La frecuencia del "abrevadero" versus la frecuencia del horno de microondas

Recientemente aprendí sobre el "abrevadero", un grupo de frecuencias entre 1,42 y 1,66 GHz. También leí que los hornos de microondas funcionan a 2,4 GHz.

Si 21 a 18 cm (1,42 a 1,66 GHz) es la frecuencia de resonancia del hidrógeno y el hidroxilo, respectivamente, ¿cómo llego a la frecuencia de resonancia del agua usando esos números? ¿La frecuencia de resonancia es de 2,4 GHz (aprox.) basada en la frecuencia que utilizan los hornos de microondas?

Supongo que lo que claramente estoy tratando de preguntar es: ¿la resonancia de una molécula (como el agua) está determinada por las partes constituyentes (como supongo) o hay otras consideraciones?

Y mientras miro esta pregunta, ¿por qué el hidrógeno, algo que es menos masivo, tiene una resonancia de frecuencia más baja? ¿Es porque hay menos masa que requiere menos fuerza para moverla a resonancia, mis datos son incorrectos o hay algo que voy a aprender con la respuesta a la primera parte de la pregunta?

La absorción de microondas del agua proviene de los enlaces de hidrógeno, por lo que es ancha y plana en lugar de líneas resonantes. La frecuencia del horno de microondas se elige porque no se usa para comunicaciones en lugar de una combinación química particular.
@MartinBeckett Para ser justos, la absorción de agua es probablemente una gran parte de por qué esa banda no se usa para la comunicación.
No creo que debamos esperar ver ninguna estructura resonante aguda en el espectro de absorción de un líquido. Cada molécula en el líquido está interactuando con todos sus vecinos. Los sistemas con una gran cantidad de grados de libertad tienen una gran cantidad de resonancias débiles, ni una sola resonancia fuerte. Cualquier frecuencia resonante de la molécula de agua se observará únicamente en estado gaseoso.
Solo quiero agradecer a todos por toda la educación que se ha brindado sobre esta cuestión.
@ThePhoton, parece haber sido un poco circular. La banda ISM se fijó porque algunos de los primeros microondas la usaban, eligieron la frecuencia porque allí funcionaba una tecnología de radar adaptada. Luego, la frecuencia quedó bloqueada debido a la banda ISM. Nada de eso fue realmente elegido idealmente

Respuestas (1)

El calentamiento del agua por microondas no tiene nada que ver con las resonancias de la molécula de agua o cualquiera de sus componentes. El calentamiento se debe al momento dipolar permanente del agua, que también es responsable de su alta constante dieléctrica. El campo de CA de microondas eléctrico permite que la molécula gire, lo que provoca pérdidas de energía por fricción y, por lo tanto, calentamiento.