impuls og ekko gjør det mulig å bestemme avstanden til den reflekterende gjenstanden, idet en tar i betraktning at mikrobølgene beveger seg med lysets hastighet. Ved å sammenligne tidsforskjellen ved to ulike høyder kan en beregne hvor høyt gjenstanden befinner seg.
Forklaringen på at energi kan brukes til matlaging i mikrobølgeovner, er enkel: Mens metaller reflekterer mikrobølger, absorberer maten dem. Ovnen, som er en metallkasse, reflekterer mikrobølgestrålene, som blir kastet omkring i ovnen til de treffer maten. Så blir de absorbert i maten og får væskemolekylene i den til å vibrere med to og en halv milliarder svingninger i sekundet. Denne friksjonen utvikler varme, og det er denne varmen som gjør at maten blir kokt eller stekt. Maten produserer faktisk sin egen varme.
I en mikrobølgeovn går det med svært lite energi til å oppvarme selve ovnen eller luften i den, i motsetning til det som er tilfelle i vanlige ovner. Det går også tapt svært lite energi til oppvarming av kokekar, for i mikrobølgeovnen bruker en underlag av glass, papir eller plast, som slipper mikrobølgene rett igjennom uten å absorbere eller reflektere dem. Når en liten porsjon mat på denne måten får utnyttet mikrobølgene fullt ut, blir den kokt eller stekt svært hurtig.
I en alminnelig ovn kan det for eksempel ta mellom tre kvarter og en time å bake en potet. I en mikrobølgeovn kan en potet bakes på mellom to og et halvt og seks minutter, avhengig av potetens størrelse og ovnens merke og modell. Hvis en skal bake to poteter, kan det ta mellom fem og 12 minutter. Grunnen til at det tar lengre tid å bake to enn én, er at mikrobølgeenergien blir delt i to retninger i stedet for å konsentrere seg om én potet. Det er særlig det at matlagingen går så hurtig, som er grunnen til at folk anskaffer seg mikrobølgeovner.
Det er nå mange millioner slike ovner i bruk i USA. I 1975 oversteg for første gang salget av mikrobølgeovner salget av gassovner. En regner med at halvparten av alle amerikanske hjem kommer til å benytte mikrobølgeovner innen 1985. I Japan er disse ovnene enda mer populære. I 1976 var mikrobølgeovner i bruk i 17 prosent av alle japanske hjem, sammenlignet med i fire prosent av alle amerikanske hjem samme år.
Mikrobølgeovnene kom på markedet i USA i 1967. Det første året ble det bare solgt 10 000 ovner. Men siden da har salget økt fenomenalt. Noen mener imidlertid at denne voldsomme økningen foregår uten at en er helt klar over hvilke virkninger mikrobølger kan ha på den menneskelige organisme.
Fordi dette har vært årsak til stadig stigende bekymring, satte amerikanerne i midten av 1970-årene i gang omfattende undersøkelser for å finne ut hvilke mulige risikomomenter som kan være forbundet med å bli utsatt for svak mikrobølgestråling, og hvor gode vestlige lands sikkerhetsnormer er hva dette angår. Noen av resultatene av disse undersøkelsene begynner nå å bli offentliggjort, og en del vitenskapsmenn har begynt å gi uttrykk for alvorlig bekymring. Hvorfor? Hva har de oppdaget? Disse spørsmålene vil bli behandlet i et senere nummer av Våkn opp!
[Bilde på side 13]
Lufthavnene har nå navigasjonsutstyr som anvender mikrobølger