電子レンジはなんで物を温められる？
身近にあればあるほど、その仕組みは意外と知られてないものです。
電子レンジもその１つ。火も無いのに一体どうやって物を温めているのでしょうか？
結論から述べますと、電子レンジは、電磁波（マイクロ波）を飛ばすことによって、物を温めています。
マイクロ波とは、目に見えない光だと思ってもらえれば良いです。
光は波のような性質を持っていて、光が１秒間に振動する回数の事を「周波数」と言い、「Ｈｚ（ヘルツ）」と言う単位で表します。
マイクロ波は、この周波数が１０億〜１兆Ｈｚもあります。
電子レンジは、「マグネトロン」と言う装置を用い、このマイクロ波を発生させて電子レンジ内の物体に当てているのです。
すると、マイクロ波が当たった食品内の水分（正確には水の分子）が、１秒間に１０億〜１兆回も振動するのです。
そもそも「熱」とは分子の振動の事です。
分子が振動するのですから、それはすなわち熱であり、よって食品が温まるのです。
上からわかるとおり、電子レンジが温めているのは実は「食品そのもの」ではなく、そこに含まれている水分です。
ですので、完全に水分を抜いた物を温める事は出来ませんし、食品を入れた容器も温まりません（取り出すとき熱いのは、食品（水分）の熱が容器に移るため）。
また、面白い事に、氷を電子レンジに入れても溶けません。
これは、マイクロ波が氷になった水の分子を揺さぶれないからです。
（ただし、常温内で氷が溶け、少しでも液体化したら、そこが温まり、他の部分も温まって、溶けてしまいます）
また、電子レンジは水分を熱すると言う性質上、「冷めやすい」と言う欠点もあります。
多くの食品の熱は、食品内の水分によって保たれているので、水を直接温める電子レンジだと、水分がすぐに蒸発。
熱を蓄える能力が、落ちてしまうのです。
では、ここからはちょっと踏み込んだ話を…。
先ほど「マイクロ波は食品を直接温めず、水分を振動させて温める」と述べましたが、
では何故水分しか温める事ができないのでしょうか？
電気には、プラスとマイナスがあり、プラスとプラス、マイナスとマイナスは反発し、プラスとマイナスは引き合う、と言う性質があります。
マイクロ波（と言うか、電磁波）は、プラスとマイナスを交互に入れ替えながら飛んでいるのです。
先ほど、「マイクロ波は１秒間に１０億〜１兆回振動している」と述べたのは、実は「プラスとマイナスが入れ替わっている」と言う意味なのです。
（正確にはこんな単純ではなくもっと複雑らしいのですが、筆者もよく理解できていないので、このぐらいで勘弁してください）
また水分子は、「く」の字型に折れた形をしています。
そして「く」の字の左側が、若干電気的にマイナスになっており、右側が若干プラスになっています。
そのため、マイクロ波が飛んで来たとき、マイクロ波が「プラス」だと、「く」の左側がマイクロ波の方を向きます。
一方、マイクロ波が「マイナス」だと、「く」の右側がマイクロ波の方を向きます。
つまり、マイクロ波がひとたび飛んでくると、水分子が１秒間に１０億〜１兆回も右を向いたり左を向いたりするのです。
そして、「熱」とは分子の振動の事なので、水分子がクルクル回ると言う事は、すなわち食品が温まると言う事なのです。
ちなみに、このように分子の片側がプラス、もう片側がマイナスになっている分子の事を「極性分子」と言います。
なお、氷を温められない理由は、マイクロ波が水分子を揺さぶろうとする力よりも、水分子が「そのままの体制でいよう」とする力の方が強いからです。
電子レンジについては、「電子レンジの台は何故回転する？」や「電子レンジに金属を入れてはいけない理由」にもあります。
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