如何用微波爐煮整個雞蛋而不爆炸？
有成功過的知友嗎？
知乎上的這類問題還有很多：微波爐除了不能熱雞蛋，還不能做哪些容易被忽略的食品？ - 生活常識如何用微波爐熱熟雞蛋？ - 爆炸為什麼微波爐不能直接煮雞蛋？ - 生活為什麼雞蛋不能在微波爐里加熱？ - 常識
如何用微波爐煮整個雞蛋而不爆炸？ - 生活常識
如何用微波爐做蒸雞蛋? - 飲食這類問題沉寂這麼久，讓我來嘗試解決一下吧。這篇答案稍長，開wifi後慢慢看。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~上周我就出現了這樣的笑話，課間休息時，我把熟雞蛋整個放進微波爐中加熱，結果就是「爆蛋」：
我使用的是「Reheat」功能，加熱時間是三分鐘。期間，「噼里啪啦」之聲不絕，我還以為是誰在屎尿屁，在花了我5分鐘清理時間的代價之後，我覺得微波爐太不要臉了，不能讓它裝逼，我要進行改進實驗一下：如何用微波爐煮雞蛋而不爆炸。
當然這個實驗室非常危險的：
1.微波爐的工作原理
參考視頻：https://www.youtube.com/watch?v=kp33ZprO0Ck微波爐是一項可以載入史冊的工程應用，它賴以成名的快速加熱可能來自於真空電子管（Vacuum Tube）：
圖片來自Vacuum tube
對於逃課的同學，簡單介紹一下：如上圖所示，真空電子管的結構有：可以發射電子的陰極（K）、需要載入工作電壓的陽極也叫屏極（P）、通過電流發光發熱的燈絲（F）同時激發陰極發射電子以及位於陰陽極之間控制電子通過流量達到控制陰陽極之間電流作用的控制柵極（G）。因為電子在運動中會與空氣分子產生阻力，所以為了達到良好的移動效果，必須將管抽成真空（Vacuum State） 。如果真空度不足，常常會看到空氣分子的原子被因為被電子達到而達到激發太發出紅光。因此，在真空電子管內常常會裝有一種由鋇、鋁等活潑金屬組成的合金，作為除氣劑。當然，如今提到真空電子管，你可能會想到的老舊電視里的這種：
圖片來自Old Television Vacuum Tubes
微晶體管和晶元的淘汰和更新在所難免，但如果要把這個真空電子管丟進博物館還太早了。晶元並不能代替真空電子管產生熱量，比如，去加熱食物。一台微波爐一般包含三個主要組成部分：（1）磁控管的真空電子管，用來提供加熱食物的能量；
(2)一個內置的導波管，可以將能量導向食物；
（3）大腔室，用以放置食物並把微波輻射鎖定在內。
Heat is the transfer of energy by temperature differences; at the microscale it is the increased motion of molecules.
引自Convection
從本質上來講，微波爐的加熱方式與其他熱傳導相比並沒有什麼不同，從微觀層面上看，熱傳遞其實是能量傳遞導致物體內部分子運動的加劇。當然了，我們都不是處在分子原子的尺度上，因此無法直觀察覺到劇烈的運動，但我們感知這種現象的方式為溫度的上升。當我們用傳統的烤箱或者爐子加熱食物時，一般把食物放在盤子上置於火頭上（蒸包子）或者放在可以直接被發熱面烘烤的烘箱裡面（烤披薩），因此食物就會由外及內地被烤熟。
食物的裡面熟了，那是熱量從表面傳遞進來的。
然而，與此相反地，從磁控管發出的熱量穿透直達食物的內部，這就意味著整塊食物可以同時煮熟了。
那麼，這是怎麼做到的呢？
首先，食物的內部都含有水分，眾所周知，水分子是極性分子，一頭帶正電荷，另一頭帶負電荷，為了賦予這些分子更多的能量，將其置於電磁波的環境之下，根據物理學定義，電磁波同時具有電場和磁場，它們之間不斷快速地切換相位，在微波爐之中，電、磁場的變速速度達到了24.5億次/秒。
而水分子會隨著電場的變化進行重新排列，這樣變換的電磁場不斷的「蹂躪」水分子，同時快速前後運動和摩擦，這個產生熱量的運動斷裂了鄰近水分子之間的氫鍵。
下面，用一種簡單的方式測量一下微波波長。把乳酪放進微波爐之中加熱。
注意看加熱之後的乳酪，看到這個區域的乳酪，已經完全融化，但是其他區域並沒有
利用這波長可以估算出微波的頻率，頻率跟波長有關，算出的答案跟真實值大約有5%左右的誤差。
大家可以自行找出微波在電磁波譜中的位置：
圖片來自electromagnetic spectrum
不過，微波爐真正有技術含量的是：磁控管的發明。它可以產生高能的電磁波，這就是碉堡的玩意。真空電子管位於這裡面，外面是散熱片，薄金屬片是為了磁控管散熱所用的，關鍵是這兩個磁鐵和電子管。
來看看內部結構：對著內芯和外側銅環施加高電壓，電壓將電子從內芯「翻騰」出去，他們朝著外側的銅環飛去，內芯由鎢和釷組成，鎢可以承受高溫，釷是發射電子的好材料。
磁鐵使得這些電子在內芯和銅環之間做輪擺運動，通過調整磁場強度，軌道上的電子束剛好掠過諧振腔口，這就像在一個裝有半瓶水的瓶口吹口哨，於是產生了用於加熱食物的微波。
Microwaved eggs can reach temperatures much higher than if they were simply boiled in water at 100° Celsius, says Jim Hutchison, a physicist at the University of Aberdeen, UK. At these elevated temperatures, water inside the egg, mostly in the white albumen, vaporizes - even as the albumen solidifies. If the pressure inside the egg exceeds the breaking strength of the shell, the egg will explode.
Basically if there is any sort of liquid inside something — or anything that could be vaporized — together with a skin, shell, or outer structure that prevents the vaporized gas from escaping, there can be an explosion. In a nutshell, this means pressure can build up inside the food and it can"t escape without the food bursting.
引自Microwave ovens should warn of exploding eggs
從磁控管發出的熱量穿透直達食物的內部，因此往往雞蛋內部的溫度比外殼的溫度要高。這就意味著，在微波爐內，加入把雞蛋放到水中加熱至沸騰，雞蛋的溫度甚至會超過100攝氏度。在這樣的高溫條件下，蛋內的水分（大部分來自蛋白）就會開始汽化，無論蛋白是否是固態。如果內部的壓力超過蛋殼所能承受的破裂強度，那麼雞蛋就會爆炸，俗稱「爆蛋」。其實，對於大多數物體來說，只要內部含有一定的液體（不管是什麼形態的存在）或者任何可以被蒸發的物質，外部裹著一層外皮、外殼或者封閉的可以阻止汽化的蒸汽逃散的結構，那麼這些物質都有可能具備在微波爐內加熱爆炸的危險。一句話就是，在食物的內部所引起的壓力內增如果得不到良好的釋放，不發生爆炸是不可能的。如果你不信，我們可以一起來看看還有那些物品會被微波「引爆」：
以上圖片均來自https://www.youtube.com/watch?v=c2ivYqToCLQ
當然了，不會有人二到這種程度去調戲上面那些物品，但是保不齊有時大腦短路了呢？所以在使用微波爐之前閱讀說明書是很重要的。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~那麼，假如你真的很作，就是想用微波爐煮雞蛋，那麼下面這個方案也許會適合你。先取少量粗鹽，大概這麼多：
把鹽融入涼水中，不要攪拌，記得水面要沒過雞蛋：
我使用的是微波爐的「Popcorn」功能，設置時長為8分鐘：
記得取雞蛋的時候要帶手套或者用保護措施，水非常的燙！
然後，把雞蛋切開，bingo！熟了：
也是熟的。第三次實驗只是為了減少加熱時長，並看看效果如何。
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~你們可能會問，加了水不就可以了嗎？為什麼還要多此一舉，再加鹽呢？因為Superheating，也叫作過熱現象。這是個有趣的現象，但如果你不小心的話它也可以是一個trouble maker。
In physics, superheating (sometimes referred to as boiling retardation, or boiling delay) is the phenomenon in which a liquid is heated to a temperature higher than its boiling point, without boiling. Superheating is achieved by heating a homogeneous substance in a clean container, free of nucleation sites, while taking care not to disturb the liquid.
Superheating can occur when an undisturbed container of water is heated in a microwave oven. When the container is removed, the water still appears to be below the boiling point. However, once the water is disturbed, some of it violently flashes to steam, potentially spraying boiling water out of the container. The boiling can be triggered by jostling the cup, inserting a stirring device, or adding a substance like instant coffee or sugar. The chances of superheating are greater with smooth containers, because scratches or chips can house small pockets of air, which serve as nucleation points.
引自Superheating
怎麼說呢，在物理學定義里，過熱（有時也作沸騰延遲）是一種將液體加熱至超過其沸點而不發生沸騰的現象。要達到過熱狀態，你需要在一個乾淨的容器里加熱均質物質，不能有任何的成核位點，還需要心細地保證液體不受到任何擾動。過熱現象也會發生在微波爐里加熱不受擾動的裝水容器情形下，當你拿走容器後，水看上去就像是沒有達到沸點。不過，一旦水受到擾動，部分的水分子會劇烈地蒸發為蒸汽，有很大的可能會從容器中噴濺出沸騰的液體。搖個水杯、攪拌一下液體、加入速溶咖啡粉末或者方糖都有可能觸發沸騰。使用相對光滑的容器更有可能導致過熱現象，因為一般器壁上的刮痕或者缺口可以貯存少量的空氣作為成核位點。大家可以看看這個視頻：https://www.youtube.com/watch?v=1_OXM4mr_i0看不了的童鞋，我截個圖給你們看看：
如上圖，《探索發現》頻道做了一個實驗，把一顆方糖放入微波爐加熱後的水中。
如上圖，你可以看到如海浪般翻滾咆哮的沸水，而一旦被濺撒到，後果不堪設想。
相似的情形也發生在放入攪拌棍或者任何一種物理碰撞：
放入一把叉子進去，大家看：
叉子被彈飛，沸水炸出來，被濺撒到臉上是非常傷害感情的。
那麼，加入粗鹽或者沸石或者小石子，就是為了增加成核位點。Bumping occurs when liquids are heated very rapidly, typically in smooth, clean glassware. The hardest part of bubble formation is the formation of the small bubble; once a bubble has formed, it can grow quickly.
引自https://en.wikipedia.org/wiki/Bumping_(chemistry)
我們知道要讓液體正常沸騰，需要形成小泡泡，把大量的蒸汽壓帶走。而形成小泡泡的一個重要因素是泡泡的成核位點，也就是粗糙的界面，我來稍微解釋一下。這是一個二維的模型：
S是surface的簡稱，指代界面；N是nuclear的簡稱，代表晶核；E是electrolyte的簡稱，代表電解質溶液。我們來看，θ是接觸角，r是曲率半徑，a是接觸面的半徑（a = r sin θ），h是電沉積物質的高度[ h = r(1? cos θ) ]，晶核N的體積為：，其中：
晶核N的表面積為：，其中：
根據公式，總的轉化吉布斯自由能為：
上式中的變數是摩爾體積轉化自由能，變數
是晶核N與電解質E間的界面自由能，變數
是顆粒表面S與晶核N間的界面自由能，變數
是顆粒表面S與電解質E間的界面自由能，另外，z是泡泡物質離子的價態，F是法拉第常數，Ω是摩爾體積，η是過電勢。
這是一個對r（曲率半徑）的函數，令，於是可以得到形成穩定沉積物的臨界半徑
：
把臨界半徑（式子3）帶入總轉化吉布斯自由能，可以得到形成泡泡沉積的臨界吉布斯自由能：
其中，為整個體相的吉布斯自由能，數值上正好對應於接觸角θ=180°，過電位η=0的臨界吉布斯自由能。
從上面這張圖可以看出，當接觸角越小，體相吉布斯自由能越大，所需要的臨界過電勢就越小，換言之，形成泡泡的過程就越容易進行。
這也是為什麼在粗糙的界面上比較容易形成泡泡的原因所在。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~參考文獻視頻類：https://www.youtube.com/watch?v=1_OXM4mr_i0https://www.youtube.com/watch?v=c2ivYqToCLQhttps://www.youtube.com/watch?v=kp33ZprO0Ck維基百科：Vacuum tubeConvectionSuperheatinghttps://en.wikipedia.org/wiki/Bumping_(chemistry)科普文獻：Microwave ovens should warn of exploding eggsHeterogeneous Nucleation and Growth of Lithium Electrodeposits on Negative Electrodes個人喜歡的youtube美食頻道以及野生實驗專欄推薦：Eugenie KitchenHouseholdHackerCrazyRussianHackerSimpleCookingChannel~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~需要強調的是，微波煮蛋是具有危險的實驗，並不能保證100%都能成功，你呈現了儀器安全規範中明確禁止的操作，即便你這次成功了也並不代表你下次不會受傷，這就好比你闖紅燈或者吃過保質期的食物，你大可炫耀你的毫髮無損、安然無恙，但被車撞、被變質食物毒害腐蝕是你要承擔的代價，而這個代價太過沉重，一旦需要你支出，那麼很可能就是生命的價格，謹記。為什麼煮熟的雞蛋，剝皮切開，微波時也會炸！！！
作為微波爐熱雞蛋重度患者可以解答
熱之前先用手戳一下雞蛋黃把膜戳破
兩個雞蛋 一般來講低火先熱一分鐘 然後切成四塊戳一戳再低火熱一分鐘即可
一個雞蛋低火一分鐘即可微波爐簡直是懶得煎蛋的人的福音純理論分析：
微波爐的低火到高火的檔位只是調節微波發射間隔的時間。比如，當你調到低火檔位時微波每發射5秒間隔20，中火檔位每發射20秒間隔10秒，高火檔位持續發射微波不間隔，每次微波發射時都是以最大功率發射。（具體多少秒根據不同品牌不同型號會有所不同） 電磁爐也是這樣工作的，炒菜時要麼感覺熄火了要麼一下子就糊了。只能用很厚很厚很重的鍋靠餘熱來緩解這個問題。哎呀，跑題了。接上一段，接下來就要計算用水煮熟雞蛋需要多少熱量，再倒推微波激勵這麼多熱量對於蛋白質需要多大功率多少秒。這個我不會算，歡迎理科生來補充。 如果能算出這個這個數值就可以在微波爐上設定好時間就可以安全的煮熟了。如果算不出計算題我們也可以用試驗的方法。
試驗首先要考慮的就是安全性，雞蛋殼遠沒有鋼鐵那樣硬。我能想到的最壞的結果就是bong了一下，然後看到滿壁蛋花。也可能根本就不會爆炸，因為雞蛋大頭部分有一個小氣囊，蛋清蛋黃在高溫下很快會變成軟固體。不會像液體被煮沸一樣有那麼大的膨脹係數。為防止不可預測的狀況請保護好自己。微波爐前面不要站人。
聲明，我沒有親自試驗過。試驗有風險，操作須謹慎！如果微波爐高檔，可以慢速加熱，這都不是問題
也就是說是用鹽讓水的沸點不沸騰從而熱傳導達到煮熟雞蛋的目的么？不明覺厲。
不過剛剛煮了個雞蛋 完美熟了,操作方案是小碗水末過雞蛋(參考樓主加了小勺鹽在底部)，溫火5分鐘(微波爐檔位溫火/解凍/低火/高火/燒烤)，選雞蛋白色個頭較小 表示關火後玩了幾分鐘LOL才打開微波爐.很好很強大,這次沒爆炸把雞蛋固定住，在頂部開個口，然後再進微波爐。
推薦閱讀：
※如何有效地利用冰箱空間？
※古人是用什麼洗頭髮的？效果怎麼樣？
※如何優雅地打開黑茶茶磚?
※JJ大的男子怎麼正確穿內褲？
※「冰箱病」是怎麼回事？