Электромагнитное излучение

30 ноября 2021

Электромагнитное излучение способно распространяться практически во всех средах.В вакууме (пространстве, свободном от вещества и тел, поглощающих или испускающих электромагнитные волны) электромагнитное излучение распространяется без затуханий на сколь угодно большие расстояния, но в ряде случаев достаточно хорошо распространяется и в пространстве, заполненном веществом (несколько изменяя при этом своё поведение).

Что такое электромагнитное излучение?

Помимо естественного ЭМФ, создаваемого электромагнитными волнами (ЭМВ) различной частоты, поступающими к нам из космоса, имеется и другое излучение — бытовое, которое возникает при работе разношёрстной электротехники, имеющейся в каждой квартире или офисе.Каждый бытовой прибор, взять хотя бы обыкновенный фен, при работе пропускает через себя электрический ток, образуя вокруг электромагнитное поле.Электромагнитное излучение (ЭМИ) — это и есть та сила, которая проявляется, когда ток проходит через любое электрическое устройство, воздействующая на всё, что находится около него, в том числе и на человека, который также является источником электромагнитного излучения.Чем больше сила тока, проходящего через прибор, тем мощнее излучение.

Чаще всего, человек не испытывает на себе заметного воздействия ЭМИ, но это не значит, что оно не оказывает на нас влияния.ЭМВ проходят через предметы незаметно, но, иногда, наиболее чувствительные люди ощущают некое покалывание или пощипывание.

Все мы по-разному реагируем на ЭМИ.Организм одних может нейтрализовать его воздействие, а есть индивиды, максимально подверженные этому влиянию, которое способно вызвать у них различные патологии.Особенно опасно для человека длительное воздействие ЭМИ.Например, если дом его находится вблизи линии высоковольтных передач.

История исследований

В 1800 году английский учёный У. Гершель открыл инфракрасное излучение.

Существование электромагнитного излучения теоретически предсказал английский физик Фарадей в 1832 году.

В 1865 году английский физик Дж.Максвелл расчитал теоретически скорость электромагнитных волн в вакууме.

В 1888 году немецкий физик Герц подтвердил теорию Максвелла опытным путём.Интересно, что Герц не верил в существование этих волн и проводил опыт, с целью опровергнуть выводы Максвелла.

Шкала электромагнитных излучений

Процессы, происходящие в космосе, и объекты, которые там находятся, порождают электромагнитные излучения.Шкала волн является методом регистрации электромагнитных излучений.

Детальная иллюстрация спектрального диапазона представлена на рисунке.Границы на такой шкале условны.что такое электромагнитное излучение и как оно влияет на человека

Виды электромагнитного излучения

ЭМИ разделено на виды по характеристикам длины и частоты.

Частота волн варьируется от 30 кГц (для радиоволн) до 6×10¹9 Гц и более (для гамма-лучей).

Основные источники электромагнитного излучения

  • Линии электропередач.На расстоянии 10 метров они создают угрозу для здоровья человека, поэтому их размещают на большой высоте либо закапывают глубоко в землю.
  • Электротранспорт.Сюда входят электрокары, электрички, метро, трамваи и троллейбусы, а также лифты.Самым вредным воздействием обладает метро.Лучше передвигаться пешком или на собственном транспорте.
  • Спутниковая система.К счастью, сильное излучение, сталкиваясь с поверхностью Земли, рассеивается, и до людей долетает только малая часть опасности.
  • Функциональные передатчики: радары и локаторы.Они излучают электромагнитное поле на расстоянии 1 км, поэтому все аэропорты и метеорологические станции размещаются как можно дальше от городов.

Излучение от бытовых электроприборов

Широко распространенными источниками электромагнитного излучения являются бытовые приборы, которые находятся у нас дома.

что такое электромагнитное излучение и как оно влияет на человека

  • Мобильные телефоны.Излучение от наших смартфонов не превышает установленные нормы, но когда мы звоним кому-то, после набора номера идет соединение базовой станции с телефоном.В этот момент сильно превышается норма, так что подносите телефон к уху не сразу, а через несколько секунд после набора номера.
  • Компьютер.Излучение также не превышает норму, но при длительной работе СанПин рекомендует каждый час делать перерыв на 5-15 минут.
  • Микроволновая печь.Корпус микроволновки создает защиту от излучений, но не на 100%.Находиться рядом с микроволновкой – опасно: излучение проникает под кожу человека на 2 см, запуская патологические процессы.Во время работы СВЧ-печи соблюдайте расстояние в 1-1,5 метра от нее.
  • Телевизор.Современные плазменные телевизоры не представляют большой опасности, а вот старых с кинескопами стоит опасаться и держаться на расстоянии минимум 1,5 м.
  • Фен.Когда фен работает, он создает электромагнитное поле огромной силы.В это время мы сушим голову достаточно долго и держим фен близко к голове.Чтобы снизить опасность, пользуйтесь феном максимум 1 раз в неделю.Суша волосы вечером, вы можете вызвать бессонницу.
  • Электробритва.Вместо нее приобретите обычный станок, а если привыкли – электробритву на аккумуляторе.Это в значительной мере снизит электромагнитную нагрузку на организм.
  • Зарядные устройства создают поле во все стороны на расстоянии 1 м.Во время зарядки вашего гаджета не находитесь близко к нему, а после зарядки отсоедините устройство из розетки, чтобы излучения не было.
  • Электропроводка и розетки.Кабеля, отходящие от электрощитов, представляют особую опасность.Расстояние от кабеля до спального места должно быть минимум 5 метров.
  • Энергосберегающие лампы также излучают электромагнитные волны.Это касается люминесцентных и светодиодных ламп.Установите галогеновую лампу или лампу накаливания: они ничего не излучают и не представляют опасности.

Характеристики электромагнитного излучения

Основными характеристиками электромагнитного излучения принято считать частоту и длину волны.Длина волны зависит от скорости распространения излучения. Скорость распространения электромагнитного излучения (фазовая) в вакууме равна скорости света, в других средах эта скорость меньше.

Описанием свойств и параметров электромагнитного излучения занимается наука — электродинамика.

Существуют различные теории, позволяющие смоделировать и исследовать свойства и проявления электромагнитного излучения, например, «Квантовая теория поля» (для электромагнитного излучения, как правило, не применяется, а используется для моделирования «поведения» элементарных частиц), для описания свойств излучения используют, как правило, «Уравнения Максвелла», причём существуют упрощения в прикладных применениях, например для оптического излучения достаточно знания основных понятий оптики, а гамма-излучение чаще всего является предметом ядерной физики, с других позиций изучается воздействие электромагнитного излучения в радиологии.

Некоторые особенности электромагнитных волн c точки зрения теории колебаний и понятий электродинамики:

· наличие трёх взаимноперпендикулярных векторов: волнового вектора, вектора напряжённости электрического поля E и вектора напряжённости магнитного поля H.

· Электромагнитные волны — это поперечные волны (волны сдвига), в которых вектора напряжённостей электрического и магнитного полей колеблются перпендикулярно направлению распространения волны, но они существенно отличаются от волн на воде и от звука тем, что их можно передать от источника к приёмнику в том числе и через вакуум.

Диапазоны электромагнитного излучения

Электромагнитное излучение принято делить по частотным диапазонам (см.таблицу).Между диапазонами нет резких переходов, они иногда перекрываются, а границы между ними условны.Поскольку скорость распространения излучения постоянна, то частота его колебаний жёстко связана с длиной волны в вакууме.

Название диапазона Длины волн, λ Частоты, ν Источники
Радиоволны Сверхдлинные 100 — 10 км 3 — 30 кГц Атмосферные явления.Переменные токи в проводниках и электронных потоках (колебательные контуры).
Длинные 10 км — 1 км 30 кГц — 300 кГц
Средние 1 км — 100 м 300 кГц — 3 МГц
Короткие 100 м — 10 м 3 МГц — 30 МГц
Ультракороткие 10 м — 2 мм 30 МГц — 1,5×1011 Гц
Оптическое излучение Инфракрасное излучение 2 мм — 760 нм| 1,5×1011 Гц — 6 ТГц (11 октав) Излучение молекул и атомов при тепловых и электрических воздействиях.
Видимое излучение 760 — 400 нм (1 октава)
Ультрафиолетовое 400 — 10 нм < 3×1016 Гц (5 октав) Излучение атомов под воздействием ускоренных электронов.
Жёсткие лучи Рентгеновские 10 — 5×10−3 нм 3×1016 — 6×1019 Гц Атомные процессы при воздействии ускоренных заряженных частиц.
Гамма < 5×10−3 нм > 6×1019 Гц Ядерные и космические процессы, радиоактивный распад.

Радиоволны.Ультракороткие радиоволны принято разделять на метровые, дециметровые, сантиметровые, Миллиметровые и Субмиллиметровые или Микрометровые.Волны с длиной λ < 1 м (ν > 300 МГц) принято также называть Микроволнами или Волнами сверхвысоких частот (СВЧ).

Жёсткие лучи.Границы областей рентгеновского и гамма-излучения могут быть определены лишь весьма условно.Для общей ориентировки можно принять, что энергия рентгеновских квантов лежит в пределах 20 эВ — 0,1 МэВ, а энергия гамма-квантов — больше 0,1 МэВ.

Радиоволны

Из-за больших значений λ распространение радиоволн можно рассматривать без учёта атомистического строения среды.Исключение составляют только самые короткие радиоволны, примыкающие к инфракрасному участку спектра.В радиодиапазоне слабо сказываются и квантовые свойства излучения.

Радиоволны возникают при протекании по проводникам переменного тока соответствующей частоты.И наоборот, проходящая в пространстве электромагнитная волна возбуждает в проводнике соответствующий ей переменный ток.Это свойство используется в радиотехнике при конструировании антенн.

Естественным источником волн этого диапазона являются грозы.Считается, что они же являются источником стоячих электромагнитных волн Шумана.

Видимое излучение (Оптическое)

Видимое, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение составляет так называемую оптическую область спектра в широком смысле этого слова.Выделение такой области обусловлено не только близостью соответствующих участков спектра, но и сходством приборов, применяющихся для её исследования и разработанных исторически главным образом при изучении видимого света (линзы и зеркала для фокусирования излучения, призмы, дифракционные решётки, интерференционные приборы для исследования спектрального состава излучения и пр.).

Частоты волн оптической области спектра уже сравнимы с собственными частотами атомов и молекул, а их длины — с молекулярными размерами и межмолекулярными расстояниями.Благодаря этому в этой области становятся существенными явления, обусловленные атомистическим строением вещества.По этой же причине, наряду с волновыми, проявляются и квантовые свойства света.

Самым известным источником оптического излучения является Солнце.Его поверхность (фотосфера) нагрета до температуры 6000 градусов и светит ярко-жёлтым светом.Именно потому, что мы родились возле такой звезды, этот участок спектра электромагнитного излучения непосредственно воспринимается нашими органами чувств.

Излучение оптического диапазона возникает при нагревании тел (инфракрасное излучение называют также тепловым) из-за теплового движения атомов и молекул.Чем сильнее нагрето тело, тем выше частота его излучения.При определённом нагревании тело начинает светиться в видимом диапазоне (каление), сначала красным цветом, потом жёлтым и так далее.И наоборот, излучение оптического спектра оказывает на тела тепловое воздействие.

Кроме теплового излучения источником и приёмником оптического излучения могут служить химические и биологические реакции.Одна из известнейших химических реакций, являющихся приёмником оптического излучения, используется в фотографии.

Жёсткое излучение

В области рентгеновского и гамма-излучения на первый план выступают квантовые свойства излучения.Рентгеновское излучение возникает при торможении быстрых заряженных частиц (электронов, протонов и пр.), а также в результате процессов, происходящих внутри электронных оболочек атомов.Гамма-излучение появляется в результате процессов, происходящих внутри атомных ядер, а также в результате превращения элементарных частиц.Оно появляется и при торможении быстрых заряженных частиц.

Воздействие электромагнитных лучей на человека

что такое электромагнитное излучение и как оно влияет на человека

Нервная система чрезвычайна чувствительна к влиянию электромагнитных лучей: нервные клетки уменьшают свою проводимость.В результате ухудшается память, притупляется чувство координации.

При воздействии ЭМИ на человека не только подавляется иммунитет – он начинает атаковать организм.

ВАЖНО! Для беременных женщин электромагнитное излучение представляет особую опасность: снижается скорость развития плода, появляются дефекты в формировании органов, велика вероятность преждевременных родов.

Симптомы поражения

Негативное влияние ЭМИ на здоровье человека было доказано многочисленными медицинскими исследованиями.

клинические проявления действия эми

Клинические проявления действия ЭМИ

Симптомы поражения мощным излучением:

  • головные боли;
  • расстройство памяти и внимания;
  • снижение зрения;
  • бессонница;
  • упадок сил;
  • повышение давления и температуры тела;
  • тошнота;
  • нарушения психики и функций ЦНС;
  • эндокринные расстройства.

Опасное последствие воздействия сверхвысоких ЭМИ — повреждения на клеточном уровне и нарушение работы систем организма.Вредное излучение способно накапливаться в организме, приводя к отравлению.

КАК ЗАЩИТИТЬСЯ ОТ ЭМИ?

Чтобы минимизировать негативное влияние ЭМИ, следует придерживаться таких правил:

  • Находиться как можно дальше от излучающего прибора.
  • Если нет возможности отдалиться от источника излучения, необходимо уменьшить время контакта.
  • Когда устройство не используется, должно быть в выключенном состоянии.

Безопасное расстояние рассчитывается исходя из мощности источника:

  • для линий электропередач, теле – и радиовышек составляет минимум 25 м;
  • для компьютерных и телевизионных LD-мониторов — 30 см;
  • для электронных часов — 10 см;
  • мобильный и радиотелефон во время разговора следует отодвигать от уха на 5 см;
  • системный блок компьютера рекомендуется держать на полу на уровне ног;
  • расстояние между холодильником и обеденным столом должно превышать 1 м.

Для защиты от излучения на производстве используются поглощающие и экранирующие материалы.

Санитарные нормы

Безопасность электромагнитной обстановки регулируется стандартами.Санитарные нормы электромагнитного излучения для стран разные.В России верхней границей безопасной нормы считается 0,2 мкТл.

Допустимое расстояние от населенных пунктов до высоковольтных линий электропередач определяется классом их напряжения.

Линии ультравысокого напряжения должны быть размещены не ближе 300 м от города или поселка.Норма излучений от мобильных станций в разных странах колеблется от 2,5 мкВт на 1 см² до 100 мкВт на 1 см².

На производстве границы нормы плотности потока энергии ЭМП следующие:

  • 25 мкВт на 1 см² (при 8-часовом воздействии);
  • 100 мкВт на 1 см² (при 2-часовом воздействии).
  • Для сверхвысокочастотных волн установлена санитарная норма не более 10 Вт на 1 м².

Установленные нормы ЭМИ для человека

Каждый орган в нашем теле вибрирует.Благодаря вибрации вокруг нас создается электромагнитное поле, содействующее гармоничной работе всего организма.Когда на наше биополе воздействуют другие магнитные поля, это вызывает в нем изменения.Иногда организм справляется с влиянием, иногда – нет.Это становится причиной ухудшения самочувствия.

Даже большое скопление людей создает электрический заряд в атмосфере.Полностью изолироваться от электромагнитного излучения невозможно.Есть допустимый уровень ЭМИ, который лучше не превышать.

Вот безопасные для здоровья нормы:

  • 30-300 кГц, возникающие при напряженности поля 25 Вольт на метр (В/м),
  • 0,3-3 МГц, при напряженности 15 В/м,
  • 3-30 МГц – напряженность 10 В/м,
  • 30-300 МГц – напряженность 3 В/м, · 300 МГц-300 ГГц – напряженность 10 мкВт/см2.

При таких частотах работают гаджеты, радио – и телеаппаратура.

Источники:

https://ru.wikipedia.org/wiki/Электромагнитное_излучение

Электромагнитное излучение

https://odinelectric.ru/elektrosnabzhenie/bezopasnost/chto-takoe-elektromagnitnoe-izluchenie

https://mind-control.fandom.com/wiki/Электромагнитное_излучение#.D0.98.D1.81.D1.82.D0.BE.D1.80.D0.B8.D1.8F_.D0.B8.D1.81.D1.81.D0.BB.D0.B5.D0.B4.D0.BE.D0.B2.D0.B0.D0.BD.D0.B8.D0.B9

https://obotravlenii.ru/izluchenie/elektromagnitnoe/elektromagnitnoe-izluchenie.html#i-2


Оцените статью:
[Всего голосов: 0    Средний: 0/5]