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¿Cómo funciona el microondas?

La respuesta corta

Un tubo llamado magnetrón emite ondas de radio de 2,45 GHz que rebotan en las paredes de metal; su campo eléctrico hace girar de un lado a otro las moléculas de agua de la comida, y esa agitación se convierte en calor. No vuelve la comida radiactiva, y 2,45 GHz no es una frecuencia especial del agua.

Falso: Los 2,45 GHz no son la frecuencia de resonancia del agua: el agua absorbe más a frecuencias varias veces mayores.

Fuente principal: U.S. Food and Drug Administration (FDA) (4 fuentes) Revisado el · Cómo verificamos

Magnetrón de un horno de microondas cortado al medio: un anillo de cobre con cavidades alrededor del cátodo central, donde se generan las microondas
Foto: Pingu Is Sumerian · CC BY-SA 3.0 · Wikimedia Commons

Ondas que hacen girar moléculas

El corazón del horno es el magnetrón, un tubo electrónico que convierte electricidad en ondas de radio de alta frecuencia: las microondas.[1] Esas ondas viajan por un conducto hasta la cavidad del horno, donde rebotan una y otra vez en las paredes de metal. El metal las refleja; el vidrio, el papel y la mayoría de los plásticos las dejan pasar; la comida las absorbe.[1]

Lo que absorbe es sobre todo el agua. Una molécula de agua tiene un extremo con carga levemente positiva y otro levemente negativo: es un pequeño imán eléctrico. El campo eléctrico de la microonda cambia de sentido 2.450 millones de veces por segundo, y las moléculas intentan girar para seguirlo. Al rozarse y chocar con sus vecinas en ese vaivén, la energía de la onda se convierte en agitación desordenada, que es el calor. La FDA lo resume como que las moléculas “vibran” por fricción;[1] más exacto es decir que rotan de un lado a otro sin llegar a seguir el campo.

Por eso los alimentos con mucha agua, como las verduras frescas, se calientan rápido, y por eso el plato y la taza se calientan poco: se entibian por contacto con la comida caliente.[1]

Dentro del horno de microondas
MagnetrónComidaParedes de metal

El magnetrón genera las microondas, una guía de ondas las lleva a la cavidad de metal, y ahí rebotan formando zonas de mucha y poca intensidad separadas por unos 6 cm. El plato gira para que la comida pase por todas.

Por qué 2,45 GHz

La frecuencia no la eligió el agua sino la regulación. Las ondas de radio se reparten por ley: los hornos de microondas deben funcionar dentro de las bandas reservadas para equipos industriales, científicos y médicos,[2] y una de esas bandas está centrada en 2.450 MHz, con un margen de 50 MHz para cada lado.[3] Otras bandas cercanas son las de 915 y 5.800 MHz.

Dentro de esas opciones, 2,45 GHz es un buen punto medio. A frecuencias más bajas la onda penetra más en la comida pero se absorbe peor; a frecuencias más altas, más cerca del máximo de absorción del agua, se absorbería casi toda en la superficie y el centro quedaría frío.

Cómo lo sabemos

La absorción de las microondas por el agua se mide con espectroscopía dieléctrica: se hace pasar un campo eléctrico de frecuencia variable por una muestra de agua y se mide cuánta energía absorbe a cada frecuencia. El resultado no es un pico fino, como el de una resonancia, sino una curva ancha llamada relajación, típica de moléculas que intentan girar y no llegan a seguir el campo. En el agua líquida esa relajación está centrada en unos 20 GHz,[4] ocho veces por encima de la frecuencia del horno.

Las propias microondas del horno se pueden medir en casa. La onda que rebota entre las paredes forma una onda estacionaria, con zonas de mucha intensidad separadas por media longitud de onda. Si sacas el plato giratorio y calientas unos segundos una tableta de chocolate, verás manchas derretidas a intervalos regulares. Esa distancia, por dos, es la longitud de onda; multiplicada por la frecuencia que figura en la etiqueta del horno, da la velocidad de la luz.

Mide la velocidad de la luz con tu microondas
 Resultado
Longitud de onda 12,2 cm
Velocidad de la luz medida 298.900 km/s
Diferencia con el valor exacto (299.792 km/s) -0,3 %

Saca el plato giratorio para que el chocolate no se mueva y calienta solo hasta que aparezcan las primeras manchas blandas. Medir con precisión de milímetros da un error de pocos por ciento. Fuente: Frecuencia: 47 CFR 18.301. Velocidad de la luz: valor definido. Cuenta propia.

Lo que se suele decir mal

“El microondas usa la frecuencia de resonancia del agua.” Es falso, y está en muchas explicaciones. El agua líquida no tiene una resonancia en 2,45 GHz: absorbe en una franja ancha, con su máximo cerca de los 20 GHz.[4] Los 2,45 GHz son una banda asignada por la regulación de radio, y un compromiso entre absorción y penetración.[3]

“La comida queda radiactiva.” No. La energía de las microondas se convierte en calor al absorberse y no deja nada en la comida; no la vuelve radiactiva ni la contamina.[1] Las microondas son radiación en el mismo sentido que la luz o las ondas de radio, no como los rayos X.

“El microondas calienta de adentro hacia afuera.” Tampoco. Las microondas penetran solo una capa exterior de la comida y calientan esa capa; el centro de un trozo grueso se calienta después, por conducción, como en cualquier horno. Por eso conviene dejar reposar la comida.

Otras preguntas

¿Por qué no se puede meter metal en el microondas?

Porque el metal refleja las microondas. Un recipiente de metal tapa la comida y la calienta de forma despareja, y las puntas o bordes finos, como los de un tenedor o el papel de aluminio arrugado, concentran el campo y pueden producir chispas y dañar el horno.

¿El microondas quita nutrientes a la comida?

No más que otros métodos de cocción, según la FDA. Como cocina más rápido y con poca agua, puede incluso conservar más vitaminas y minerales.

¿Por qué el agua puede explotar al sacarla del microondas?

Porque puede sobrecalentarse: superar los 100 °C sin hervir si está sola en una taza limpia. Un pequeño movimiento o echar una cucharada de café dispara la ebullición de golpe. Agregar el café o el azúcar antes de calentar reduce mucho el riesgo.

¿Es peligroso estar cerca de un microondas encendido?

No, si funciona bien. La norma de EE. UU. limita la fuga a 5 milivatios por centímetro cuadrado a unos 5 cm del horno, muy por debajo de lo que daña a las personas, y a 50 cm la intensidad es unas 100 veces menor. Además, dos cierres independientes cortan las microondas al abrir la puerta.

Fuentes

  1. Microwave Ovens . U.S. Food and Drug Administration (FDA). primaria Cómo funciona el horno, por qué la comida no queda radiactiva y el límite de fuga de 5 mW/cm² a 5 cm.
  2. 21 CFR 1030.10 — Microwave ovens . Code of Federal Regulations (EE. UU.), vía Cornell Legal Information Institute. primaria Definición legal: hornos que calientan con energía de las bandas industriales, científicas y médicas entre 890 y 6000 MHz.
  3. 47 CFR 18.301 — Operating frequencies . Code of Federal Regulations (EE. UU.), vía Cornell Legal Information Institute. primaria Bandas asignadas a equipos de calentamiento: 915 MHz, 2450 ± 50 MHz, 5800 MHz.
  4. Artemov VG, Volkov AA. Water and Ice Dielectric Spectra Scaling at 0 °C . arXiv:1308.1229 (2013). primaria La relajación dieléctrica del agua líquida está centrada en unos 20 GHz.

Publicado el 26 de septiembre de 2026. Revisado contra las fuentes el . ¿Ves un error? Avísanos.

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