電磁波簡(jiǎn)介
電磁波
(Electromagnetic wave),又稱電磁輻射、電子煙霧,是能量的一種。[1-2]
電磁波(又稱電磁輻射)是由同相振蕩且互相垂直的電場(chǎng)與磁場(chǎng)在空間中以波的形式移動(dòng),其傳播方向垂直于電場(chǎng)與磁場(chǎng)構(gòu)成的平面,有效地傳遞能量和動(dòng)量。電磁輻射可以按照頻率分類,從低頻率
電磁輻射光波-模型圖
到高頻率,包括有無(wú)線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和伽馬射線等等。人眼可接收到的電磁輻射,波長(zhǎng)大約在380至780納米之間,稱為可見光。只要是本身溫度大于絕對(duì)零度的物體,都可以發(fā)射電磁輻射,而世界上目前并未發(fā)現(xiàn)低于或等于絕對(duì)零度的物體。因此,人們周邊所有的物體時(shí)刻都在進(jìn)行電磁輻射。盡管如此,只有處于可見光頻域以內(nèi)的電磁波,才是可以被人們看到的。電磁波不需要依靠介質(zhì)傳播,各種電磁波在真空中速率固定,速度為光速。[3]
定義
從科學(xué)的角度來(lái)說,電磁波是能量的一種,凡是高于絕對(duì)零度的物體,都會(huì)釋出電磁波。且溫度越高,放出的電磁波波長(zhǎng)就越短。 正像人們一直生活在空氣中而眼睛卻看不見空氣一樣,除光波外,人們也看不見無(wú)處不在的電磁波。電磁波就是這樣一位人類素未謀面的“朋友”。
電子-模型圖
產(chǎn)生
電磁波是電磁場(chǎng)的一種運(yùn)動(dòng)形態(tài)。電與磁可說是一體兩面,變化的電場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)(即電流會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)),變化的磁場(chǎng)則會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)。變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)構(gòu)成了一個(gè)不可分離的統(tǒng)一的場(chǎng),這就是電磁場(chǎng),而變化的電磁場(chǎng)在空間的傳播形成了電磁波,電磁的變動(dòng)就如同微風(fēng)輕拂水面產(chǎn)生水波一般,因此被稱為電磁波,也常稱為電波。
電磁波首先由詹姆斯·麥克斯韋于 1865 年預(yù)測(cè)出來(lái),而后由德國(guó)物理學(xué)家海因里希·赫茲于1887年至1888年間在實(shí)驗(yàn)中證實(shí)存在。麥克斯韋推導(dǎo)出電磁波方程,一種波動(dòng)方程,這清楚地顯示出電場(chǎng)和磁場(chǎng)的波動(dòng)本質(zhì)。因?yàn)殡姶挪ǚ匠填A(yù)測(cè)的電磁波速度與光速的測(cè)量值相等,麥克斯韋推論光波也是電磁波。
性質(zhì)
電磁波頻率低時(shí),主要借由有形的導(dǎo)電體才能傳遞。原因是在低頻的電振蕩中,磁電之間的相互變化比較緩慢,其能量幾乎全部返回原電路而沒有能量輻射出去;電磁波頻率高時(shí)即可以在自由空間內(nèi)傳遞,也可以束縛在有形的導(dǎo)電體內(nèi)傳遞。在自由空間內(nèi)傳遞的原因是在高頻率的電振蕩中,磁電互變甚快,能量不可能全部返回原振蕩電路,于是電能、磁能隨著電場(chǎng)與磁場(chǎng)的周期變化以電磁波的形式向空間傳播出去,不需要介質(zhì)也能向外傳遞能量,這就是一種輻射。舉例來(lái)說,太陽(yáng)與地球之間的距離非常遙遠(yuǎn),但在戶外時(shí),我們?nèi)匀荒芨惺艿胶挽汴?yáng)光的光與熱,這就好比是“電磁輻射借由輻射現(xiàn)象傳遞能量”的原理一樣。
電磁波為橫波。電磁波的磁場(chǎng)、電場(chǎng)及其行進(jìn)方向三者互相垂直。振幅沿傳播方向的垂直方向作周期性交變,其強(qiáng)度與距離的平方成反比,波本身帶動(dòng)能量,任何位置之能量功率與振幅的平方成正比。
其速度等于光速c(3×10^8m/s)。在空間傳播的電磁波,距離最近的電場(chǎng)(磁場(chǎng))強(qiáng)度方向相同,其量值最大兩點(diǎn)之間的距離,就是電磁波的波長(zhǎng)λ,電磁每秒鐘變動(dòng)的次數(shù)便是頻率f。三者之間的關(guān)系可通過公式c=λf。
電磁波的傳播不需要介質(zhì),同頻率的電磁波,在不同介質(zhì)中的速度不同。不同頻率的電磁波,在同一種介質(zhì)中傳播時(shí),頻率越大折射率越大,速度越小。且電磁波只有在同種均勻介質(zhì)中才能沿直線傳播,若同一種介質(zhì)是不均勻的,電磁波在其中的折射率是不一樣的,在這樣的介質(zhì)中是沿曲線傳播的。通過不同介質(zhì)時(shí),會(huì)發(fā)生折射、反射、繞射、散射及吸收等等。電磁波的傳播有沿地面?zhèn)鞑サ牡孛娌ǎ€有從空中傳播的空中波以及天波。波長(zhǎng)越長(zhǎng)其衰減也越少,電磁波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)也越容易繞過障礙物繼續(xù)傳播。 機(jī)械波與電磁波都能發(fā)生折射、反射、衍射、干涉,因?yàn)樗械牟ǘ季哂胁▌?dòng)性。衍射屬于粒子性;折射、反射 、干涉為波動(dòng)性。
能量
電磁波的能量大小由坡印廷矢量決定,即S=E×H,其中s為坡印廷矢量,E為電場(chǎng)強(qiáng)度,H為磁
場(chǎng)強(qiáng)度。E、H、S彼此垂直構(gòu)成右手螺旋關(guān)系;即由S代表單位時(shí)間流過與之垂直的單位面積的電磁能,單位是W/m²。
電磁波具有能量,電磁波是一種物質(zhì)。
計(jì)算
公式
c=λf
c:波速(光速是一個(gè)常量,真空中約等于3×10^8m/s) 單位:m/s
f:頻率(單位:Hz,1MHz=1000kHz=1×10^6Hz)
λ:波長(zhǎng)(單位:m)
真空中電磁波的波速為c,它等于波長(zhǎng)λ和頻率f的乘積
c=λf
真空中電磁波傳播的速度c—大約30萬(wàn)千米每秒,是宇宙間物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的最快速度。c是物理學(xué)中一個(gè)十分重要的常數(shù),目前公認(rèn)的數(shù)值是:
c=299792.458km/s≈3×10^5km/s
單位
電磁波頻率的單位也是赫茲(Hz)。但常用的單位是千赫(KHz)和兆赫(MHz)。
發(fā)現(xiàn)
理論
1864年,英國(guó)科學(xué)家麥克斯韋在總結(jié)前人研究電磁現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,建立了完整的電磁波理論。他斷定電磁波的存在,推導(dǎo)出電磁波與光具有同樣的傳播速度。
證實(shí)
1887年德國(guó)物理學(xué)家赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在。之后,1898年, 馬可尼又進(jìn)行了許多實(shí)驗(yàn),不僅證明光是一種電磁波,而且發(fā)現(xiàn)了更多形式的電磁波,它們的本質(zhì)完全相同,只是波長(zhǎng)和頻率有很大的差別。
電磁波譜
綜述
按照波長(zhǎng)或頻率的順序把這些電磁波排列起來(lái),就是電磁波譜。如果把每個(gè)波段的頻率由低至高依次排列的話,它們是工頻電磁波、無(wú)線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線及γ射線。以無(wú)線電的波長(zhǎng)最長(zhǎng),宇宙射線的波長(zhǎng)最短。
分類
無(wú)線電波3000米~0.3毫米。(微波0.1~100厘米)
紅外線0.3毫米~0.75微米。(其中:近紅外為0.76~3微米,中紅外為3~6微米,遠(yuǎn)紅外為6~15微米,超遠(yuǎn)紅外為15~300微米)
可見光0.7微米~0.4微米。
紫外線0.4微米~10納米
X射線10納米~0.1納米
γ射線0.1納米~ 1皮米
高能射線小于 1皮米
傳真(電視)用的波長(zhǎng)是3~6米;雷達(dá)用的波長(zhǎng)更短,3米到幾毫米。
電磁輻射
定義
廣義的電磁輻射通常是指電磁波頻譜而言。狹義的電磁輻射是指電器設(shè)備所產(chǎn)生的輻射波,通常是指紅外線以下部分。
種類
電磁輻射是傳遞能量的一種方式,輻射種類可分為三種:
游離輻射
有熱效應(yīng)的非游離輻射
無(wú)熱效應(yīng)的非游離輻射
基地臺(tái)電磁波 絕非游離輻射波
電磁輻射對(duì)人體的傷害
綜述
電磁輻射危害人體的機(jī)理主要是熱效應(yīng)、非熱效應(yīng)和積累效應(yīng)等。
熱效應(yīng)
人體內(nèi)70%以上是水,水分子受到電磁波輻射后相互摩擦,引起機(jī)體升溫,從而影響到身體其他器官的正常工作。
非熱效應(yīng)
人體的器官和組織都存在微弱的電磁場(chǎng),它們是穩(wěn)定和有序的,一旦受到外界電磁波的干擾,處于平衡狀態(tài)的微弱電磁場(chǎng)即遭到破壞,人體正常循環(huán)機(jī)能會(huì)遭受破壞。
累積效應(yīng)
熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)作用于人體后,對(duì)人體的傷害尚未來(lái)得及自我修復(fù)之前再次受到電磁波輻射的話,其傷害程度就會(huì)發(fā)生累積,久之會(huì)成為永久性病態(tài)或危及生命。對(duì)于長(zhǎng)期接觸電磁波輻射的群體,即使功率很小,頻率很低,也會(huì)誘發(fā)想不到的病變,應(yīng)引起警惕!
各國(guó)科學(xué)家經(jīng)過長(zhǎng)期研究證明:長(zhǎng)期接受電磁輻射會(huì)造成人體免疫力下降、新陳代謝紊亂、記憶力減退、提前衰老、心率失常、視力下降、聽力下降、血壓異常、皮膚產(chǎn)生斑痘、粗糙,甚至導(dǎo)致各類癌癥等;男女生殖能力下降、婦女易患月經(jīng)紊亂、流產(chǎn)、畸胎等癥。但是暫時(shí)未經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明,也無(wú)大規(guī)模的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)證實(shí)存在必然聯(lián)系
具有防電磁波輻射危害的食物有:綠茶、海帶、海藻、裙菜、Va、Vc、Vb1.卵磷脂、豬血、牛奶、甲魚、蟹等動(dòng)物性優(yōu)質(zhì)蛋白等。
降低電磁輻射的方法
綜述
降低電磁波的不良影響,就必須養(yǎng)成自我防范的習(xí)慣。一般電器行都有販?zhǔn)邸鸽姶挪y(cè)試筆」,可以輕易測(cè)出電磁波的強(qiáng)度,只要超過標(biāo)準(zhǔn)就會(huì)發(fā)出警訊,使用者就應(yīng)遠(yuǎn)離被測(cè)物直至警訊消失為止。
要測(cè)知電氣產(chǎn)品是否有輻射或電磁波,也可以采取比較簡(jiǎn)便的方式,就是利用家用、小型可接收AM(調(diào)幅)頻道的收音機(jī),打開后將頻道調(diào)在沒有廣播的地方,并且靠近所要測(cè)量的 電視、冰箱、微波爐或電腦等家電用品,如果發(fā)現(xiàn)收音機(jī)所傳出的 噪音突然變大,說明該電器周圍有較強(qiáng)的電磁輻射。走出一段距離后,噪聲就會(huì)恢復(fù)原來(lái)較小的噪音量;如此即可測(cè)出「安全」距離來(lái)。
不同的電器也有不同的防范辦法,像電腦用過最好只關(guān)熒幕不關(guān)機(jī),電腦螢?zāi)桓膿Q成液晶熒幕;接聽手機(jī)時(shí),手機(jī)最好不要放在腰間或褲子口袋中,而應(yīng)該用手持或放置于距離人體五十公分處;購(gòu)買住宅則在遠(yuǎn)離變電設(shè)備及基地臺(tái)設(shè)置地點(diǎn)。
1993 年瑞典北歐三國(guó)研究調(diào)查公布,受到2mG 以上電磁輻射影響,罹患白血病的機(jī)會(huì)是正常人的 2.1 倍,罹患腦腫瘍的機(jī)會(huì)是正常人的1.5 倍,以上資料摘自日本1996.3 出版SAPIO 雜志。
專家建議
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防止電磁波的10 大對(duì)策
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原 因 說 明
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1.盡量遠(yuǎn)離電化制品
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距離愈遠(yuǎn),電磁波的強(qiáng)度愈小,對(duì)人體的危害就越小。
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2.無(wú)法遠(yuǎn)離時(shí)要盡量縮短使用時(shí)間
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再?gòu)?qiáng)的電磁波,時(shí)間愈短,影響愈小。
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3.選用電磁波小的制品
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電燈泡比日光燈小,無(wú)線電話比行動(dòng)電話小
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4.與其選用大型,盡量選用小型
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同種的家電制品,大型的不但耗電量高,電磁波也強(qiáng)。
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5.年輕人要特別注意
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細(xì)胞分裂正值旺盛的年輕人容易受影響,孕婦特別要注意。
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6.要曉得測(cè)定出的安全距離
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廠家的電磁波數(shù)字不準(zhǔn),要明確的測(cè)出才好。
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7.注意后方及兩側(cè)
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電視機(jī)與個(gè)人電腦的后方及兩側(cè)所釋出的電磁波極強(qiáng)。
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8.插頭不用的時(shí)候要拔掉
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插頭插著的時(shí)候,大多數(shù)的電磁波即會(huì)釋出。
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9.睡覺時(shí)要特別注意
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睡覺時(shí)間通常很長(zhǎng),即使微量的曝露其影響也會(huì)很大
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10.改變非依賴電不可的心態(tài)
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電化制品環(huán)繞著的生活,曝露于電磁波的機(jī)會(huì)乃大增。
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其實(shí)并不是任何電磁輻射對(duì)人體都有影響,只要強(qiáng)度不大,對(duì)人體就沒有多少危害。至于市場(chǎng)上賣的防電磁輻射的產(chǎn)品,大多沒有任何作用,大家不要上當(dāng)受騙。切記,屏蔽電磁波的方法只有用金屬網(wǎng)或金屬板,要么就用厚的混凝土或泥土來(lái)吸收。如果無(wú)法屏蔽強(qiáng)度較強(qiáng)的電磁波,讓你不受影響唯一方式就是遠(yuǎn)離輻射源,因?yàn)殡姶挪ǖ膹?qiáng)度和距離的平方成反比,即距離為原來(lái)兩倍,強(qiáng)度就降低為原來(lái)四分之一。
電磁波的特性
關(guān)系式
與聲波和水波相似,電磁波具有波的性質(zhì)。可以發(fā)生折射等現(xiàn)象。它的速度,波長(zhǎng),頻率之間滿足關(guān)系式:
傳播速度=波長(zhǎng)×頻率。
計(jì)算
電磁波在空氣中的傳播速度為光速,波長(zhǎng)λ=300/頻率F(GHz)mm。從同步衛(wèi)星到地球的傳播時(shí)間大約1/8秒。
波速不變,波長(zhǎng)和頻率成反比
電磁波的種類
分類
電磁波為橫波,可用于探測(cè)、定位、通信等等。
電磁波譜(波長(zhǎng)從長(zhǎng)到短)是無(wú)線電波,微波,紅外線,可見光,紫外線,倫琴射線(X射線),伽瑪射線.
應(yīng)用
無(wú)線電波用于通信等
微波用于微波爐、衛(wèi)星通信等
紅外線用于遙控、熱成像儀、紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈等
可見光是所有生物用來(lái)觀察事物的基礎(chǔ)
紫外線用于醫(yī)用消毒,驗(yàn)證假鈔,測(cè)量距離,工程上的探傷等
X射線用于CT照相
伽瑪射線用于治療,使原子發(fā)生躍遷從而產(chǎn)生新的射線等.
英文縮寫
電磁輻射分類的英文縮寫:
γ = 伽馬射線
X射線:
HX = 硬X射線
SX = 軟X射線
紫外線:
EUV = 極端紫外線
NUV = 近紫外線
紅外線:
NIR = 近紅外線
MIR =中紅外線
FIR = 遠(yuǎn)紅外線
微波:
EHF = 極高頻
SHF = 超高頻
UHF = 特高頻
無(wú)線電波:
VHF = 甚高頻
HF = 高頻
MF = 中頻
LF = 低頻
VLF = 甚低頻
ULF = 特低頻
ELF = 極低頻
無(wú)線電波的應(yīng)用
應(yīng)用
無(wú)線電廣播與電視都是利用電磁波來(lái)進(jìn)行的。在無(wú)線電廣播中,人們先將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),然后將這些信號(hào)由高頻振蕩的電磁波帶著向周圍空間傳播。而在另一地點(diǎn),人們利用接收機(jī)接收到這些電磁波后,又將其中的電信號(hào)還原成聲音信號(hào),這就是無(wú)線廣播的大致過程。而在電視中,除了要像無(wú)線廣播中那樣處理聲音信號(hào)外,還要將圖像的光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),然后也將這兩種信號(hào)一起由高頻振蕩的電磁波帶著向周圍空間傳播,而電視接收機(jī)接收到這些電磁波后又將其中的電信號(hào)還原成聲音信號(hào)和光信號(hào),從而顯示出電視的畫面和喇叭里的聲音。
特性
電磁波的電場(chǎng)(或磁場(chǎng))隨時(shí)間變化,具有周期性。在一個(gè)振蕩周期中傳播的距離叫波長(zhǎng)。振蕩周期的倒數(shù),即每秒鐘振動(dòng)(變化)的次數(shù)稱頻率。
很顯然,波長(zhǎng)與頻率的乘積就是每秒鐘傳播的距離,即波速。令波長(zhǎng)為λ,頻率為f,速度為V,得: λ=V/f波長(zhǎng)入的單位是米(m),速度的單位是米/秒(m/sec),頻率的單位為赫茲(Hertz,Hz)。 整個(gè)電磁頻譜,包含從電波到宇宙射線的各種波、光、和射線的集合。不同頻率段落分別命名為無(wú)線電波(3KHz—3000GHz)、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線(伽馬射線)和宇宙射線。 在19世紀(jì)末,意大利人馬可尼和俄國(guó)人波波夫同在1895年進(jìn)行了無(wú)線電通信試驗(yàn)。在此后的100年間,從3KHz直到3000GHz頻譜被認(rèn)識(shí)、開發(fā)和 逐步利用。根據(jù)不同的持播特性,不同的使用業(yè)務(wù),對(duì)整個(gè)無(wú)線電頻譜進(jìn)行劃分,共分9段:甚低頻(VLF)、低頻(LF)、中頻(MF),高頻(HF)、甚高頻(VHF)\特高頻(uHF)\超高頻(sHF)\極高頻(EHF)和至高頻,對(duì)應(yīng)的波段從甚(超)長(zhǎng)波、長(zhǎng)波、中波、短波、米波、分米波、厘米波、 毫米波和絲米波(后4種統(tǒng)稱為微波)。見下表。無(wú)線電頻譜和波段劃分
劃分
段號(hào) 頻段名稱 頻段范圍(含上限不含下限) 波段名稱 波長(zhǎng)范圍(含上限不含下限)
1 甚低頻(VLF) 3~30千赫(KHz) 甚長(zhǎng)波 100~10km
2 低頻(LF) 30~300千赫(KHz) 長(zhǎng)波 10~1km
3 中頻(MF) 300~3000千赫(KHz) 中波 1000~100m
4 高頻(HF) 3~30兆赫(MHz) 短波 100~10m
5 甚高頻(VHF) 30~300兆赫(MHz) 米波 10~1m
6 特高頻(UHF) 300~3000兆赫(MHz) 分米波 微波 100~10cm
7 超高頻(SHF) 3~30吉赫(GHz) 厘米波 10~1cm
8 極高頻(EHF) 30~300吉赫(GHz) 毫米波 10~1mm
9 至高頻 300~3000吉赫(GHz) 絲米波 1~0.1mm
電磁波治療應(yīng)用
TDP
“特定電磁波譜”(TDP)是由特定的加熱器對(duì)治療板產(chǎn)生的波長(zhǎng)范圍在2-25μm,強(qiáng)度范圍(28-35mw/cm²)內(nèi)分布的特定電磁波,當(dāng)人體匹配接收后與體內(nèi)細(xì)胞所含相同物質(zhì)產(chǎn)生諧振,因而可增強(qiáng)微循環(huán)作用,促進(jìn)新陳代謝,產(chǎn)生對(duì)人體病變的修復(fù),使病患者能迅速康復(fù),非病患者能提高自身的抵抗能力。
實(shí)例
例如國(guó)仁TDP,在經(jīng)大量臨床試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,確認(rèn)特定電磁波譜的照射可應(yīng)用于治療頸椎病,腰椎間盤突出、腰痛,腰饑勞損,風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎,坐骨神經(jīng)痛,面神經(jīng)麻痹,術(shù)后傷口愈合,外傷感染,凍瘡,胃炎、橫隔膜痙攣、神經(jīng)性皮炎、濕疹,偏頭痛、頭痛、痛經(jīng),痔瘡等。被廣泛應(yīng)用到外科、內(nèi)科、婦科、兒科、神經(jīng)科及其它疾病。同時(shí)經(jīng)過國(guó)家計(jì)量科學(xué)院等權(quán)威機(jī)構(gòu)的精確測(cè)定,證實(shí)對(duì)人體無(wú)任何副作用。
電磁波的傳導(dǎo)
分類
電磁波為橫波。電磁波的磁場(chǎng)、電場(chǎng)及其行進(jìn)方向三者互相垂直。振幅沿傳播方向的垂直方向作周期性交變,其強(qiáng)度與距離的平方成反比,波本身帶動(dòng)能量,任何位置之能量功率與振幅的平方成正比。
簡(jiǎn)介
其速度等于光速c(每秒3×10^8米)。在空間傳播的電磁波,距離最近的電場(chǎng)(磁場(chǎng))強(qiáng)度方向相同,其量值最大兩點(diǎn)之間的距離,就是電磁波的波長(zhǎng)λ,電磁每秒鐘變動(dòng)的次數(shù)便是頻率f。三者之間的關(guān)系可通過公式c=λf。
通過不同介質(zhì)時(shí),會(huì)發(fā)生折射、反射、繞射、散射及吸收等等。電磁波的傳播有沿地面?zhèn)鞑サ牡孛娌ǎ€有從空中傳播的空中波以及天波。波長(zhǎng)越長(zhǎng)其衰減也越少,電磁波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)也越容易繞過障礙物繼續(xù)傳播。電磁波的應(yīng)用。
電磁波為橫波,可用于探測(cè)、定位、通信等等。
電磁波譜
概念
電磁波譜是無(wú)線電波,微波,紅外線,可見光,紫外線,倫琴射線(X射線),伽瑪射線.
簡(jiǎn)介
首先,無(wú)線電波用于通信等,微波用于微波爐,紅外線用于遙控,熱成像儀,紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈等,可見光是所有生物用來(lái)觀察事物的基礎(chǔ),紫外線用于醫(yī)用消毒,驗(yàn)證假鈔,測(cè)量距離,工程上的探傷等,X射線用于CT照相,伽瑪射線用于治療,使原子發(fā)生躍遷從而產(chǎn)生新的射線等.
電磁波用途
無(wú)線電
無(wú)線電廣播與電視都是利用電磁波來(lái)進(jìn)行的。在無(wú)線電廣播中,人們先將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),然后將這些信號(hào)由高頻振蕩的電磁波帶著向周圍空間傳播。而在另一地點(diǎn),人們利用接收機(jī)接收到這些電磁波后,又將其中的電信號(hào)還原成聲音信號(hào),這就是無(wú)線廣播的大致過程而在電視中,除了要像無(wú)線廣播中那樣處理聲音信號(hào)外,還要將圖象的光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),然后也將這兩種信號(hào)一起由高頻振蕩的電磁波帶著向周圍空間傳播,而電視接收機(jī)接收到這些電磁波后又將其中的電信號(hào)還原成聲音信號(hào)和光信號(hào),從而顯示出電視的畫面和喇叭里的聲音。
無(wú)線電廣播利用的電磁波的頻率很高,范圍也非常大,而電視所利用的電磁波的頻率則更高,范圍也更大。
其他方面
此外,電磁波還應(yīng)用于手機(jī)通訊、衛(wèi)星信號(hào)、導(dǎo)航、遙控、定位、家電(微波爐、電磁爐)紅外波、工業(yè)、醫(yī)療器械等方面。
基本知識(shí)
電磁波的穿透力
因?yàn)殡姶挪ň哂胁6笮裕ㄩL(zhǎng)與光子能量成反比關(guān)系,當(dāng)波長(zhǎng)越短光子能量越大,則穿透力越強(qiáng)。如高能X射線幾乎能穿透所有非金屬物,甚至還可以穿透薄鋁;而伽馬射線則能穿透大多數(shù)金屬。某些重金屬能夠阻擋電磁波穿透,例如鉛。
電磁污染對(duì)人體的危害
(1)電磁輻射是心血管疾病、糖尿病、癌突變的主要誘因之一
(2)電磁輻射會(huì)對(duì)人體生殖系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)造成直接傷害
(3)電磁輻射是造成孕婦流產(chǎn)、不育、畸胎等病變的誘發(fā)因素之一
(4)過量的電磁輻射直接影響兒童身體組織、骨骼發(fā)育,導(dǎo)致視力、肝臟造血功能下降,嚴(yán)重者可導(dǎo)致視網(wǎng)膜脫落
(5)電磁輻射可使男性性功能下降、女性內(nèi)分泌紊亂。
電磁波的防護(hù)
相關(guān)規(guī)定
1.電磁環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)規(guī)定。為控制現(xiàn)代生活中電磁波對(duì)環(huán)境的污染,保護(hù)人們身體健康,1989年12月22日我國(guó)衛(wèi)生部頒布了《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》( GB9175-88),規(guī)定居住區(qū)環(huán)境電磁波強(qiáng)度限制值:長(zhǎng)、中、短波應(yīng)小于lOV/m,超短波應(yīng)小于5V/m,微波應(yīng)小于10μW/cm2。我國(guó)有關(guān)部門還制訂了《電視塔輻射衛(wèi)生防護(hù)距離標(biāo)準(zhǔn)》,國(guó)家環(huán)保局也頒布了《電磁輻射環(huán)境保護(hù)管理辦法》。
針對(duì)移動(dòng)通信發(fā)展?fàn)顩r,北京市環(huán)保局于2000年2月17日頒布了全國(guó)首例對(duì)電磁污染進(jìn)行規(guī)范管理的《北京市移動(dòng)通訊建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理規(guī)定》(試行),以規(guī)范移動(dòng)通信臺(tái)(站)的建設(shè)和運(yùn)行,防止其對(duì)環(huán)境造成電磁污染。該規(guī)定中明確了能夠產(chǎn)生電磁輻射的移動(dòng)通信臺(tái)(站)在建設(shè)前均要履行環(huán)保審批手續(xù),并要辦理環(huán)保驗(yàn)收審批,經(jīng)環(huán)保部門的監(jiān)測(cè),當(dāng)?shù)毓β拭芏确蠂?guó)家《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》中的頻率在20 MHz~3000 MHz范圍內(nèi)、照射導(dǎo)出限值的功率密度在40μW/cm2這一標(biāo)準(zhǔn),才可正式投人使用,大于這一標(biāo)準(zhǔn)的必須停用或整改;建設(shè)蜂窩移動(dòng)通訊基站前要預(yù)測(cè)用戶密度分布,采用最佳頻率復(fù)用方式,盡量減少基站個(gè)數(shù);在居民樓上建設(shè)移動(dòng)通信臺(tái)(站),事前建筑物產(chǎn)權(quán)單位或物業(yè)管理單位必須征得所住居民意見;無(wú)線尋呼通信、集群通信天線最低允許高度不得低于40m,而蜂窩移動(dòng)通信基站室外天線一般不得低于25m,發(fā)射天線主射方向50m范圍內(nèi)、非主射方向30m范圍內(nèi),一般不得建高于天線的醫(yī)院、幼兒園、學(xué)校、住宅等建筑;建設(shè)單位應(yīng)在上述各類天線安裝地點(diǎn)設(shè)置電磁輻射警示牌。
防護(hù)措施
2. 電磁波防護(hù)措施。根據(jù)電磁波隨距離衰減的特性,為減少電磁波對(duì)居民的危害,應(yīng)使發(fā)射電磁功率較大、可能產(chǎn)生強(qiáng)電磁波的工作場(chǎng)所和設(shè)施,如電視臺(tái)、廣播電臺(tái)、雷達(dá)通信臺(tái)站、微波傳送站等,盡量設(shè)在遠(yuǎn)離居住區(qū)的遠(yuǎn)郊區(qū)縣或地勢(shì)高的地區(qū)。必須設(shè)置在城市內(nèi)、鄰近居住區(qū)域和居民經(jīng)常活動(dòng)場(chǎng)所范圍內(nèi)的設(shè)施,如變電站等,應(yīng)與居住區(qū)間保持一定安全防護(hù)距離,保證其邊界符合環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的要求。同時(shí),對(duì)電磁波輻射源需選用能屏蔽、反射或吸收電磁波的銅、鋁、鋼等金屬絲或高分子膜等材料制成的物品進(jìn)行電磁屏蔽,將電磁輻射能量限制在規(guī)定的空間之內(nèi)。
3.高壓特別是超高壓輸電線路應(yīng)遠(yuǎn)離住宅、學(xué)校、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)等人群密集區(qū)。使用電腦時(shí),應(yīng)選用低輻射顯示器,并保持人體與顯示屏正面不少于75cm的距離,側(cè)面和背面不少于90cm,最好加裝屏蔽裝置。
4.應(yīng)嚴(yán)格控制移動(dòng)通信基站的密度,確保設(shè)置在市區(qū)內(nèi)的各種移動(dòng)通信發(fā)射基站天線高于周圍建筑,在幼兒園、學(xué)校校舍、醫(yī)院等建筑周圍一定范圍內(nèi)不得建立發(fā)射天線。
5.為減輕家庭居室內(nèi)電磁污染及其有害作用,應(yīng)經(jīng)常對(duì)居室通風(fēng)換氣,保持室內(nèi)空氣暢通。科學(xué)使用家用電器:例如,觀看電視或家庭影院、收聽組合音響時(shí),應(yīng)保持較遠(yuǎn)距離,并避免各種電器同時(shí)開啟;使用電腦或電子游戲機(jī)持續(xù)時(shí)間不宜過長(zhǎng)等。
6.使用手機(jī)電話時(shí),盡量減少通話時(shí)間;手機(jī)天線頂端要盡可能偏離頭部,盡量把天線拉長(zhǎng);在手機(jī)電話上加裝耳機(jī)等。
7.另外,可每天服用一定量的維生素C或者多吃些富含維生素C的新鮮蔬菜,如辣椒、柿子椒、香椿、菜花、菠菜等;多食用新鮮水果如柑橘、棗等。飲食中也注意多吃一些富含維生素A、C和蛋白質(zhì)的食物,如西紅柿、瘦肉、動(dòng)物肝臟、豆芽等;經(jīng)常喝綠茶。這些飲食措施,可在一定程度上起到積極預(yù)防和減輕電磁輻射對(duì)人體造成傷害的作用。
8.電磁波輻射是近三四十年才被人們認(rèn)識(shí)的一種新的環(huán)境污染,現(xiàn)在人們對(duì)電磁輻射仍處于認(rèn)識(shí)和研究階段。由于它看不見、摸不著、不易察覺,所以容易引起人們的疑慮。另外,有些關(guān)于電磁輻射的報(bào)道不太客觀、缺乏科學(xué)性,導(dǎo)致了不必要的誤解和恐慌。一般地說,判定電磁輻射是否對(duì)居住環(huán)境造成污染,應(yīng)從電磁波輻射強(qiáng)度、主輻射方向、與輻射源的距離、持續(xù)時(shí)間等幾方面綜合考慮。所以,在加強(qiáng)電磁防護(hù)同時(shí),對(duì)電磁波污染問題也應(yīng)采取科學(xué)的態(tài)度,客觀分析、嚴(yán)肅對(duì)待,切不可人云亦云,不負(fù)責(zé)的盲目夸大,造成人們認(rèn)識(shí)的混亂。當(dāng)然,隨著科學(xué)技術(shù)水平的發(fā)展,人們對(duì)電磁波污染及其危害的認(rèn)識(shí)會(huì)逐漸深人,許多謎底終將被揭開。

