2008年02月21日
マグネトロン
身近なものに使われています。
マグネトロン (magnetron) は真空管の一種で、電波の一種である強力なマイクロ波を発生する。 レーダーや電子レンジに使われている。
マグネトロンは他の熱電子管と同様、ヒータにより加熱された陰極(カソード)と陽極(アノード)からなる。
カソードは管球の空胴の中央に配置され、ヒータにより加熱されることで熱電子が放出される。また、アノードに対して負の高電圧が印加されることにより、電子はアノードに向かって進行する。 一方、管球の軸方向に永久磁石などで強力な磁場がかけられており、進行中の電子はフレミングの法則にしたがい方向を曲げられ、カソードとアノード間の作用空間と呼ばれる空間を周回する。アノードは規則的に設けられたキャビティと呼ばれる共振空胴を形成しており、特にそのキャビティ先端部周辺を電子流が通過する際にキャビティの共振周波数で強力な高周波発振が発生する。 それをループやスリット等のアンテナにより管球の外に備えた導波管等に出力することで各種の利用が可能である。
マグネトロンが発生するマイクロ波の周波数は、電子レンジなどに使用される2.450GHz(ISMバンド)が一般的である。（レーダーでは、それより高い周波数が用いられる。）電子レンジによる加熱の原理は、極性分子である誘電体にマイクロ波をあてることにより高周波電界の周期に従い分子が振動し熱が発生することを利用したものである。(マイクロ波加熱参照)。
また、発生するマイクロ波は強力で直進性もあるので、その反射波の戻ってくるまでの時間とその方向を測定することで、離れた地点の物体の位置や距離の探知を行うことが可能であり、この装置をレーダー（電波探信儀、radar)という。
最初のものは1916年GE社のハルにより開発された。これは陽極と陰極がそれぞれ1個の構造であった。
1927年東北帝国大学の岡部金治郎により分割陽極型マグネトロンが開発された。
その後1940年代、第二次世界大戦でのマイクロ波レーダー開発を目的として主に英国で大きく進化し、その技術が米国にももたらされて大発展し、連合国側の勝利に貢献することになる。日本のレーダーは大きく出遅れ、実用領域に達したのは終戦近くになってからだった。
1946年にマグネトロンが発するマイクロ波が食品の温度を上昇させる効果がスペンサによって発見され、これが電子レンジの端緒となった。
2007年現在でもレーダー・電子レンジの高周波源として利用されている。
（以上、ウィキペディアより引用）
仕組みは全く分かりませんが…。
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