Una invención nacida de una chocolatina
En 1945, un ingeniero estadounidense llamado Percy Spencer trabajaba en la empresa Raytheon con magnetrones, unos tubos que generaban microondas para los radares militares de la Segunda Guerra Mundial. Un día, mientras estaba junto a uno de esos aparatos en funcionamiento, notó que la chocolatina que llevaba en el bolsillo se había derretido. La anécdota podría haber quedado en nada, pero Spencer tuvo la curiosidad de investigar. Colocó granos de maíz cerca del magnetrón y los vio estallar en palomitas; probó con un huevo, que reventó ante la cara sorprendida de un colega.
Spencer comprendió que aquellas ondas invisibles calentaban los alimentos, y patentó la idea. El primer horno microondas comercial, llamado Radarange, salió al mercado en 1947: medía casi un metro ochenta de alto, pesaba más de 300 kilos y costaba una fortuna. Habría que esperar a finales de los años sesenta para que aparecieran los modelos de sobremesa que hoy tenemos en la cocina. Pero el principio seguía siendo el mismo que reveló aquella chocolatina derretida.
El corazón del aparato: el magnetrón
Si abrieras un microondas —algo que no conviene hacer, porque sus condensadores guardan carga peligrosa incluso desenchufado—, encontrarías en su interior una pieza metálica con aletas: el magnetrón. Es el auténtico corazón del electrodoméstico y el mismo componente que hacía funcionar los radares de la guerra.
Su funcionamiento es ingenioso. Un filamento caliente libera electrones, que son lanzados a través de una cámara donde actúa un potente campo magnético. En lugar de ir en línea recta, los electrones se ven obligados a girar en espiral, y al pasar frente a unas cavidades huecas las hacen «resonar», igual que soplar sobre el cuello de una botella produce un sonido. De ese baile de electrones surgen ondas electromagnéticas de una frecuencia muy concreta: 2.450 millones de ciclos por segundo, es decir, 2,45 gigahercios. Esas son las microondas que cocinan tu comida.
Cómo las ondas calientan el agua
Las microondas no calientan cualquier cosa por igual: su blanco favorito es el agua, y por eso funcionan tan bien con los alimentos, que están llenos de ella. La razón está en la forma de la molécula de agua. Es lo que los químicos llaman una molécula polar: tiene un lado con carga ligeramente positiva y otro con carga ligeramente negativa, como un diminuto imán eléctrico.
Una microonda es un campo eléctrico que cambia de sentido miles de millones de veces por segundo. Cuando atraviesa la comida, cada molécula de agua intenta orientarse con ese campo, girando de un lado a otro a un ritmo frenético para seguirlo. Al girar, las moléculas rozan y chocan con las que tienen alrededor, y ese rozamiento genera calor, exactamente igual que se calientan tus manos cuando las frotas. Millones de moléculas agitándose a la vez elevan la temperatura del alimento en segundos. A este proceso se le llama calentamiento dieléctrico.
El mito de la «resonancia» del agua
Existe una explicación muy repetida, incluso en libros y documentales, según la cual el microondas funciona a 2,45 gigahercios porque esa sería la frecuencia de «resonancia» del agua, la que la haría vibrar de forma especial. Es un mito. Si el agua resonara a esa frecuencia, absorbería toda la energía en la superficie del alimento y no penetraría hacia el interior, que es justo lo contrario de lo que se busca al cocinar.
La verdad es más prosaica. La frecuencia de 2,45 gigahercios se eligió sobre todo porque pertenece a una banda reservada internacionalmente para usos industriales, científicos y médicos, libre de las telecomunicaciones, y porque ofrece un buen equilibrio: penetra unos centímetros en la comida y la calienta de manera razonablemente uniforme. El agua absorbe bien esa energía en un amplio rango de frecuencias, no solo en una mágica. No hay ninguna resonancia secreta; hay física, ingeniería y una pizca de conveniencia normativa.
Por qué no debes meter metal
Todos hemos oído que no se puede meter metal en el microondas, y tiene su lógica física. Las microondas hacen que en la superficie de los metales se muevan cargas eléctricas. En un objeto liso y grande no ocurre gran cosa: simplemente refleja las ondas. Pero en los bordes afilados, en las puntas o en las láminas muy finas, como el papel de aluminio, las cargas se acumulan y generan campos eléctricos tan intensos que arrancan electrones al aire, produciendo chispas. Son esas pequeñas descargas las que pueden dañar el aparato o llegar a provocar un incendio.
Curiosamente, el propio microondas está lleno de metal, y por buenas razones. Sus paredes son metálicas para reflejar las ondas y mantenerlas rebotando dentro de la cámara. Y si te fijas en la puerta de cristal, verás una malla con pequeños agujeros: esa rejilla metálica actúa como una jaula que atrapa las microondas en el interior. Los orificios son mucho más pequeños que la longitud de onda de las microondas —unos doce centímetros—, así que las ondas no pueden escapar por ellos, pero sí dejan pasar la luz visible, cuya longitud de onda es diminuta, para que puedas ver la comida.
Puntos fríos, platos giratorios y ondas estacionarias
Dentro de la cámara, las microondas rebotan en las paredes y se superponen unas con otras. En algunos puntos se refuerzan y en otros se anulan, formando lo que se llama una onda estacionaria: un patrón fijo de zonas con mucha energía y zonas con poca. Eso explica por qué, sin ayuda, la comida se calentaría de forma desigual, con partes ardiendo y partes frías.
La solución más común es el plato giratorio, que hace pasar los alimentos por las distintas zonas de calor mientras dan vueltas. Otros modelos usan una pieza metálica en forma de aspa, oculta cerca del techo, que revuelve las ondas para repartirlas mejor. Este reparto imperfecto es también la razón por la que conviene remover la comida a mitad de cocción y por la que los hornos recomiendan un tiempo de reposo: durante esos segundos, el calor sigue extendiéndose por conducción desde las partes más calientes hacia las más frías.
Los mitos que conviene desmontar
Alrededor del microondas circulan muchas leyendas. Una de las más extendidas es que «calienta de dentro hacia fuera». No es cierto: las microondas penetran solo uno o dos centímetros en el alimento y calientan sobre todo las capas exteriores; el centro se cocina después, cuando ese calor viaja hacia dentro por conducción. Por eso un bocado sacado demasiado pronto puede estar hirviendo por fuera y frío en el corazón.
Otro miedo habitual es que la comida se vuelva radiactiva o peligrosa. Tampoco tiene fundamento. Las microondas son radiación no ionizante, la misma familia que las ondas de radio o la luz visible, sin energía suficiente para alterar los átomos ni el material genético. Cuando apagas el aparato, las ondas desaparecen al instante, igual que la luz de una bombilla. Lo único que queda en la comida es calor. Al final, aquel invento surgido de una chocolatina derretida no es magia ni brujería, sino un elegante ejemplo de cómo las ondas invisibles que llenan el universo pueden ponerse a trabajar en nuestra cocina.
