Hva er et hulromagnetron?
En magnetron i et hulrom er en type vakuumrør som genererer mikrobølger, som er korte bølgelengde radiobølger. Strømmer av elektroner blir manipulert av magnetfelt, noe som forårsaker utslipp av mikrobølger. Den første hulrommet magnetron ble utviklet av to britiske fysikere i 1940 og førte til utviklingen av bærbare radarenheter. I dag brukes disse enhetene fortsatt i radarutstyr, og som generator for de elektromagnetiske bølgene som hver mikrobølgeovn bruker til å lage mat.
En katode er montert i midten av en hul sylinderformet anode. Det sentrale hulrommet, som også er sylinderformet, er koblet til ytterligere mindre hulrom i sylinderens yttervegg, og en stor magnet er montert i hver ende. Magnetfeltene får elektronene til å spiral rundt katoden når de reiser til anoden i stedet for å bevege seg i en rett linje. Samspillet mellom elektronstrømmen og magnetfeltet forårsaker et elektrisk resonansfelt i hulrommene i den ytre sylindervegg, som avgir mikrobølger. Et hulromagnetron kan utformes på en slik måte at det avgir mikrobølger med ønsket frekvens.
Utviklingen av hulrommet magnetron var en av de viktigste fremskrittene innen teknologi på 1900-tallet. Gjennomføringen gjorde det mulig å montere bærbare radarenheter på skip og fly, samt gjøre bakkebaserte radarer mye mer effektive og effektive. Denne forbedrede radarteknologien er bredt kreditert for å gi de allierte en betydelig fordel i forhold til aksemaktene i dette området under andre verdenskrig.
I 2011 er hulrommagnetroner fremdeles mye brukt for radarsystemer, selv om nyere teknologier som bruker alternative sendere begynner å erstatte dem. Dette skyldes det faktum at selve de svingende elektriske felt som avgir mikrobølger, gjør det vanskelig å stille dem inn på nøyaktige smale frekvensbånd, så vel som andre hensyn, som menneskelig nærhet til kraftig elektromagnetisk stråling når disse systemene er montert i fly og marinefartøy. Eksisterende radarsystemer blir vanligvis ikke erstattet eller oppgradert, og av denne grunn vil hulrommagnetroner fortsette å være i bruk i radarutstyr i mange år eller til og med tiår.
Mikrobølgeovner bruker magnetroner i hulrom, selv om de er mye mindre og mindre kraftige enn de som brukes til radarutstyr. I en mikrobølgeovn blir mikrobølgene ført inn i kokeboksen, og blir distribuert av en diffusor, som hjelper matvarene til å koke jevnere. De fleste mikrobølgeovner bruker et hulromagnetron som avgir maksimalt 2500 watt når det gjelder store kommersielle modeller, mens meget kraftige hulrommagnetroner som brukes til radarapplikasjoner kan produsere millioner watt.