Die "Watering Hole"-Frequenz gegenüber der Mikrowellenherd-Frequenz

Ich habe kürzlich von dem „Wasserloch“ erfahren, einer Gruppe von Frequenzen zwischen 1,42 und 1,66 GHz. Ich habe auch gelesen, dass Mikrowellen mit 2,4 GHz arbeiten.

Wenn 21 bis 18 cm (1,42 bis 1,66 GHz) die Resonanzfrequenz von Wasserstoff bzw. Hydroxyl ist, wie komme ich dann mit diesen Zahlen auf die Resonanzfrequenz von Wasser? Beträgt die Resonanzfrequenz 2,4 GHz (ungefähr) basierend auf der Frequenz, die Mikrowellenherde verwenden?

Ich denke, was ich eindeutig zu fragen versuche, ist: Wird die Resonanz eines Moleküls (wie Wasser) durch Bestandteile bestimmt (wie ich annehme) oder gibt es andere Überlegungen?

Und wenn ich mir diese Frage ansehe, warum hat Wasserstoff, etwas weniger Massives, eine Resonanz mit niedrigerer Frequenz? Liegt es daran, dass weniger Masse weniger Kraft erfordert, um sie in Resonanz zu bringen, sind meine Fakten falsch oder gibt es etwas, das ich mit der Antwort auf den ersten Teil der Frage lernen werde?

Die Mikrowellenabsorption von Wasser stammt von den Wasserstoffbrückenbindungen, ist also eher breit und flach als Resonanzlinien. Die Mikrowellenfrequenz wird so gewählt, dass sie nicht für die Kommunikation verwendet wird, und nicht für eine bestimmte chemische Übereinstimmung
@MartinBeckett Um fair zu sein, ist die Wasseraufnahme wahrscheinlich ein großer Teil dessen, warum dieses Band nicht für die Kommunikation verwendet wird.
Ich denke nicht, dass wir jemals erwarten sollten, scharfe Resonanzstrukturen im Absorptionsspektrum einer Flüssigkeit zu sehen. Jedes Molekül in der Flüssigkeit interagiert mit all seinen Nachbarn. Systeme mit vielen Freiheitsgraden haben viele schwache Resonanzen, keine einzige starke Resonanz. Eine Resonanzfrequenz des Wassermoleküls wird nur im gasförmigen Zustand beobachtet.
Ich möchte nur allen für die Aufklärung danken, die zu dieser Frage bereitgestellt wurde.
@ThePhoton, es scheint ein bisschen kreisförmig gewesen zu sein. Das ISM-Band wurde festgelegt, weil einige frühe Mikrowellen es verwendeten, sie wählten die Frequenz, weil dort eine angepasste Radartechnologie funktionierte. Die Frequenz wurde dann wegen des ISM-Bandes eingerastet. Nichts davon war wirklich ideal gewählt

Antworten (1)

Die Mikrowellenerhitzung von Wasser hat nichts mit Resonanzen des Wassermoleküls oder seiner Bestandteile zu tun. Die Erwärmung beruht auf dem permanenten Dipolmoment des Wassers, das auch für seine hohe Dielektrizitätskonstante verantwortlich ist. Das elektrische Mikrowellen-Wechselfeld lässt das Molekül rotieren, was zu Reibungsenergieverlusten und damit zu Erwärmung führt.

Die "Watering Hole"-Frequenz gegenüber der Mikrowellenherd-Frequenz
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