가열 매체는 일반적으로 비극성 분자 유전체와 극성 분자 유전체로 나눌 수 있습니다. 극성 분자는 외부 전기장이 없으면 극성을 나타내지 않습니다. 이 매질이 외부 전기장에 배치되면 각 극성 분자는 전기장력의 방향을 따라 규칙적인 배열을 형성하고 반대 전하가 유전체 표면에 유도됩니다. 이 과정을 분극이라고 합니다. 외부 전기장이 강할수록 분극도 강해집니다. 적용된 전기장이 방향을 바꾸면 극성 분자도 반대 방향으로 규칙적인 배열을 형성합니다.
교번 전기장과 자기장이 가해지면 극성 분자가 교대로 자화를 반복하게 되며, 교류 전기장의 주파수가 높을수록 극성 분자가 더 빨리 분극화를 반복하게 됩니다. 이때 분자의 열운동의 운동에너지가 증가 즉 열이 증가하고 식품의 온도도 상승하여 전자기에너지가 열에너지로 전환되는 과정이 완성된다.
가정용 전자레인지의 주파수는 2450MHz로, 전기장의 방향이 1초에 24억 5천만 번 바뀌는 만큼 발열이 엄청날 것으로 짐작된다. 전자레인지는 전자진공관, 마그네트론으로 구성되어 있으며, 2450MHz의 초단파 전자파를 생성하며, 이 전자파는 전자파 전도성 요소인 도파관을 통해 화로의 모든 부분에 방출됩니다. 식품 내 극성분자(물, 지방, 단백질, 설탕 등)를 초당 24억 5천만회의 초고속으로 진동시킵니다. 그리고 진동으로 인한 마찰로 인해 음식 내부에 높은 열이 발생하여 음식이 익게 됩니다.
1946년 미국인 스펜서는 우연히 전자레인지가 사탕을 녹인다는 사실을 발견했습니다. 마이크로파 방사선은 음식 내부의 분자를 진동시켜 열을 발생시킬 수 있다는 것이 밝혀졌습니다. 1947년에는 최초의 전자레인지가 출시되었습니다. 그러나 사람들이 밥과 야채를 요리하기 위해 전자레인지를 사용하는 것은 최근 몇 년에 불과합니다.
전자레인지는 전자파의 일종이다. 이런 종류의 전자기파의 에너지는 일반 전파의 에너지보다 훨씬 클 뿐만 아니라 "개성"도 가지고 있습니다. 마이크로파는 금속에 닿자마자 반사되며 금속은 마이크로파를 흡수하거나 전도할 방법이 없습니다. 유리, 세라믹, 플라스틱을 통과할 수 있습니다. 전자레인지와 같은 단열재는 에너지를 소비하지 않습니다. 수분이 함유된 식품은 전자레인지가 통과하지 못할 뿐만 아니라 에너지도 흡수됩니다.
전자레인지는 이러한 전자레인지의 특성을 살려 만들어집니다. 전자레인지의 외부 케이스는 스테인레스 스틸 및 기타 금속 재료로 만들어져 전자레인지가 용광로에서 빠져나가는 것을 방지하여 사람들의 건강에 영향을 미치지 않습니다. 식품 용기는 단열재로 만들어집니다. 전자레인지의 핵심은 마그네트론이다. 마그네트론이라고 불리는 이 전자관은 초당 4억 5천만회의 진동 주파수를 갖는 마이크로파를 발생시킬 수 있는 마이크로파 발생기이다. 육안으로는 보이지 않는 이런 종류의 전자레인지는 최대 5cm 깊이까지 음식을 관통할 수 있으며, 격렬한 움직임으로 인해 음식이 '익혀진다'. 이것이 전자레인지 가열이 작동하는 방식입니다.
일반 난로에서 음식을 조리할 때 항상 외부에서 음식 안으로 열이 점차적으로 유입됩니다. 전자레인지로 조리할 경우 열이 음식 내부로 직접 침투하기 때문에 조리 속도는 다른 스토브에 비해 4~10배 빠르고, 열효율은 80% 이상으로 높다. 현재 다양한 스토브의 열효율은 비교할 수 없습니다.