Уровень электромагнитного излучения – Измерение уровня электромагнитного излучения и его воздействие на вещество

Содержание

Прибор для измерения электромагнитного излучения и поля

Прибор для измерения электромагнитного излученияПрибор для измерения электромагнитного излучения

Прибор для измерения электромагнитного излучения

Прибор для измерения электромагнитного излучения (ЭМИ) позволяет обнаружить зоны, негативно влияющие на состояние здоровья и самочувствие человека. В условиях изобилия бытовой и компьютерной техники такой аппарат нужен в каждом доме.

Общие сведения об источниках электромагнитных полей

Электромагнитным полем называют форму материи, возникающую на базе электрического поля. Движущиеся заряды вызывают «возмущение» в расположенном рядом с ними пространстве, образуя при этом магнитное поле. Для него характерен волновой тип распространения от источника ― электричества. Электромагнитное поле ― это совокупность электрического и магнитного полей.

Электромагнитные волны различаются по частотам и разделены на 6 диапазонов. Все они отличаются степенью проникновения в различные вещества и скоростью распространения в пространстве. Могут оказывать как положительные, так и отрицательные воздействия на живые организмы. Большую роль в этом играет длина волны. Чем выше этот показатель, тем большее количество энергии распространяют и переносят волны.

Вокруг подключенных к электросети бытовых приборов всегда формируется силовое поле. Оно оказывает влияние на человека, животных и растения. Различают два вида ЭМИ:

  • ионизирующее (радиоактивное): гамма-лучи, рентгеновское, отдельные диапазоны ультрафіолетового излучения;
  • неионизирующее: инфракрасное, видимое, радиоволны.

Первый тип излучения способен вызывать изменения в клетках, нарушая естественные биологические процессы. Наиболее высокую силу воздействия имеют гамма-лучи, провоцирующие развитие лучевой болезни. Неионизирующие виды излучения имеют небольшой энергетический потенциал и способны вызвать незначительные изменения в структуре клеток, атомов и молекул.

Открытое распределительное устройствоОткрытое распределительное устройство

Открытое распределительное устройство

Есть источники постоянного магнитного поля (ПМП):

  • электросети;
  • магниты;
  • электролитные ванны;
  • МГД-генераторы;
  • термоядерные устройства.

Многочисленными исследованиями доказано негативное воздействие ПМП на организмы живых существ. Источниками сигнала могут быть любые электронные приборы:

  • мобильные телефоны;
  • компьютеры;
  • телевизоры;
  • музыкальные центры;
  • игровые приставки.

Микроволновые печи

Микроволновым называют сверхчастотное излучение (СВЧ), для которого характерна длина волны от 1 мм до 1 м. Этот тип излучения используется не только в микроволновых печах, но и в радионавигации, спутниковом телевидении, сотовой связи. В бытовых микроволновках вырабатываются волны длиной 12 см и частотой излучения 2450 мГц (2,45 ГГц).

На шкале частот микроволны находятся между инфракрасным и рентгеновским излучениями. В исправно работающих СВЧ-печах они всегда поглощаются пищей и посудой, в которой она разогревается. Непосредственно на человека, животных и растения не оказывают никакого влияния. В неисправных печах возможно проникновение микроволн за пределы корпуса. Но и в этом случае они не способны причинить вред живым организмам, так как относятся к категории неионизирующего излучения.

Компьютеры

КомпьютерКомпьютер

Компьютер

Компьютеры последних поколений продуцируют поля двух видов:

  • электромагнитное;
  • электростатическое.

Устаревшие мониторы с электронно-лучевой трубкой излучали рентгеновские волны. Модели LCD или LED лишены этого недостатка. Однако работающий компьютер генерирует ЭМИ в диапазоне частот от 20 до 300 МГц. Это достаточно интенсивное силовое поле, которое при систематическом воздействии способно вызывать негативные изменения в работе некоторых органов и систем организма. Это может выражаться в возникновении следующих симптомов:

  • головные боли;
  • слезоточивость;
  • покраснение глазного яблока;
  • расстройства сна и психики;
  • повышение утомляемости;
  • ухудшение мозговой деятельности.

Важна и направленность волн, исходящих от компьютерной техники. Если компьютер или ноутбук находятся на уровне живота, наибольшее негативное воздействие оказывается на эту часть тела. Это может привести к различным отклонениям в работе пищеварительной системы. Если монитор расположен на уровне головы, можно ожидать негативной симптоматики от верхней части тела.

Телефоны

Изо всех бытовых источников ЭМИ самыми опасными являются телефоны. Они в постоянном режиме поддерживают радиоконтакт со станцией сотовой связи. При перемещении человека с мобильником устройство переключается с одной станции на другую. В состоянии бездействия (отсутствия звонка), аппарат находится в режиме ожидания и с одинаковой периодичностью излучает волны.

Телефон в непосредственной близости от тела ― опасное соседство. Мобильник является мощным источником ЭМИ радиочастотного диапазона. Во время разговора они частично поглощаются тканями головы, поэтому человек при длительном разговоре чувствует нагрев в области ушной раковины и виска.

Низкочастотное излучение в большей степени опасно для детей. Череп и ткани головы ребенка не способны отразить воздействие электромагнитных волн, и те почти полностью проникают в них. ЭМИ оказывает сильное влияние на мозговые ритмы, что не может не сказаться на состоянии здоровья.

Потенциально опасны и технологии беспроводного доступа в интернет. Оборудование для Wi-Fi в непрерывном режиме генерирует пульсирующее ЭМИ. Поэтому специалисты ВОЗ (Всемирной организации здравоохранения) не рекомендуют использование Wi-Fi в дошкольных учреждениях и учебных заведениях.

Как именно влияют электромагнитные излучения на здоровье человека?

Учеными доказано негативное влияние электромагнитного излучения на здоровье человека. Наиболее чувствительны к ЭМИ системы организма, выполняющие регуляторные функции:

  • нервная;
  • сердечно-сосудистая;
  • эндокринная;
  • репродуктивная.

У тех, кто длительное время контактирует с источниками постоянного магнитного поля, чаще всего развиваются следующие патологические состояния:

  • вегето-сосудистая дистония и периферические вазовегетативные синдромы;
  • сенситивные расстройства в дистальном отделе рук;
  • нарушения двигательных и рефлекторных функций.
Бессонница у женщины
Бессонница у женщины

Бессонница у женщины

ЭМИ меньше всего влияет на кровь. При систематическом контакте с источником наблюдается лишь уменьшение количества эритроцитов и снижение уровня гемоглобина, развивается умеренный лейко- и лимфоцитоз. Первые симптомы воздействия на организм электромагнитных волн:

  • повышенная утомляемость;
  • нарушения сна;
  • раздражительность;
  • ухудшение памяти;
  • снижение способности сосредоточения.

Интенсивность воздействия зависит от значений концентрации потока энергии. Американские ученые выявили прямую зависимость между развитием онкологических заболеваний и профессиональной занятостью. В группе риска:

  • полицейские, часто использующие радиопередатчики;
  • специалисты, вынужденные по долгу службы находиться рядом с электронным оборудованием (в качестве вредного фактора выступают и дисплейные терминалы).

Излучение опасно и для беременных женщин. У тех из них, кто подолгу работает на компьютере, в 1,5 раза чаще происходят самопроизвольные выкидыши.

Санитарные нормы воздействия электрического поля

Самые строгие нормы в Европе. ПДУ излучения базовых станций мобильной связи не должны превышать 2,5 мкВт/см². В Москве и России допустима плотность потока энергии 10 мкВт/см². Контроль за соблюдением норм возложен на органы санитарного надзора, службы охраны труда и инспекции по радиосвязи.

Согласно санитарным правилам, разработаны рекомендации по допустимому времени непрерывной работы за компьютером детей разного возраста.

Возраст
Максимально допустимое время непрерывной работы (минуты)
5 7
6 10
7-10 15
11-13 20
14-15 25
16-17 30 на первом часе занятий, 20 на втором часе
Нормы ЭМИНормы ЭМИ

Нормы ЭМИ

Предельно допустимая норма ЭМИ — от 0,2 до 10 мкТл. Повышенным уровнем считают достижение частоты излучения 50 Гц. Для электрических полей установлены следующие нормы:

  • жилые помещения ― до 0,5 кВ/м;
  • в зоне жилой застройки — до 1 кВ/м;
  • вне зоны жилой застройки — до 5 кВ/м.

Измерение уровня ЭМИ

Учеными разработаны приборы для измерения электромагнитных полей и излучений ― ручные анализаторы. С их помощью допустимо узнать уровень напряженности (плотность потока энергии) электромагнитного поля. Измеряющие устройства работают в широком диапазоне частот и способны отслеживать заданную частоту. Можно выбрать единицы измерения: В/м (вольтметр) или мкВт/см² (микроватт/см²).

Анализатор «АТТ-2593»

Популярный и недорогой прибор ― «АТТ-2593». Он предназначен для мониторинга ненаправленных измерений напряженности электрического и магнитного полей, а также плотности потока их мощности. «АТТ-2593» работает в диапазоне частот от 5 мГц до 8 Гц. На основании результатов тестирования делают выводы о том, насколько вредно длительное нахождение рядом с источником ЭМИ.

Анализатор «ВЕ-метр-АТ-003»

Замерить излучение от компьютеров, телефонов и ноутбуков поможет анализатор «ВЕ-метр-АТ-003». Прибор позволяет определить уровень магнитного поля и время прохождения волн. «ВЕ-метр-АТ-003» может использоваться не только в бытовых целях. Он подходит для измерения магнитной и электрической составляющих силового поля на производствах, рабочих местах, в общественных зданиях и на селитебных территориях. Прибор работает в диапазоне частот от 5 Гц до 5 кГц.

Экспертиза магнитных полей

Детектор электромагнитного излученияДетектор электромагнитного излучения

Детектор электромагнитного излучения

Экспертиза силовых полей — востребованная услуга, которая входит в компетенцию специализированных аккредитованных лабораторий. Учреждение должно иметь соответствующий сертификат. Наиболее частыми причинами проведения экспертизы являются:

  • недочеты в проектировании зданий, влекущие неправильное распределение и монтаж электросетей;
  • нахождение вблизи жилых домов трансформаторных подстанций;
  • расположение дач вблизи ЛЭП.

Для того чтобы измерить ЭМИ, используют детектор электромагнитного излучения. Это прибор, предназначенный для измерения напряженности электрических и магнитных полей вокруг систем радиосвязи, бытовой техники, производственного оборудования. Перед тем как заказать экспертизу, рекомендуется узнать о том, какой измеритель электромагнитного поля будет использоваться, и о сроке его поверки.

Как замерить электромагнитное излучение в квартире и кому необходима данная процедура?

Есть простой и доступный способ измерить электромагнитное излучение в домашних условиях. Для этого понадобится индикаторная отвертка, которую можно купить в любом магазине хозяйственных товаров и строительных материалов. Индикаторы таких отверток реагируют на ЭМИ. Поэтому если поднести инструмент к работающей бытовой или компьютерной технике, то он отреагирует свечением. Оно будет тем более интенсивным, чем выше ЭМИ в зоне измерения.

Но точные данные удастся получить только с помощью анализатора. Каждому, кто имеет дома бытовую и компьютерную технику, необходимо знать о том, какова интенсивность излучаемых ею волн. Это поможет найти способы минимизации вредного воздействия.

Как уменьшить электромагнитное излучение?

Специалистами разработаны меры по защите от воздействия ЭМИ на организм человека. Главная из них ― это нахождение на больших расстояниях от источника излучения. Так, не рекомендуется находиться вблизи работающей СВЧ-печи или роутера. Телевизор с диагональю 60-70 см нужно смотреть на расстоянии от 1,5 м. Чем шире экран, тем выше показатель интенсивности ЭМП и тем дальше должен находиться зритель.

Стены из любых строительных материалов не являются преградой для ЭМИ. Это нужно учитывать при расстановке мебели и своевременно поинтересоваться, где у соседей расположены приборы, создающие магнитный фон.

Необходимо использовать средства защиты от ЭМИ ― экранирующие материалы. Один из них ― металлическая сетка, которую закладывают в стяжку и стены при строительстве дома. Она способна отражать излучение по направлению к его источнику. Существуют специальные защитные пленки и экраны для дисплеев компьютеров и телефонов.

С целью снижения уровня воздействия ЭМИ рекомендуется выключать из электросети неработающие приборы. Также необходимо сократить время разговоров по мобильному. При выполнении рекомендаций по защите себя и своего помещения от магнитного излучения, можно минимизировать причиняемый им вред.

Автор статьи: Беспалова Ирина Леонидовна

Беспалова Ирина ЛеонидовнаБеспалова Ирина Леонидовна

Врач-пульмонолог, Терапевт, Кардиолог, Врач функциональной диагностики. Врач высшей категории. Опыт работы: 9 лет. Закончила Хабаровский государственный мединститут, клиническая ординатура по специальности «терапия». Занимаюсь диагностикой, лечением и профилактикой заболеваний внутренних органов, также провожу профосмотры. Лечу заболевания органов дыхания, желудочно-кишечного тракта, сердечно-сосудистой системы.

Беспалова Ирина Леонидовна опубликовала статей: 443

Измерение уровня электромагнитного излучения и его воздействие на вещество



Введение

Электромагнитные волны

У человека нет особых органов чувств, способных улавливать электрические и магнитные поля, но, как мы видим, человека это не остановило. Он исследовал электромагнитные поля и волны, научился их создавать и улавливать, придумал для этого различные приборы. Приборы явились как бы дополнением к тем органам чувств, которые даны человеку природой, причем дополнением настолько совершенным, что мы теперь видим и слышим на расстояния в миллионы километров!

Мощность волн

Вокруг множество источников электромагнитных полей и волн. Это и большие ЛЭП, и домашняя электропроводка, бытовые электроприборы, например, микроволновые печки, компьютеры и сотовые телефоны, радиовещательные, телевизионные и сотовые станции.

Существуют нормы предельных уровней полей, и их соблюдают. Каждый из окружающих нас проводящих предметов является антенной. Они принимают радиоволны и снова излучают их. Возникает интерференция волн со своими минимумами и максимумами, которые могут оказаться выше допустимых.

Диапазоны волн

Все пространство вокруг нас пронизано электромагнитными волнами различных частот. В настоящее время все электромагнитные волны разделены на шесть основных диапазонов. Волны разных частот отличаются друг от друга проникающей способностью, скоростью распространения в веществе, видимостью, цветностью и т. д. Они могут оказывать как положительные, так и отрицательные эффекты на живые организмы.

Цель работы: Измерить уровень электромагнитного излучения различных источников и оценить его воздействие на вещество

Задачи:

1. Изучить характеристики электромагнитного поля;

2. Изготовить прибор для обнаружения высокочастотного излучения;

3. Измерить уровни электромагнитного излучения от мобильного телефона и высокочастотного генератора;

4. Определить зависимость уровня излучения от расстояния до источника.

5. Измерить уровень электромагнитного излучения в разных точках гп Северо-Енисейский.

6. Оценить воздействие электромагнитного излучения на вещество.

Актуальность работы

Человек живет в среде, которая обладает определенными свойствами. Очень важно знать, каким воздухом человек дышит, какую воду пьет, какие невидимые излучения его окружают. Актуальность работы заключается в том, что необходимо знать, что такое электромагнитное излучение, и как оно действует на живые организмы. Очень важно осознавать, что приборы, излучающие электромагнитные волны высокого уровня, приносят вред здоровью. Эти знания помогут человеку обезопасить себя от вредных проявлений ЭМИ.

Объект исследования: Электромагнитные волны.

Предмет исследования: Измерение уровня электромагнитного излучения и его зависимость от расстояния до источника.

Прибор для измерения уровня электромагнитных излучений

Измерить уровень электромагнитного сигнала можно с помощью самодельного индикатора. Индикатор может пригодиться при выборе места установки телевизионной или радиовещательной УКВ-антенны. Такую антенну надо располагать там, где максимум сигнала — только так можно получить чистый сигнал без помех и искажений. В одном месте показания индикатора от поля радиостанции могут изменяться в больших пределах.

Для простого индикатора ЭМИ нужна раздвижная ТВ-антенна (усы), четыре диода, измерительный прибор и провода.

Четыре диода соединяются, как показано на схеме. При сборке схемы соблюдается полярность диодов ГД 507. С другой стороны к выводам диодов припаян двухпроводный шнур любого вида и длины для присоединения к прибору.

Измерение уровня электромагнитного излучения генератора

Для работы с прибором для измерения уровня электромагнитных излучений необходимо определить приемы работы с данным прибором (рис. 1)

Рис. 1, 2

Чтобы найти оптимальные условия для работы с прибором для измерения уровня электромагнитных излучений нужно измерить уровень излучения высокочастотного генератора при различных углах между диполями антенны и при различной длине диполей.

Использовался высокочастотный генератор, основой которого служит электронная лампа ГУ-50. Он излучает электромагнитные волны частотой 17 МГц (рис. 2)

В ходе работы было проведено два опыта. Первый заключался в следующем: расстояние от генератора до индикатора (1 м) и длина диполей (0,8 м) оставались неизменными, менялся только угол между диполями. С каждым новым измерением он увеличивался на 5˚. Результат измерений представлен на рис. 3.

Во втором опыте изменялась длина диполей. Неизменными величинами являлись: угол между диполями 60˚ и расстояние от генератора до индикатора (рис. 4).

Рис. 3, 4

Уровень электромагнитного излучения менялся с изменением угла между диполями и их длины. Проводя опыт № 1, выяснилось, что сигнал ЭМИ достигает своего наибольшего значения в том случае, когда угол между диполями составляет 60˚. Из результатов второго опыта видно, что с увеличением длины диполей, увеличивается и уровень электромагнитного излучения.

Эксперимент №1. Определить зависимость уровня электромагнитного излучения от расстояния до источника излучения. Цель эксперимента: Определить уровень электромагнитного излучения: 1) телефона 2) Высокочастотного генератора.

Ход работы:

Для фиксации электромагнитных лучей необходим самодельный индикатор. Чтобы получить электромагнитное излучение с помощью телефона нужно позвонить с него или проверить баланс (в данном эксперименте используется второй способ). При первом измерении ЭМИ телефон располагается в 10 см. от индикатора. Далее телефон нужно отдалять от прибора на 10 см. после каждого измерения.

  1. Измерение электромагнитного излучения телефона (рис. 5).

1) Длина диполей 0,25 м;

2) между диполями 45˚;

3) Телефон: Samsung galaxy S5.

  1. Измерение электромагнитного излучения генератора (рис. 6).

1) Длина диполей 0,65м;

2) между диполями 60˚;

3) Генератор в вертикальном положении.

Рис. 5, 6

Вывод: Электромагнитное излучение резко уменьшается при увеличении расстояния от индикатора. Исходя из рис. 5 телефон рекомендуется держать от себя на расстоянии не менее 0,4 метров, так как на данном расстоянии ЭМИ оказывает слабое воздействие на организм. Так же можно использовать гарнитуру.

Эксперимент №2. Зависимость электромагнитного излучения генератора от положения его излучателя.Цель эксперимента: Измерить уровень электромагнитного излучения высокочастотного генератора в вертикальном и горизонтальном положениях излучателя.

Ход работы:

Уровень электромагнитного излучения высокочастотного генератора достаточно большой. С увеличением расстояния уровень быстро падает. Измерения уровня электромагнитного излучения нужно проводить, так же как в эксперименте № 1. При первом измерении уровня ЭМИ плоскость излучающей катушки (излучатель) генератора располагается в вертикальном положении, соответственно во втором горизонтально (рис. 7).

Рис. 7.

Эксперимент №3. Измерение уровня электромагнитного излучения в разных точках гп Северо-Енисейского. Цель эксперимента: Измерить уровень электромагнитного излучения в различных местах и сравнить результаты.

Место измерения ЭМИ

Расстояние до приемной антенны, м

Уровень сигнала, мВ

1

МегаФон

5

1181

2

Электроподстанция

10

405

3

Сбербанк

2

123

4

Центр посёлка

64

Вывод: В гп Северо-Енисейский наибольшее значение уровня электромагнитного излучения возле вышки сотовой связи МегаФон. Наименьший уровень — центр посёлка.

Опыты свысокочастотным генератором. Нагревание вещества электромагнитными волнами

Были измерены следующие физические величины: масса стеклянного мерного стакана, масса раствора соли, температура раствора в стакане в начале опыта, время эксперимента, температура раствора в конце опыта.

Вывод: Температура воды за время проведения опыта увеличилась на . Исходя из результатов опыта, была рассчитана мощность электромагнитного излучения в данном месте 2.11 Вт.

Опыт№2. Генератор так же наносит вред и живому организму. При воздействии его на головной мозг происходит нагрев тканей, что приводит к плохим последствиям.

Время, мин

30

30

20

20

t1

24,3

24,8

25,1

25,2

t2

24,1

24,3

24,4

24,5

В ходе излучения температура «головного мозга» изменилась. За время равное 1 час 40 мин температура, находящейся воды в голове, была увеличена на 1 оС.

По окончании опыта была расчитана мощность воздействия излучения на вещество Р =0,000061 Вт.

Выводы: Измерение данным прибором лучше проводить, когда угол между диполями составляет 60˚, а длина каждого 0,8 м.

Электромагнитное излучение резко уменьшается при увеличении расстояния от индикатора.

Уровни электромагнитного излучения генератора в данном месте при изменении положения излучателя резко отличаются друг от друга.

Уровень сигнала достигал 21 В, когда приемная антенна измерительного прибора была введена внутрь излучающей катушки генератора.

В гп Северо-Енисейский наибольшее значение уровня электромагнитного излучения возле вышки сотовой связи МегаФон. Наименьший уровень — в центре городского поселка.

Электромагнитное излучение нагревает вещество, в том числе и мягкие ткани человека.

Можно изобрести специальный прибор, который будет фиксировать уровень ЭМИ. С помощью этого прибора люди смогут следить за допустимым уровнем ЭМИ.

Литература:

1. Поляков В. Т. Посвящение в радиоэлектронику / В. Т. Поляков — Москва: Радио и связь, 1988.

2. Поляков В. Т. Измерим мощность волн / В. Т. Поляков // Юный техник.-2008.-№ 4.-С.74–75.

3. Справочник радиолюбителя-консруктора. — М.: Радио и связь, 1983. -455 с.

4. Войцеховский Я. Радиоэлектронные игрушки / Я. Войцеховский — Москва: Советское радио, 1976.

5. Серия «Эрудит». Физика. — М.: ООО ТД Издательство Мир книги, 2006. -98 с.

Основные термины (генерируются автоматически): электромагнитное излучение, измерение уровня, высокочастотный генератор, электромагнитное излучение генератора, Длина диполей, прибор, уровень, увеличение расстояния, волна, расстояние.

Электромагнитное излучение в быту

В жилых, административных и общественных помещениях постоянно работает множество источников электромагнитного излучения (ЭМИ). Мы не чувствуем исходящие от них волны, поэтому не задумываемся о вреде, который они несут. Но тот, кто хотя бы раз проверял свою квартиру индикатором ЭМИ, знает: мощные электромагнитные поля есть почти в каждой комнате.

 

Излучение от бытовых электроприборов

Бояться источников электромагнитного излучения не стоит. Все равно мы будем пользоваться бытовой  и оргтехникой, телефонами и не откажемся от искусственного света. Но важно максимально снизить вред, с которым связана эксплуатация электроприборов дома и на рабочем месте. Рассмотрим некоторые из самых распространенных источников ЭМИ.

Микроволновка. Корпус работающей СВЧ-печи создает защиту от излучений, но назвать ее 100%-ной нельзя. Рядом с включенной микроволновкой находиться опасно, так  как даже небольшая утечка ЭМИ крайне негативно действует на организм. Волны проникают под кожу на глубину более 2 см, запуская патологические процессы в тканях. Безопасное расстояние от микроволновой печи во время ее работы – 1-1,5 м. Если есть возможность, лучше вообще выйти на это время из кухни.

Телевизор. Самые мощные источники электромагнитного излучения среди телевизоров – старые модели с кинескопами. От них надо держаться минимум на расстоянии 1,5 м. Современная техника с жидкокристаллическими экранами и плазменными панелями мощное ЭМП не распространяет.

Фен. Во время сушки волос фен вырабатывает электромагнитное поле огромной силы. Опасность состоит в том, что мы держим прибор близко к голове и сушим локоны довольно долго. Поэтому желательно ограничить пользование электрическим феном до 1 раза в неделю и не включать его на длительное время. Кроме того, не стоит сушить волосы вечером, чтобы не вызвать бессонницу.

Электробритва. Мощность ЭМИ обычной электрической бритвы значительно превышает безопасный показатель. Лучше пользоваться бритвенными станками, это поможет снизить и без того высокую электромагнитную нагрузку на организм. Если привыкли к электробритве, выбирайте модели, работающие на аккумуляторах.

Зарядные устройства. Блоки питания оргтехники, телефонные зарядные устройства создают электромагнитное поле большой мощности на расстоянии 1 м. Поэтому во время их работы рядом с ними лучше не находиться, а после отсоединения от телефона нельзя забывать доставать из розетки зарядное устройство.

Энергосберегающие лампы. Большинство людей даже не догадываются, что энергосберегающие лампы также излучают электромагнитные волны, распространяя при этом поле радиочастотного диапазона. Это касается как обычных  люминесцентных, так и тех светодиодных ламп, которые оснащены некачественными источниками питания. Если вы работаете рядом с настольным светильником, установите галогенку или лампу накаливания, которые почти ничего не излучают.

Электропроводка и розетки. Заземленные кабели, которые не находятся под нагрузкой, опасного ЭМИ не генерируют. Поэтому важно  всегда выключать из розетки не нужные в данный момент электроприборы. А вот кабели, которые отходят от электрощитов и располагаются близко к квартирам, относятся к наиболее мощным источникам электромагнитного излучения. Расстояние от них до спальных мест должно быть не менее 5 м.

 

Излучение от мобильного телефона

Современный человек не может избавиться от источников электромагнитных излучений даже на природе, так как постоянно носит с собой сотовый телефон. Во время его работы образуется электромагнитное поле, основная часть которого поглощается головой человека.

 

Экспериментальное подтверждение. Чтобы проверить воздействие излучений мобильных телефонов на здоровье, российские ученые провели эксперимент. В его ходе предполагалось выяснить, как электромагнитные волны влияют на состояние эмбрионов обычных куриных яиц. Для этого их выдерживали в течение трех недель в двух одинаковых инкубаторах, один из которых был укомплектован также мобильным телефоном.

Итоги эксперимента таковы: из яиц, соседствующих с телефоном, вылупилось менее четверти цыплят, остальные погибли. Во втором инкубаторе потери соответствовали естественным нормам. Это подтверждает опасность для живого организма электромагнитного поля, генерируемого мобильным телефоном.

 

Правила безопасного обращения с мобильным телефоном. Сигнал от сотового телефона расходится на одинаковое расстояние во все стороны,  в том числе и в направлении головы говорящего человека. Ученые установили, что он проникает в мозг на 37 мм. Пока люди пользуются телефонами не более 20 лет, поэтому сложно сказать, какими именно окажутся отдаленные последствия их эксплуатации. Но каждый из нас может создать себе защиту от излучаемого мобильником электромагнитного поля. Для этого:

  • Покупайте сертифицированные аппараты, которые проверяют на соответствие стандартам безопасности РФ. На батарее таких телефонов должен стоять знак Ростеста (РСТ).
  • Пользуйтесь беспроводными наушниками или приложением Bluetooth. Этим вы защитите мозг от опасных излучений.
  • Носите мобильные телефоны в сумке или портфеле, подальше от жизненно важных органов.

 

Поиск опасных зон с помощью индикатора электромагнитных полей

Один из лучших приборов, которые помогают локализовать зоны электромагнитных возмущений, это  RADEX EMI50 . Его преимущества:

  • изотропная антенна;
  • сигнализация, сообщающая о превышении безопасных уровней;
  • хранение результатов в памяти.

Этот индикатор не только обнаруживает электрические и магнитные поля, но и работает в режиме поиска источников ЭМИ промышленной частоты.

Проверяя с его помощью дом, ориентируйтесь на предельно допустимый уровень электромагнитного излучения внутри помещений – 10 мкВт/кв. см. Особенно тщательно просканируйте те комнаты, в которых члены семьи проводят больше всего времени: спальни, кухни, детские. Исследуйте пространство  через каждый метр во всех направлениях. Измерения проводите не менее 10 секунд в каждой точке.

С индикатором электромагнитных полей RADEX EMI50 вы всегда сможете проверить, есть ли в доме (или вне его) зоны мощного электромагнитного поля, чтобы при необходимости принять меры для защиты своего здоровья.

Электромагнитное излучение, его воздействие на человека



Все вещества постоянно распространяют электромагнитные волны. Спектр излучения захватывает значительный диапазон длин волн: от радиоволн длиной сотни метров до жесткого космического излучения с длиной волны 10–12 м. Естественный электромагнитный спектр захватывает волны длиной от 0,00000000000001 метров до 100000 километров. Тепловое (инфракрасное) излучение источают тела в установленном температурном диапазоне. Чем больше показатель температуры тела, тем короче длина волны и значительнее интенсивность излучения.

Инфракрасный обогреватель безупречен всюду, где необходимо обрести точечный нагрев поверхности. Являясь совершенно безвредными, инфракрасные обогреватели осуществляют интенсивный обогрев. Во время своей жизнедеятельности человек всегда находится в радиусе воздействия электромагнитного (ЭМ) поля Земли. Данное поле, именуемое фоном, является приемлемым и не причиняет вреда здоровью человека [2, c.15; 1].

Так крепко вошедшие к нам в жизнь разнообразные «умные» машины в действительности способны доставить человеку гораздо большее количество вреда, чем видится на самом деле. Обширные изучения о воздействии электромагнитного излучения на здоровье человека в мире начались еще в шестидесятых годах двадцатого века. Был собран значительный клинический материал о негативном влиянии магнитных и электромагнитных полей. Уже в это время предлагалось ввести новые болезни «Радиоволновая болезнь» или «Хроническое поражение микроволнами». Многим позже, трудами ученых в России было выявлено, что более восприимчивой к влиянию электромагнитных полей является нервная система человека. Итоги проделанной работы были применены при разработке санитарных нормативно-правовых документов в Российском праве. В связи с этим изучение воздействия электромагнитного излучения на организм человека представляется актуальным.

Чтобы определить, насколько сильно воздействует на организм тот или иной источник ЭМИ, используются приборы для измерения электромагнитных полей. Самый простой и широко известный — индикаторная отвертка. Светодиод на ее конце горит ярче при мощном источнике излучения. Есть также и профессиональные устройства — флюксметры. Такой детектор электромагнитного излучения способен определить мощность источника и выдать его числовые характеристики. Затем их можно записать на компьютер и обработать, используя различные примеры измеряемых величин и частот.

Для человека по нормам РФ безопасной считается доза ЭМИ в 0,2 мкТл.

Более точные и развернутые таблицы представлены в ГОСТах и СанПиНах. В них можно найти формулы, благодаря которым можно рассчитать насколько опасен источник ЭМИ и как измерить электромагнитное излучение в зависимости от расположения техники и размеров помещения. Если радиация измеряется в Р/ч (количество рентген в час), то ЭМИ — в В/м2 (вольтах на метр квадратный площади). Безопасной нормой для человека, в зависимости от частоты волны, измеряемой в герцах, считаются следующие показатели:

до 300 кГц — 25 В/м2;

3 мГц — 15 В/м2;

30 мГц — 10 В/м2;

300 мГц — 3 В/м2;

Свыше 0,3 ГГц — 10 мкВ/см2.

Именно благодаря замерам этих показателей и определяется безопасность для человека того или иного источника ЭМИ.

Линии электропередач, сильные радиопередающие механизмы образовывают электромагнитное поле, которое во много раз превосходит дозволительные величины. Для предохранения человека от данного воздействия, были созданы особые санитарные нормы (ГОСТ 12.1.006–84 регламентирует воздействие электромагнитных излучений на человека), в их числе и те, которые воспрещают возведение жилых и других построек вблизи интенсивных источников излучения. Нередко наиболее опасными являются источники низкого электромагнитного излучения, которое влияет на человека, продолжительно долгое время. К данным источникам относят в основном аудио-видео технику, бытовую технику. Более значительное воздействие на человека оказывают сотовые телефоны, микроволновые печи, компьютеры и телевизоры.

Телефоны и СВЧ печи работают в основном короткий промежуток времени (примерно от одной до семи минут), телевизоры не причиняют значительного вреда, потому что как правило размещаются на достаточной дистанции от человека. Проблема электромагнитного излучения, поступающего от персональных компьютеров, поднимается довольно остро в следствие ряда причин:

компьютер обладает одновременно двумя источниками излучения (монитор и системный блок)

пользователь ПК почти лишен способности работать на дистанции от устройства

весьма долгое время воздействия

К еще более тяжким последствиям приводят игровые консоли, или приставки, которые подсоединяются к телевизору. Главная проблема в данном случае сводится к тому, что телевизоры излучают наиболее сильное поле, но пользователи не имеют возможности отдалиться от экрана на необходимую дистанцию в следствие недостаточно длинных проводов, расстановки мебели и т. д. Особую серьезность представляют устаревшие ТВ приемники (отечественные «Рассвет», «Рубин») — их ЭМ фон во много раз больше, чем у нынешних известных марок (Sony, LG, Panasonic и т. д.) [2].

Спустя пять или восемь часов, нахождения перед подобным телевизором у человека может начаться жар, быстро подняться температура, возникнуть боль в голове. В данном случае человека необходимо незамедлительно выводить из зоны влияния ЭМ поля, желательно на свежий воздух. Симптомы скоро пропадают после прекращения воздействия ЭМ излучения [3, c.23].

Диапазон частот электромагнитных волн, фиксируемых в данное время, распростирается от 0 до 3*1022 Гц. Данный диапазон соответствует спектру электромагнитных волн с длиной волны, изменяющейся от 10–14 м до бесконечности. По длине волны спектр электромагнитных волн условно разделяют на 8 диапазонов. Разница частот, излучаемых в разных диапазонах, имеет связь с отличием микроскопических источников излучения.

Главными источниками электромагнитного излучения в нынешней жизни человека являются:

электротранспорт — трамваи, троллейбусы, электропоезда.

линии электропередач — городское освещение, высоковольтные линии.

бытовые электроприборы.

теле- и радиостанции — транслирующие антенны.

спутниковая и сотовая связь — транслирующие антенны.

радары.

персональные компьютеры.

Любой из названных источников образовывает электрические и магнитные поля в разнообразном диапазоне частот от 0 до 1000 Гц. При этом образуются такие значения магнитной индукции В, мкТл и напряженности электрического поля Е, В/м, которые в отдельных случаях намного превосходят максимально возможные нормы (ПДН).

ЭМ волны изменяют условия на рабочем месте, заполняя атмосферу положительно заряженными ионами. Данные ионы негативно влияют на людей, вследствие этого помещение нужно проветривать, а наилучшим решением станет покупка оборудования, известного как «Люстра Чижевского», на сегодняшний день их существует довольно много модификаций.

Люстра Чижевского является источником отрицательно заряженных ионов, которые полезны для человека. Опытные данные как российских, так и иностранных исследователей указывают на большую биологическую активность электромагнитных полей во всех частотных диапазонах. При сравнительно больших уровнях облучающего электромагнитного поля нынешняя теория признает тепловой механизм воздействия. При относительно низком уровне — принято говорить о нетепловом или информационном свойстве влияния на организм человека. Механизмы воздействия ЭМП в этом случае еще недостаточно исследованы. [1, c.87]

На биологическую реакцию воздействуют следующие параметры электромагнитного поля:

интенсивность электромагнитного поля;

частота излучения;

продолжительность облучения;

модуляция сигнала;

сочетание частот электромагнитных полей;

периодичность действия.

Совмещение вышеназванных значений может приносить значительно отличающиеся последствия для реакции облучаемого живого объекта. В особенности опасными электромагнитные излучения представляются для детей, беременных женщин, людей с болезнями центральной нервной, гормональной, сердечно-сосудистой системы, аллергиков, людей с ослабленным иммунитетом. Люди, долгое время находящиеся в зоне ЭМ — излучения, жалуются на слабость, раздражительность, быструю утомляемость, ослабление памяти, нарушение сна.

На текущий момент наукой количественно не доказано прямой связи между уровнем электромагнитных полей и онкологической и другого рода заболеваемостью. Тем не менее качественно данная связь наблюдается: в местах, где люди подвергаются влиянию электромагнитного излучения чаще обнаруживаются раковые заболевания и расстройства сердечно-сосудистой и вегетативной нервной системы.

Что касается ЭМ излучений, то максимальное воздействие они проявляют на иммунную, нервную, эндокринную и половую систему. Иммунная система понижает выброс в кровь особых ферментов, осуществляющих защитную функцию, происходит ослабление системы клеточного иммунитета. Эндокринная система начинает выбрасывать в кровь большее число адреналина, как следствие, повышается нагрузка на сердечно-сосудистую систему организма. Происходит сгущение крови, в следствии чего клетки недополучают кислород.

У человека, в течение долгого времени, подвергавшегося ЭМ излучению, понижается половое влечение к противоположному полу, снижается потенция [4, c.76]. Трансформации в нервной системе видимы невооруженным глазом. Как уже говорилось выше, признаками расстройства являются раздражительность, быстрая утомляемость, ослабление памяти, нарушение сна и т. д. Таковы результаты влияния ЭМ излучения. В качестве защитных мер можно назвать систематические прогулки на свежем воздухе, проветривание помещения, занятия спортом, соблюдение элементарных правил работы, работа с хорошей техникой, которая удовлетворяет всем стандартам безопасности и санитарным нормам [3].

Изучения шведских ученых показали, что пользователи сотовых телефонов подвергаются риску возникновения новообразований в области мозга. Опухоль чаще всего возникает на той стороне головы, куда говорящий прикладывает трубку. Собственно, эта часть подвергается более сильному влиянию телефонных микроволн.

Подобный вывод содержится в исследовании, итоги которого были изданы в интерактивном обзоре известного медицинского журнала MedGenMed. 13 исследованных пациентов, страдавших злокачественными или доброкачественными опухолями мозга (за исключением одного), продолжительное время подвергались влиянию микроволн, излучаемых телефонами. Причем все они применяли старые аналоговые мобильные аппараты, обладающие более сильным выходным сигналом по сравнению с современными моделями.

«По мере дальнейшего распространения мобильных телефонов — а многие старые аппараты с мощным выходным сигналом по-прежнему продолжают применяться — нужно осуществлять крупномасштабные исследования, разрешающие обнаружить причины и оценить вероятность заболевания», — подметил главный редактор журнала MedGenMed д-р Джордж Лундберг. В основу отчета «Изучение трудовой деятельности в условиях электромагнитного излучения, влияние медицинских рентгеновских лучей и использования сотовых телефонов на возникновение опухолей мозга» было представлено двухлетнее обследование 233 пациентов, обладавших новообразованиями в области мозга.

Для проведения анализа в двух регионах Швеции отбирались люди одного пола и возраста, жившие в одной и той же местности. По итогам анализа выделялись основные факторы риска заболевания раком.

Скопленный опыт и бесчисленные изучения ученых в различных странах свидетельствуют, что за удобства, приносимые научно-техническим прогрессом, приходится расплачиваться здоровьем и не только пользователю мобильного телефона, но и людям, находящимся в непосредственной близости от него.

Так же подводя итог, необходимо учитывая весь возможный вред, который приносит влияние электромагнитного поля на живые организмы, были разработаны простые и надежные правила безопасности. На предприятиях, в которых человек постоянно сталкивается с высокими уровнями ЭМИ, для рабочих предусмотрены специальные защитные экраны и экипировка. Но в домашних условиях источники электромагнитного поля так не экранировать. Это как минимум будет неудобно. Поэтому следует понять, как себя обезопасить иными способами. Всего есть 3 правила, которые надо соблюдать постоянно, чтобы снизить влияние электромагнитного поля на здоровье человека:

Находиться как можно дальше от источников ЭМИ. Для линий ЛЭП достаточно 25 метров. А экран монитора или телевизора опасен, если расположен ближе чем на расстоянии 30 см. Смартфоны и планшеты достаточно носить не в карманах, а сумочках или барсетках в 3 см. от тела [4].

Уменьшить время контакта с ЭМИ. Это значит, что не надо стоять долго возле работающих источников электромагнитного поля. Даже если хочется проследить за готовкой пищи на электрической плите или погреться у обогревателя.

Выключать неиспользуемые электроприборы. Это не только снизит уровень электромагнитного излучения, но и поможет сэкономить деньги на счетах за электроэнергию.

Еще можно провести комплекс профилактических мер, чтобы воздействие электромагнитных волн было минимальным. Например, замерив с помощью дозиметра мощность излучения различных приборов, надо записать показания ЭМП. Затем излучатели можно распределить по комнате, чтобы снизить нагрузку на отдельные участки площади. Также важно учитывать, что стальной корпус хорошо экранирует ЭМИ.

Литература:

  1. Ромашев Д.К Реферат «Электромагнитное поле и его влияние на здоровье человека» — СПб: СПГТУ — 2014–21
  2. Никитина Е. М. Реферат «Эргономика — защита пользователей от негативных воздействий электромагнитных полей дисплея» — М.: 2015–10
  3. Зинковская М. Курсовая работа «Влияние электромагнитных полей на живые организмы» — Днепропетровск: ДНУ — 2014–19с
  4. Ратынский М. А. Основы сотовой связи — М.: Радио и связь — 2014–248
  5. http://www.pole.com.ru: Центр электромагнитной безопасности.
  6. http://alpha3.spb.ru Человек и электромагнитное излучение.

Основные термины (генерируются автоматически): электромагнитное излучение, электромагнитное поле, источник, длина волны, долгое время, здоровье человека, свежий воздух, нарушение сна, линия электропередач, быстрая утомляемость.

Электромагнитное излучение разрушает здоровье

«Излучение мобильных телефонов приводит к непоправимым последствиям для здоровья». «Прослушивание радио может привести к раку мозга». «Электромагнитное излучение разрушает иммунную систему». Такие пугающие заголовки встречаются сегодня на каждом шагу. Предупреждают, заставляют задуматься, некоторые даже выступают в роли пророков. Никто не защищен, мы все в страшной опасности: электромагнитное излучение разрушает наши тела и приводит к слабоумию. Удивительно, насколько губительным может оказаться излучение от обыкновенной микроволновки или тостера. Ведь мы так к ним привыкли.

К сожалению, сегодня средства массовой информации хватаются за любое неосторожное слово ученого, чтобы раздуть скандал планетарного масштаба, как это произошло уже с так называемым глобальным потеплением. Когда страсти вокруг этой псевдонаучной темы поулягутся, журналистам придется искать новый источник вдохновения. Не стоит удивляться, если через несколько лет все начнут вопить о скрытых ужасах обыкновенных бытовых приборов, заставят политиков принимать законы, ограничивающие максимальный уровень излучения для телевизоров и телефонов. Пока эта охота на ведьм носит исключительно рекомендательный характер, но если невежество боязливых граждан будет год от года подпитываться новыми небылицами – один черт знает, к каким издевательствам над здравым смыслом все это может привести.

Чтобы предупредить ваш страх перед дьявольской аббревиатурой ЭМИ, мы проясним, что такое электро-магнитоное излучение, расскажем, какую роль оно играет в нашей жизни, и объясним, насколько действительно опасна эта химера.

Электромагнитное излучение

Если мы представим, что ЭМИ в одночасье покинуло наш мир и перестало беспокоить нас своими волнами и частицами, то нам откроется довольно унылая картина. Сплошная бесконечная чернота, в которой нет места ничему живому. Солнечный и электрический свет, который позволяют нам видеть окружающий мир, существует благодаря одному из четырех фундаментальных физических взаимодействий — электромагнитному. Не будь его — не было бы ни микроволновок, ни радио, ни телевидения, ни очков ночного видения, ни радаров, ни GPS, ни даже компьютера, за которым вы сидите.

Что такое электромагнитное излучение, можно буквально объяснить на пальцах. Возьмем обыкновенный элект

Электромагнитное излучение

Определение 1

Электромагнитное излучение – это электромагнитные волны, которые возбуждаются разными излучающими объектами (атомами, заряженными частицами, молекулами, антеннами).

С момента зарождения жизни на планете существует стабильный электромагнитный фон. На протяжении длительного времени он был неизменен. Однако интенсивность этого фона с развитием человечества растет с неимоверной скоростью. Огромное количество электрических приборов, линии электропередач, мобильная связь – все эти «новшества эволюции» стали основным источником электромагнитного загрязнения.

Особенности электромагнитного излучения

На первый взгляд может показаться, что нет ничего общего между столь разыми явлениями электромагнитного излучения. И в самом деле, что общего между рентгеновской трубкой, радиоактивным веществом, теплой печкой, лампой фонарика и генератором переменного тока, который подключен к линии электропередачи, как, впрочем, и между глазом, фотопленкой, термопарой, радиоприемником и телевизионной антенной? Второй список состоит из приемников, а первый – из источников электромагнитного излучения.

Воздействие различных видов излучения на человеческий организм также различно: рентгеновское и гамма- излучение вызывает повреждение тканей и органов, видимый свет влияет на зрение, инфракрасное излучение нагревает организм человека, а радиоволны вовсе не ощущаются. Но, несмотря на явные отличия, все вышеперечисленные примеры излучений – разные стороны одного и того же явления.

Все типы электромагнитных волн имеют одинаковую скорость распространения в свободном пространстве. Однако число колебаний в единицу времени изменяется в широких пределах: для электромагнитных волн низкочастотного диапазона – от нескольких колебаний в секунду и до 1020 колебаний в секунду в случае гамма- и рентгеновского излучения.

Поскольку длина электромагнитной волны представлена в виде выражения $l = \frac {c}{f}$, то она также изменяется в широком диапазоне – от $10^{-12}$ метров для рентгеновского излучения и до нескольких тысяч километров для низкочастотных колебаний. Поэтому воздействие электромагнитных волн с веществом очень отличается в различных частях спектра. Электромагнитные волны значительно отличаются от звука тем, что их можно передать к источнику от приемника через вакуум.

Пример 1

Например, рентгеновские лучи, которые возникают в вакуумной трубке, влияют на фотопленку, что расположены вдали от нее. В то время, как звук колокольчика, что находится под колпаком, невозможно услышать, если откачать воздух из-под колпака.

Глаз человека воспринимает солнечные лучи видимого света, а антенна, что расположена на Земле, — радиосигналы космического аппарата, который удален на миллионы километров.

Замечание 1

Таким образом, для распространения электромагнитных волн никакой материальной среды не требуется.

Виды электромагнитного излучения

В зависимости от длины волны, электромагнитное излучение можно разделить на множество видов:

  1. Видимый свет. Сюда относится то электромагнитное излучение, которое человек может воспринимать зрительно. Длина световых волн в данном случае варьируется от 380 до 780 нанометров. Из этого следует, что электромагнитные волны видимого света очень короткие.
  2. Инфракрасное излучение. Данный вид излучения находится в электромагнитном спектре между радиоволнами и световым излучением. Длина инфракрасных волн значительно больше световых волн и располагается в диапазоне от 780 нанометров до 1-го миллиметра.
  3. Радиоволны. Сюда же можно отнести микроволны, что излучает микроволновая печь. Это самые длинные электромагнитные волны. К ним относится все виды излучения, длина волн которых начинается от 0,5 миллиметра.
  4. Ультрафиолетовое излучение. Данный вид электромагнитного излучения является пагубным для большинства живых существ. Длина таких волн находится в диапазоне от 10 до 400 нанометров. Располагаются волны инфракрасного излучения в промежутке между видимым и рентгеновским излучением.
  5. Рентгеновское излучение. Этот вид электромагнитного излучения выделяется среди других наличием электронов. Оно имеет широкий диапазон волн – от $10^{-7}$ м до $10^{-12}$ м. Этот вид излучения широко используется в медицинском оборудовании.
  6. Гамма-излучение. Это самый коротковолновой вид электромагнитного излучения. Длина волны менее $10^{-10}$ метра. Гамма-лучи имеют самую высокую энергию излучения. Этот вид – самый опасный вид электромагнитного излучения для человеческого организма.

Источники электромагнитного излучения

Несмотря на то, что электромагнитное излучение имеет физические различия, во всех его источниках это излучение возбуждается при помощи движущихся с ускорением электрических зарядов.

Различают два вида источников электромагнитного излучения:

  1. Микроскопические источники электромагнитного излучения. Заряженные частицы в «микроисточниках» переходят из одного энергетического уровня в другой при помощи скачков. Такие скачки происходят внутри молекул и атомов. Излучатели такого типа испускают ультрафиолетовое, рентгеновское, гамма-, инфракрасное и видимое излучение. В некоторых случаях возникает длинноволновое излучение. В качестве примера тут можно привести линию в спектре водорода, которая соответствует длине волны 21 сантиметр. Такое вид излучения играет важную роль в радиоастрономии.
  2. Макроскопические источники электромагнитного излучения. В данном случае свободные электроны проводников совершают периодические синхронные колебания. Электрическая система тут может иметь разные размеры и конфигурации. Системы данного типа генерируют электромагнитное излучение в диапазоне от миллиметровых размеров волн и до самых длинных. Часто применяется в линиях электропередач.

Гамма-лучи при распаде ядер атомов радиоактивных веществ испускаются самопроизвольно. При этом осуществляются сложные процессы, что приводят к изменениям в структуре ядра. Генерируемая частота $f$ определяется при помощи разности энергий $E_1$ и $E_2$ двух состояний ядра:

$f = \frac {(E_1 – E_2)}{h}$, где $h$ — это постоянная Планка.

В соответствии с теорией Планка, энергия кванта электромагнитного излучения определяется при помощи формул:

$E= hv$

$\lambda = \frac {c}{v} $

$v = \frac {c}{\lambda } $

$E = h \frac {c}{\lambda } $, где $h = 6,62 • 10^{-34}$ Дж.

Поскольку фото является элементарной частицей, что находится в движении, ему свойственна некоторая масса движения, а значит и некоторый импульс. Масса покоя фотона равна нулю.

Энергия равна:

$E = mc^2$

$hv = m^2 c$

$m = \frac {hv}{c^2}$

Рентгеновское излучение формируется при бомбардировке в вакууме на поверхности металлического анода при помощи электронов, которые обладают огромными скоростями. Замедляясь в материале анода, данные электроны испускают «тормозное излучение», которое имеет непрерывный спектр. А перестройка внутренней структуры атомов, что происходит в результате электронной бомбардировки, сопровождается испусканием характеристического излучения. Частоты данного излучения определяются материалом анода.

Световое видимое и ультрафиолетовое излучение дают такие же электронные переходы в атоме. Что касается инфракрасного излучения, то оно является результатом трансформаций, которые практически не затрагивают электронную структуру и что связаны с изменением амплитуды колебаний и вращательного момента импульса молекулы.

«Колебательный контур» имеется в генераторах электрических колебаний. Тут электроны совершают вынужденные колебания с частотой, которая зависит от его размеров и конструкции. Самые высокие частоты, которые соответствуют сантиметровым и миллиметровым волнам, генерируются магнетронами и клистронами. Это электровакуумные приборы с металлическими резонаторами, в которых колебания возбуждаются токами электронов.

Колебательный контур в генераторах с низкими частотами состоит из катушки индуктивности $L$ и конденсатора с емкостью $C$, который возбуждается транзисторной или ламповой схемой. Собственная частота такого контура, что близка при малом затухании к резонансной, представлена в виде выражения:

$f = \frac {1} {2} \pi \sqrt {LC}$

Переменные поля низких частот, которые применяются для передачи электроэнергии, создаются электромашинными генераторами тока, где роторы вращаются между магнитными полюсами.

Примеры источников излучения

Вокруг нас постоянно находится множество источников электромагнитного излучения, которые отдают в пространство опасные для человека электромагнитные волны. Перечислить их все практически нереально, поэтому рассмотрим наиболее глобальные и популярные примеры источников электромагнитного излучения:

  • Высоковольтные линии электропередач. Данные источники имеют мощный уровень электромагнитного излучения и высокое напряжение. Если жилой дом расположен менее чем на 1000 метров к таким линиям, то у жителей таких домов возрастают риски возникновения онкологических заболеваний.
  • Электрический транспорт. Сюда относятся поезда метрополитена и электрички, троллейбусы и трамваи, а также обычные лифты в домах и торговых центрах.
  • Радио- и телевизионные вышки. Электромагнитное излучение от таких вышек крайне опасно для человеческого здоровья. Особенно опасны те, что установлены не в соответствии с санитарными нормами.
  • Бытовые приборы. К ним можно отнести микроволновые печи, телевизор, компьютер, энергосберегающие лампы, фены, зарядные устройства и прочие.
  • Мобильные телефоны. Электромагнитное излучение от телефона негативно сказывается на общем самочувствии и плохо воздействует на человеческий мозг.
  • Медицинское оборудование. Рентген, компьютерный томограф, МРТ имеют сильное излучение.

Все мы по-прежнему будем пользоваться этими приборами. Важно при этом минимизировать негативное воздействие, которое оказывают источники электромагнитного излучения.

Электромагнитное излучение. Виды и применение. Влияние

Электромагнитное излучение представлено одноименными волнами, которые приводятся в возбуждение под воздействием различных объектов излучения в виде молекулярных, атомных и заряженных частиц.

Существует несколько его разновидностей:
  • Видимый свет. Это излучение, способное восприниматься человеческим зрением. Волновая длина достаточно короткая и варьируется в пределах 380-780 нанометров.
  • Инфракрасное. Представляет собой что-то среднее между световым излучением и волнами радио.
  • Радиоволны. Отличаются наибольшей длиной и вмещают в себя все разновидности излучения, волны которых характеризуются длиной от полумиллиметра.
  • Ультрафиолетовое. Излучение, приносящее вред живому организму.
  • Рентгеновское. Производится электронными частицами и нашло широкое применение в медицине.
  • Гамма-излучение. Имеет самую короткую длину волн, представляя высокий уровень опасности для человеческого организма.
Устройство
Характеристику любой электромагнитной волны составляют три основных параметра:
  1. Частота. Выражает количество гребней волны, проходящих в течение одной секунды. Мера измерения -герцы.
  2. Поляризация. Описывает колебания электромагнитных волн в поперечном направлении. Поляризованным излучение становится при волновых колебаниях, происходящих в одной плоскости. На практике данное явление можно встретить в кинотеатрах на сеансах 3Д. Посредством поляризации в 3Д-очках происходит разделение картинки.
  3. Длина. Представляет собой расстояние, соединяющее точки электромагнитного излучения, которые колеблются в пределах одной фазы.

Распространение электромагнитного излучения возможно в любой среде, начиная плотным веществом и заканчивая вакуумом. При этом скорость распространения волны в вакуумном пространстве достигает 300 тысяч км в секунду. К примеру звуковые волны, в вакууме не распространяются.

Принцип действия

Электромагнитное излучение имеет энергию, основной характеристикой которой является ее напряженность. Существует постоянное и переменное поле электромагнитных волн.

Первое — характеризуется напряженностью, которая обуславливается силой, оказывающей каталитическое действие на токовый проводник. В качестве единицы напряжения выступает ампер. Переменная разновидность совмещает в себе магнитную и электрическую разновидности магнитных полей, которые расширяются в пространстве в виде волн.

Область распространения включает в себя три зоны:
  • Ближнюю – индукционную.
  • Промежуточную – интерференционную.
  • Дальнюю — волновую.
Свойства

Известно, что для электромагнитных волн характерны определенные свойства, о которых впервые заговорил Максвелл. Эти свойства обуславливаются различиями и зависимостью от параметра длины. Именно в соответствии с этими параметрами волны электромагнитных полей подразделяются на диапазоны, которые, в свою очередь, имеют достаточно условную шкалу, поскольку расположенные рядом частоты накладывают свои свойства друг на друга.

К таковым — относятся:
  • Высокая проникающая способность.
  • Быстрая скорость растворения в веществе.
  • Негативное и благотворное влияние на человека.
Применение и влияние

Свое широкое применение электромагнитное излучение получило только в конце 19-го века, когда активно развивалась радиосвязь, посредством которой стало возможно общение на далеком расстоянии.

В качестве главных электромагнитных источников выступают крупные объекты промышленного масштаба, а также различные электрические линии передач. Помимо этого, рассматриваемый вид излучения получил активное применение в военной сфере. Там они представлены радарами и другими электрическими приборами, имеющих сложное устройство.

В медицинской области для лечения разнообразных болезней применяется инфракрасное излучение. Кроме этого:
  • Посредством рентгеновского обследования становится возможным выявление внутренних повреждений в человеческом организме.
  • Лазер позволяет проводить операции, которые требуют ювелирной точности и т.п.
Однако, несмотря на перечисленную выше пользу, электромагнитное излучение может спровоцировать возникновение ряда негативных признаков:
  • Повышенную усталость.
  • Боли в голове.
  • Тошнотные позывы и т.п.

Повышенное воздействие определенных видов электромагнитных волн способно привести к повреждениям органов, расположенных внутри, и мозговой центральной нервной системы, что впоследствии чревато психическими расстройствами.

Во избежание столь отрицательных влияний существуют определенные стандарты, которые регулируют безопасность электромагнитного воздействия. Так, для каждого из видов электромагнитного излучения разработаны конкретные документы регулирующего характера в виде гигиенических норм и радиационных стандартов.

Электромагнитное излучение влияет на человеческий организм и остается до конца неизученным, по причине чего рекомендуется свести к минимуму его воздействие.

Достоинства и недостатки

Главным преимуществом ЭМИ является его активное применение в медицинской сфере. Посредством рентгеновского и инфракрасного излучений становится возможным обследование внутренних органов с последующим выявлением возможных заболеваний.

К недостатку же электромагнитного излучения следует отнести негативное воздействие на организм человека в случаях, когда это влияние превышает нормы. По возможности его необходимо избегать. Более того, известен накопительный эффект биологического влияния излучения: чем он длительней, тем более негативнее последствия.

Многолетнее воздействие способно привести к:
  • Серьезным сбоям в гормональной системе.
  • Злокачественным заболеваниям.
  • Болезням крови и т.п.
Особенности
Простым обывателям может быть непонятна схожесть между разными, на первый взгляд, объектами электромагнитного излучения, к примеру:
  • Трубка рентгена.
  • Печка, от которой исходит тепло.
  • Фотопленка.
  • Радиоприемник.
  • Антенна телевизора.
Первые объекты — электромагнитные источники, вторые — представлены приемниками. Также отличается и влияние определенных видов излучения на живой организм, к примеру:

  • Рентген и излучение гамма-частицами провоцируют повреждение тканевых структур и внутренних органов.
  • Видимый свет при определенных условиях может негативно повлиять на зрение.
  • Инфракрасные лучи могут оказывать чрезмерный нагрев на организм.
  • При этом радиоволны практически никак не ощущаются.

Однако перечисленные выше отличия выступают различными аспектами одного явления. Электромагнитное излучение обладает волнами, которые имеют схожую распространительную скорость в пространстве. При этом количество колебаний в течение временной единицы может измеряться в широких диапазонных значениях. Окружающее нас пространство насыщено электромагнитным излучением, которое связано не только с радиоволнами, но и с окружающими телами.

Похожие темы:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *