今日のおじさん、なに食べました? (仮)

妻の料理と、おじさんの毎日の記録です。ほんのり工学テイスト。

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電子レンジ内の携帯電話に電話は通じるか?~電磁波の漏れないわけ
【今日の料理】 2011/6/7 夕食
 ブログの住所の引越しを進めています.BIGLOBE→FC2へ,移設中です.残念ながら,自動での引越しができないようなので,手動でボチボチ進めております.地味な作業ですが,ヒマだから構いません.

 今日は,娘(3.9ヶ月)の予防接種でした.今回は,BCG(ハンコ注射)です.妻が,連れて行きました.注射の後,ものすごい勢いでギャン泣きをして,先生と看護婦さんが様子を見に来るほどだったそうです.痛いという感覚も,多分初めてで,びっくりしてしまったのでしょうか.
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★米飯

★ダシダスープ,わかめ・たまねぎ
 韓国だしのダシダで作りました.韓国で買ってきたダシダは,使い勝手が良いです.最近は,日本でも売っているようです.

★牛焼肉,蒸し野菜,レタス
 牛肩切り落とし肉(100g=98円)は,はちみつで下味を付けました.その後,ごま油少量・ニンニクと共に焼きました.
 タレは,初めて自分で作りました.いくつかのネット情報を参考にしました.ヤマサ昆布つゆをベースに,みそ・みりん・酒を少量加え,ひと煮立ち.その後,すりおろしニンニクと豆板醤を加えました.かなり濃い口でしたが,肉をタレに付けた後,蒸し野菜とともにレタスでくるんで食べると,丁度良い味になりました.
 少ないお肉でお腹いっぱいになれるので,貧乏人向けのメニューと言えましょう.

★まいたけ油あげの煮びたし,山芋がけ
 文献[1]のレシピのアレンジです(厚あげを油あげに変更).まいたけと油あげをだしで軽く煮た後,かつお節とすりおろした山芋をかけて,ひと混ぜしました.妻のコメント:「これからの季節にピッタリね!」お気に召したようです.
[1]奥園壽子;超ムダなし!食べきりレシピ,家の光協会,(2009)

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【今日の料理工学】 電子レンジ内の携帯電話に電話は通じるか?~電磁波の漏れないわけ
 前回まで,電子レンジのエネルギー効率について,考察しました.

 電子レンジは,英語で「microwave oven」と言うそうです(ジーニアス和英辞典より).マイクロ波という電磁波を使って調理するからのようです.では,このマイクロ波とは,どんなものでしょうか.
 
 我が家の電子レンジの説明書[2]を見ると,次のように書かれています.
 ・電子レンジ:発振周波数 2450MHz 
[2]松下電器産業(当時);家庭用オーブンレンジNE-TZ15A取扱説明書,(2006)
 
 つまり,マイクロ波とは,周波数f=2450MHzの電磁波なのでしょう.
 電磁波は光速c[m/s]で進みます.電磁波の速度c[m/s],波長λ[m],周波数f[Hz]には,次の関係が成り立ちます.
 c=f×λ
 したがって,マイクロ波の波長λは,次のように計算できます.
 λ=c/f=3.0×10^8[m/s]÷2450×10^6[Hz]=0.122[m]≒120[mm]

 つまり,マイクロ波の波長は,100mm(10cm)程度です.マイクロ波というので,波長がμm(マイクロメートル)のオーダーだと期待していたのですが,意外な展開です.どうも,マイクロ波の「マイクロ」は,他の電波と比べて波長がとても小さいことを示しているだけのようです.(ウィキペディアによると,波長1m~100μm程度を差すことが多いものの,明確な定義はないようです.)


 さて,電子レンジの発売当時には,「電磁波が外部に漏れて危険」という騒ぎがあったそうです[3].
[3]肥後;電子レンジ「こつ」の科学,柴田書店,(2005)

 電子レンジの庫内は,普通,金属でできています.そして,マイクロ波は,金属で反射する性質があるそうです.しかし,電子レンジには,庫内を覗けるように,ガラス窓が付いています.この部分からの電磁波の漏れは,どう対処しているのでしょうか.
 秘密は,覗き窓に付いている金網にあるようです.文献[4]に,以下の記載がありました.

「波は一般的にその波長よりも小さな穴を通りぬけられないという特性を持っている.そのため,電子レンジのマイクロ波の波長である約12cm(図2を参考に)よりも小さな穴のあいた網をはさむと,マイクロ波は電子レンジの外に出ることができなくなるのである.」
※引用中の「図2」は,本記事には載せていません.
[4]メカランド・電子レンジ編,日本機械学会誌,2003. 6 Vol. 106 No. 1015
 http://www.jsme.or.jp/mechalife/jp/student/mechaland/0306.pdf

 本当でしょうか.「波の振幅が穴より大きいと抜けられない」ならば,納得がいきます.しかし,「波の波長が穴より大きいと抜けられない」とは,どういう原理なのでしょう.

 実験して,検証してみます.

 身近な,電波を発生する機器として,携帯電話があります.ウィキペディアによると,当方の所有しているauの携帯電話では,「800MHz帯」という周波数域を用いているようです.800MHz帯は,770~960MHzとのことです.
 携帯電話の電波の周波数を,f=800MHzとします.そうすると,波長λは以下となります.
 λ=c/f=3.0×10^8[m/s]÷800×10^6[Hz]=0.375[m]≒375[mm]

 この波長は,マイクロ波の波長120mmと比べて,大きいです.
 先の文献[4]の記述「波長よりも小さな穴は抜けられない」が正しいとすれば,電子レンジ庫内に入れた携帯電話には,電波が行き来できないはずです.そこで,携帯電話を電子レンジ庫内に入れて,外から電話をかけてみました.

 電話は通じるでしょうか? …図1
<図1>110607z1.jpg
 通じました.携帯電話のランプが光っています.
 通じたということは,
 ・外の携帯電話→庫内の携帯電話に,電波が届いている.
 ・庫内の携帯電話→外の携帯電話に,電波が届いている(応答発信).
 
 つまり,庫内の携帯電話からの電波は,ダダ漏れです.

 実際には,電子レンジの電磁波が,外にダダ漏れするはずがありません.つまり,文献[4]の記述が怪しげだと考えられます.

 色々調べてみたところ,次の文献[5]の記述が,もっともらしいと思えます.
[5]TDK HP;ラクの雑学・第22回 電波の反射をコントロールし“消波”する
 http://www.tdk.co.jp/techmag/knowledge/200505/index.htm

 これによると,以下の原理で,電磁波の漏れを防いでいるそうです.
 「ガラスの奥には細かい穴がたくさん開いた金属製のプレート(パンチングメッシュプレート)が設置されています。この穴は電子レンジ内部の様子をうかがい見るためだけにあるものではありません。特定のパターンで配置することで、電波同士を干渉させ、反射させて電波漏れを防いでいるのです。さらにプレート自体とガラス面に電波吸収材を用いることで、電波/電磁波の漏れを最小限に抑えています。
 理屈としては、波止場にあるテトラポットなどの「消波ブロック」によって、波の勢いを減衰させることとまったく同じです。また、自動車やオートバイの排気音を低減させる「サイレンサー」にも、同じ原理と構造を用いているものがあります。」

 なるほど,と思います.つまり,適当に小さな穴をあければよいのではなく,穴の大きさと配置が重要のようです.そうすると,狙った波長以外の波長を持つ電磁波は,うまく反射できないこともありそうです.
 こういう理屈ならば,「マイクロ波は漏れないが,携帯電話の電波はダダ漏れ」という実験結果にも,納得がいくものです.

(補足)2011/6/8
 今回の実験結果(携帯電話がつながる)は,以下のようにも解釈できます.
 a)電波の通過(漏れ)は僅かであるが,携帯電話の受信感度がとても高い.
 b)携帯電話の電波のように微弱な電波は,小さな穴でも通過しやすい.

 このうち,a)は,電子レンジ庫内に入れた携帯電話が「バリさん」(3本立ったアンテナの絵が表示)のことから,可能性は低そうです.
 b)の妥当性は,私には分かりません.


(補足2) 2011/6/8
 電子レンジの電磁波が危険か,安全かについては,諸説あります.私としては,「ダダ漏れでなければ問題なし」と考えています.


【今回の結論】
 特定パターンの穴が開いた金属板によって,電子レンジの電波の漏れは防がれています.
 しかし,この金属板は,携帯電話の電波は通してしまうようです.


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ブログの引っ越しについて
マツジョンさんこんにちは。
BIGLOVEからFC2に引っ越しされていますが、
やはりFC2の方が扱いやすいのでしょうか?
アフィリエイト収入等もあるのでしょうか?
私もブログ開設を考えておりまして、
突然の質問で申し訳ありません。
パパフォトグラファ | URL | 2016/05/07/Sat 17:52 [編集]
> パパフォトグラファ さん
 こんばんは。

 FC2は、多数のアクセスが見込めることから選びました。一番規模の大きいブログなので、検索のほか、ランキングや訪問履歴などから、たどってきてくれる機会が多いのです。使い勝手も、FC2は細かいカスタマイズができて、良好です。そのほか有名どころは、アメブロ、ライブドアですが、使ったことがないので分かりません。
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ブログ作りをしていると、なにかと勉強になることが多く、楽しいですよ。以上、ご参考になりましたら。
マツジョン | URL | 2016/05/07/Sat 21:11 [編集]
ブログ開設はFC2、アメブロ、ライブドアがやはりいいようですね。
ありがとうございました。
パパフォトグラファ | URL | 2016/05/09/Mon 00:44 [編集]
> パパフォトグラファ さん
 こんばんは。お役に立てば幸いです。
 それにしても、ずいぶんと前の記事へのコメント、ありがとうございました(笑)。
マツジョン | URL | 2016/05/12/Thu 20:58 [編集]



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