Les micro-ondes — Quel est leur usage?
VOUS ne pouvez les voir, ni les sentir, ni les toucher, mais pourtant elles sont tout autour de vous. Certains écologistes les ont qualifiées de “brouillard électronique”. L’un des services du gouvernement américain a formulé une mise en garde au sujet des micro-ondes. Le niveau d’intensité auquel les Américains seraient soumis quotidiennement sans même s’en rendre compte, pourrait bien être dangereux. Et ce n’est pas un problème purement local.
Selon un rapport du gouvernement américain, les hommes connaîtront peut-être bientôt “une ère de pollution due aux rayonnements, comparable à la pollution chimique actuelle”. Ce rapport met en garde contre “les conséquences d’une sous-estimation et d’une méconnaissance des effets à long terme sur le plan biologique d’une exposition à ces rayonnements. Même si elle n’était que de faible intensité, elle pourrait être à l’origine d’un grave problème de santé publique, surtout si elle entraînait des effets sur le plan génétique”.
Ces avertissements ont trait aux micro-ondes. Mais en fait, de quoi s’agit-il? Quel effet ces ondes peuvent-elles avoir sur vous et à quel point sont-elles dangereuses?
Qu’est-ce que les micro-ondes?
Les micro-ondes sont une forme d’énergie électromagnétique ou rayonnement. Dans le spectre électromagnétique, la fréquence et la longueur d’onde des micro-ondes se situent entre celles des rayons infrarouges et celles des ondes radioélectriques.
Deux sortes de rayonnements électromagnétiques existent: les rayonnements ionisants et les non ionisants. Les premiers comprennent, à une extrémité du spectre, les rayons X et les rayons gamma, tandis que les seconds, ou rayonnements non ionisants, couvrent le reste du spectre et comprennent la lumière ultraviolette, la lumière visible, les rayons infrarouges et les ondes radio. (Les “micro-ondes” se situant entre ces deux derniers éléments.) Les termes ionisants et non ionisants signifient deux choses bien différentes.
Un rayonnement ionisant est capable d’arracher des électrons à un atome et de créer ainsi des atomes appelés ions, dont la particularité est d’être instables, de réagir chimiquement et d’être porteurs d’une charge électrique. En d’autres termes, un rayonnement ionisant endommage invariablement les cellules des tissus vivants et peut causer des mutations génétiques. Toute exposition, même légère, à ce genre de rayonnement comporte un certain risque.
Par contre, les micro-ondes sont de l’énergie non ionisante. Leur effet est beaucoup moins puissant et elles ne peuvent arracher les électrons à un atome. C’est pourquoi les humains se sont sentis libres d’utiliser cette forme d’énergie.
Quel est leur usage?
Si l’on regarde 50 ans en arrière, l’homme ne produisait pas de micro-ondes. Seules de petites quantités provenant du soleil ou d’autres parties de notre galaxie pénétraient dans l’atmosphère. Mais peu avant la Seconde Guerre mondiale, on a mis au point le radar. C’est ainsi que les gens ont entendu parler des micro-ondes pour la première fois, car le radar les utilise. Ces dernières années, l’emploi des micro-ondes s’est étendu à divers domaines, et on a assisté à une prolifération d’inventions qui les utilisent. Cela influe sur chacun de nous à un degré plus ou moins grand.
On a calculé que le rayonnement des micro-ondes, et celui des ondes radio à haute fréquence, était dans certaines zones urbaines un milliard de fois plus élevé que celui que l’on trouve dans l’environnement à l’état naturel. De plus, le matériel qui cause ce genre de rayonnement se répand un peu partout.
La plupart des aéroports disposent de systèmes de navigation au radar qui utilisent les micro-ondes. Les radars de la police fonctionnent également sur les fréquences des micro-ondes, micro-ondes que l’on retrouve aussi dans la transmission des signaux de télévision UHF. Les communications téléphoniques à longue distance ainsi que les transmissions de données en informatique sont souvent assurées entre les villes par micro-ondes. L’emploi de fours à micro-ondes s’est également généralisé. Les systèmes de radiodiffusion, de surveillance et de communication par satellites utilisent les micro-ondes, et il en va de même de certains dispositifs de contrôle de pollution de l’air. Le long des grandes routes, certaines bornes de secours téléphoniques fonctionnent par micro-ondes. De nombreux systèmes d’alarme ainsi que certaines portes de garage à ouverture automatique utilisent aussi les micro-ondes.
En cette ère de guerre électronique, les militaires sont les plus grands utilisateurs d’appareillages à micro-ondes. Signalons, entre autres, les radars de poursuite et de détection, les systèmes de guidage des missiles nucléaires et des missiles antimissiles, les télémètres pour chars et les systèmes d’écoute.
Dans le monde médical, on a aussi recours aux micro-ondes: à titre expérimental dans le traitement du cancer, pour la stérilisation, pour retarder la croissance des tumeurs et dans les appareils de diathermie qui échauffent les tissus dans le cas de traitement de la bursite, de l’arthrite, des douleurs musculaires et des foulures. Rien qu’aux États-Unis, deux millions de personnes seraient ainsi traitées.
L’industrie alimentaire utilise les micro-ondes pour dessécher les chips, pour griller les noix et les haricots, pour torréfier le café, pour faire lever le pain et les beignets et pour précuire le bacon. On les utilise aussi pour sécher le fil, le bois, les peintures, le papier, le cuir, le tabac, les crayons, les textiles, les allumettes, et dans le traitement du nylon, de l’uréthane et de la rayonne, ainsi que pour la vulcanisation du caoutchouc. Nombre de sociétés comme les banques, les compagnies aériennes et les maisons d’édition sont équipées à présent de tubes cathodiques comme unités d’affichage vidéo. Ce type de matériel utilise aussi les micro-ondes.
Quant aux applications futures, on envisage de mettre sur orbite une grande centrale électrique qui capterait l’énergie solaire puis la convertirait en micro-ondes dont le rayonnement atteindrait la terre. Sur terre, ces micro-ondes seraient transformées en électricité. On envisage également un système de freinage par radar pour les véhicules. Un faisceau de micro-ondes envoyé en avant du véhicule percevrait l’imminence d’une collision et actionnerait les freins automatiquement.
Sans aucun doute, les micro-ondes ont une influence considérable sur notre vie et pourtant très peu d’entre nous savent comment elles agissent.
Comment agissent les micro-ondes?
Puisque les micro-ondes sont essentiellement de l’énergie, elles ont de multiples usages. Pour ce qui est du radar, les micro-ondes sont focalisées en faisceaux directionnels et dirigées sur un objectif en brèves impulsions. Les micro-ondes sont réfléchies par les matériaux conducteurs comme les métaux. Ainsi, après avoir atteint leur objectif, par exemple un avion, elles sont renvoyées d’où elles viennent. Le laps de temps entre l’envoi du signal et son retour permet de mesurer la distance jusqu’à l’objectif, en tenant compte de la vitesse des micro-ondes qui est celle de la lumière. En comparant le retard à deux niveaux différents, on peut calculer ainsi l’altitude de l’objectif.
Le principe des fours à micro-ondes est simple: alors que le métal réfléchit les micro-ondes, l’eau, les sucres et les graisses les absorbent. Ainsi une boîte en métal, le four, réfléchit les micro-ondes qui rebondissent partout jusqu’à ce qu’elles frappent les aliments mis à cuire. Elles sont alors absorbées par les aliments dont les molécules d’eau entrent en vibration à la fréquence de deux milliards et demi de cycles par seconde. Il en résulte une friction qui produit de la chaleur, et la chaleur effectue la cuisson. En fait, les aliments cuisent grâce à leur chaleur interne.
Dans les fours à micro-ondes, très peu d’énergie chauffe le four ou l’air qui s’y trouve, contrairement à ce qui se passe dans le cas d’une cuisson classique. En outre, très peu d’énergie est gaspillée en chauffant le récipient qui contient les aliments, car pour ce genre de cuisson on emploie du verre, du papier ou du plastique, qui laissent simplement passer les micro-ondes; ils ne les absorbent ni ne les réfléchissent. Aussi, quand une petite quantité de nourriture reçoit toute la puissance des micro-ondes, elle cuit très rapidement.
Par exemple, dans un four classique, il faut entre 45 et 60 minutes pour cuire une pomme de terre. Dans un four à micro-ondes, on doit compter de 2 minutes et demie à 6 minutes, suivant la taille de la pomme de terre, la marque et le modèle du four. Si deux pommes de terre sont mises à cuire, le temps de cuisson sera de 5 à 12 minutes du fait que l’énergie des micro-ondes est divisée. La rapidité de cuisson est donc le principal attrait des fours à micro-ondes.
Il existe plusieurs millions de ces fours aux États-Unis. En 1975, pour la première fois, on a vendu plus de fours à micro-ondes que de fours à gaz. Et l’on prévoit qu’en 1985, la moitié des foyers américains cuisineront aux micro-ondes. Au Japon, ces fours sont encore plus courants. En 1976, 17 pour cent des foyers japonais en possédaient contre 4 pour cent seulement des foyers américains.
C’est en 1967 que les fours à micro-ondes sont apparus sur le marché, et cette année-là on en a vendu seulement 10 000 aux États-Unis. Mais depuis, les ventes ont grimpé en flèche. Cette progression des ventes a eu lieu, disent certains, alors qu’on ne comprenait pas pleinement les effets des micro-ondes sur l’organisme humain.
Comme l’inquiétude grandissait à ce sujet, les États-Unis ont entrepris, au milieu des années 70, des études approfondies afin d’examiner le danger potentiel que présentent les micro-ondes de faible intensité. On s’est également préoccupé de la valeur des mesures de sécurité prises dans le monde occidental. On commence à connaître les résultats de certaines de ces recherches, et des hommes de science ont exprimé une vive inquiétude. Pourquoi? Qu’ont-ils découvert? Nous examinerons ces questions dans un prochain numéro de Réveillez-vous!
[Illustration, page 13]
Les aéroports disposent de systèmes de navigation qui utilisent les micro-ondes.