Vitenskapelig og teknisk fremgang er ledsaget av en kraftig økning i kraften til elektromagnetiske felt (EMF) skapt av mennesket, som i noen tilfeller er hundrevis og tusenvis av ganger høyere enn nivået av naturlige felt.
Område elektromagnetiske vibrasjoner inkluderer bølgelengder fra 1000 km til 0,001 µm og etter frekvens f fra 3×10 2 til 3×10 20 Hz. Det elektromagnetiske feltet er preget av et sett med vektorer av elektriske og magnetiske komponenter. Ulike rekkevidder av elektromagnetiske bølger har en felles fysisk natur, men er forskjellige i energi, art av forplantning, absorpsjon, refleksjon og effekt på miljøet og mennesker. Jo kortere bølgelengden er, jo mer energi bærer kvantumet.
Hovedkarakteristikkene til EMF er:
Elektrisk feltstyrke E, V/m.
Magnetisk feltstyrke N, A/m.
Energiflukstetthet båret av elektromagnetiske bølger Jeg, W/m2.
Forbindelsen mellom dem bestemmes av avhengigheten:
Energitilkobling Jeg og frekvenser f vibrasjoner er definert som:
Hvor: f = s/l, a c = 3 × 10 8 m/s (hastighet for utbredelse av elektromagnetiske bølger), h= 6,6 × 10 34 W/cm 2 (Plancks konstant).
I verdensrommet. Det er 3 soner rundt EMF-kilden (fig. 9):
EN) Nær sone(induksjon), der det ikke er noen bølgeutbredelse, ingen energioverføring, og derfor vurderes de elektriske og magnetiske komponentene til EMF uavhengig. Sone R-grense< l/2p.
b) Mellomsone(diffraksjon), der bølger overlapper hverandre og danner maksima og stående bølger. Sonegrenser l/2p< R < 2pl. Основная характеристика зоны суммарная плотность потоков энергии волн.
V) Strålingssone(bølge) med grensen R > 2pl. Det er bølgeutbredelse, derfor er karakteristikken for strålingssonen energiflukstettheten, dvs. mengde innfallende energi per overflateenhet Jeg(W/m2).
 |
Ris. 1.9. Soner med elektromagnetisk felteksistens
Det elektromagnetiske feltet, når det beveger seg bort fra strålingskildene, dempes omvendt proporsjonalt med kvadratet på avstanden fra kilden. I induksjonssonen spenningen elektrisk felt avtar omvendt med avstanden til tredje potens, og magnetfeltet er omvendt proporsjonalt med kvadratet på avstanden.
Basert på arten av deres innvirkning på menneskekroppen, er EMF delt inn i 5 områder:
Elektro magnetiske felt industriell frekvens (EMF IF): f < 10 000 Гц.
Elektromagnetisk stråling i radiofrekvensområdet (RF EMR) f 10 000 Hz.
Elektromagnetiske felt i radiofrekvensdelen av spekteret er delt inn i fire underområder:
1) f 10 000 Hz til 3 000 000 Hz (3 MHz);
2) f fra 3 til 30 MHz;
3) f fra 30 til 300 MHz;
4) f fra 300 MHz til 300 000 MHz (300 GHz).
Kilder til industrifrekvente elektromagnetiske felt er høyspentledninger, åpne distribusjonsenheter, alle elektriske nettverk og enheter drevet av 50 Hz vekselstrøm. Faren for eksponering for ledninger øker med økende spenning på grunn av en økning i ladningen konsentrert om fasen. Den elektriske feltstyrken i områder der høyspentledninger passerer kan nå flere tusen volt per meter. Bølger i dette området absorberes sterkt av jorda og i en avstand på 50-100 m fra linjen faller spenningen til flere titalls volt per meter. Ved systematisk eksponering for EP observeres funksjonelle forstyrrelser i aktiviteten til nerve- og kardiovaskulærsystemet. Med økende feltstyrke i kroppen skjer det vedvarende funksjonsendringer i sentralnervesystemet. Sammen med biologisk effekt elektrisk felt mellom en person og en metallgjenstand, kan det oppstå utladninger på grunn av kroppspotensialet, som når flere kilovolt hvis personen er isolert fra jorden.
Tillatte nivåer av elektrisk feltstyrke på arbeidsplasser er fastsatt av GOST 12.1.002-84 "Elektriske felt med industriell frekvens". Maksimalt tillatt nivå for EMF IF-spenning er satt til 25 kV/m. Tillatt tid brukt i et slikt felt er 10 minutter. Opphold i EMF IF med spenning over 25 kV/m uten verneutstyr er ikke tillatt, og opphold i EMF IF med spenning inntil 5 kV/m er tillatt gjennom hele arbeidsdagen. For å beregne tillatt oppholdstid i ED ved spenninger over 5 til 20 kV/m inklusive, brukes formelen T = (50/E) - 2, hvor: T- tillatt oppholdstid i EMF IF, (time); E- intensiteten til den elektriske komponenten til EMF IF, (kV/m).
Sanitærstandarder SN 2.2.4.723-98 regulerer de maksimalt tillatte grensene for den magnetiske komponenten til EMF IF på arbeidsplassen. Magnetisk komponentstyrke N bør ikke overstige 80 A/m under et 8-timers opphold under forholdene i dette feltet.
Intensiteten til den elektriske komponenten til EMF IF i boligbygg og leiligheter er regulert av SanPiN 2971-84 "Sanitære standarder og regler for å beskytte befolkningen mot effekten av det elektriske feltet skapt av med flylinjer kraftoverføring vekselstrøm industriell frekvens". Ifølge dette dokumentet, verdien E bør ikke overstige 0,5 kV/m inne i boliger og 1 kV/m i byområder. MPL-standardene for den magnetiske komponenten til EMF IF for bolig- og bymiljøer er foreløpig ikke utviklet.
RF EMR brukes til varmebehandling, metallsmelting, radiokommunikasjon og medisin. Kildene til EMF i industrilokaler er lampegeneratorer, i radioinstallasjoner - antennesystemer, i mikrobølgeovner - energilekkasjer når skjermen til arbeidskammeret er skadet.
EMF RF-eksponering for kroppen forårsaker polarisering av atomer og vevsmolekyler, orientering av polare molekyler, utseende av ioniske strømmer i vev og oppvarming av vev på grunn av absorpsjon av EMF-energi. Det bryter strukturen elektriske potensialer, væskesirkulasjon i cellene i kroppen, biokjemisk aktivitet av molekyler, blodsammensetning.
Den biologiske effekten av RF EMR avhenger av dens parametere: bølgelengde, intensitet og strålingsmodus (pulset, kontinuerlig, intermitterende), området på den bestrålte overflaten og varigheten av bestrålingen. Elektromagnetisk energi absorberes delvis av vev og omdannes til varme, lokal oppvarming av vev og celler skjer. RF EMR har en negativ effekt på sentralnervesystemet, forårsaker forstyrrelser i nevroendokrin regulering, endringer i blodet, uklarhet av øyelinsen (eksklusivt 4 underbånd), metabolske forstyrrelser.
Hygienisk standardisering av RF EMR utføres i samsvar med GOST 12.1.006-84 "Elektromagnetiske felt av radiofrekvenser. Tillatte nivåer på arbeidsplasser og krav til overvåking.» EMF-nivåer på arbeidsplasser kontrolleres ved å måle intensiteten til de elektriske og magnetiske komponentene i frekvensområdet 60 kHz-300 MHz, og i frekvensområdet 300 MHz-300 GHz energiflukstettheten (PED) til EMF, tatt i betraktning tid brukt i bestrålingssonen.
For EMF-radiofrekvenser fra 10 kHz til 300 MHz, reguleres styrken til de elektriske og magnetiske komponentene i feltet avhengig av frekvensområdet: jo høyere frekvenser, jo lavere er tillatt verdi av styrken. For eksempel er den elektriske komponenten til EMF for frekvenser 10 kHz - 3 MHz 50 V/m, og for frekvenser 50 MHz - 300 MHz bare 5 V/m. I frekvensområdet 300 MHz - 300 GHz reguleres strålingsenergiflukstettheten og energibelastningen den skaper, d.v.s. energistrøm som passerer gjennom en enhet av bestrålt overflate under handlingen. Maksimal verdi energiflukstetthet bør ikke overstige 1000 μW/cm2. Tiden brukt i et slikt felt bør ikke overstige 20 minutter. Opphold i felten i en PES lik 25 μW/cm 2 er tillatt under et 8-timers arbeidsskift.
I urbane og hjemmemiljø RF EMR-regulering utføres i henhold til SN 2.2.4/2.1.8-055-96 "Elektromagnetisk stråling i radiofrekvensområdet". I boliger bør RF EMR PES ikke overstige 10 μW/cm 2 .
I maskinteknikk er magnetisk puls og elektrohydraulisk behandling av metaller med en lavfrekvent pulsstrøm på 5-10 kHz mye brukt (kutting og krymping av rørformede emner, stempling, kutting av hull, rengjøring av støpegods). Kilder puls magnetisk Feltene på arbeidsplassen er åpne arbeidsinduktorer, elektroder og strømførende samleskinner. Et pulserende magnetfelt påvirker metabolismen i hjernevevet, endokrine systemer regulering.
Elektrostatisk felt(ESP) er et felt av stasjonære elektriske ladninger som samhandler med hverandre. ESP er preget av spenning E, det vil si forholdet mellom kraften som virker i feltet på en punktladning og størrelsen på denne ladningen. ESP-intensiteten måles i V/m. ESP-er oppstår i kraftverk, i elektroteknologiske prosesser. ESP brukes ved elektrisk gassrensing og ved påføring av maling og lakk. ESP gir Negativ påvirkning på sentralnervesystemet; arbeidere i sonen utvikler ESP hodepine, søvnforstyrrelse osv. I ESP-kilder, i tillegg til biologiske effekter, utgjør luftioner en viss fare. Kilden til luftioner er koronaen som vises på ledningene ved spenning E>50 kV/m.
Akseptable spenningsnivåer ESP-er er installert av GOST 12.1.045-84 " Elektrostatiske felt. Tillatte nivåer på arbeidsplasser og krav til overvåking.» Det tillatte nivået av ESP-spenning fastsettes avhengig av tiden som brukes på arbeidsplassen. ESP-spenningsnivået er satt til 60 kV/m i 1 time. Når ESP-spenningen er mindre enn 20 kV/m, reguleres ikke tidsbruken i ESP.
Hovedtrekk laserstråling er: bølgelengde l, (µm), strålingsintensitet, bestemt av energien eller kraften til utgangsstrålen og uttrykt i joule (J) eller watt (W): pulsvarighet (sek), pulsrepetisjonsfrekvens (Hz) . Hovedkriteriene for faren ved en laser er dens kraft, bølgelengde, pulsvarighet og strålingseksponering.
I henhold til faregraden er lasere delt inn i 4 klasser: 1 - utgangsstråling er ikke farlig for øynene, 2 - direkte og speilreflektert stråling er farlig for øynene, 3 - diffust reflektert stråling er farlig for øynene, 4 - diffust reflektert stråling er farlig for huden.
Laserklassen i henhold til graden av fare for den genererte strålingen bestemmes av produsenten. Ved arbeid med lasere blir personell utsatt for skadelige og farlige produksjonsfaktorer.
Til gruppen av fysisk skadelig og farlige faktorer ved bruk av lasere inkluderer:
Laserstråling (direkte, diffus, speilende eller diffust reflektert),
Økt laserstrømforsyningsspenning,
Støvhet i luften i arbeidsområdet på grunn av produktene av interaksjon av laserstråling med målet, økt nivå ultrafiolett og infrarød stråling,
Ioniserende og elektromagnetisk stråling i arbeidsplass, økt lysstyrke fra pulserende pumpelamper og risiko for eksplosjon av laserpumpesystemer.
Personell som betjener lasere er utsatt for farlige kjemikalier og skadelige faktorer, slik som: ozon, nitrogenoksider og andre gasser på grunn av produksjonsprosessens natur.
Effekten av laserstråling på kroppen avhenger av strålingsparametrene (kraft, bølgelengde, pulsvarighet, pulsrepetisjonshastighet, bestrålingstid og bestrålt overflate), lokalisering av effekten og egenskapene til det bestrålte objektet. Laserstråling forårsaker organiske endringer i det bestrålte vevet (primæreffekter) og spesifikke endringer i selve kroppen (sekundæreffekter). Ved eksponering for stråling skjer det rask oppvarming av det bestrålte vevet, d.v.s. termisk forbrenning. Som et resultat av rask oppvarming til høye temperaturer Det er en kraftig økning i trykket i det bestrålte vevet, noe som fører til deres mekaniske skade. Effektene av laserstråling på kroppen kan forårsake funksjonelle lidelser og til og med fullstendig tap av synet. Arten av den skadede huden varierer fra mild til i varierende grad brannskader, opp til nekrose. I tillegg til vevsforandringer, forårsaker laserstråling funksjonelle endringer i kroppen.
Ekstremt tillatte nivåer bestråling er regulert av "Sanitære normer og regler for utforming og drift av lasere" 2392-81. De maksimalt tillatte bestrålingsnivåene er differensiert under hensyntagen til driftsmodusen til laserne. For hver driftsmodus, del av det optiske området, bestemmes fjernkontrollverdien ved hjelp av spesielle tabeller. Dosimetrisk overvåking av laserstråling utføres i samsvar med GOST 12.1.031-81. Ved overvåking måles effekttettheten til kontinuerlig stråling, energitettheten til pulsert og pulsmodulert stråling og andre parametere.
Ultrafiolett stråling - Dette er elektromagnetisk stråling usynlig for øyet, og opptar en mellomposisjon mellom lys og røntgenstråling. Den biologisk aktive delen av UV-stråling er delt inn i tre deler: A med en bølgelengde på 400-315 nm, B med en bølgelengde på 315-280 nm og C 280-200 nm. UV-stråler har evnen til å forårsake en fotoelektrisk effekt, luminescens, utvikling av fotokjemiske reaksjoner, og har også betydelig biologisk aktivitet.
UV-stråling er karakterisert bakteriedrepende og erytemiske egenskaper. Erytemisk strålingskraft - dette er en mengde som karakteriserer gunstig effekt UV-stråling per person. Enheten for erytemstråling tas til å være Er, tilsvarende en effekt på 1 W for en bølgelengde på 297 nm. Enhet for erytemisk belysning (bestråling) Er pr kvadratmeter(Er/m2) eller W/m2. Stråledose Ner måles i Er×h/m 2, dvs. dette er bestrålingen av overflaten for Viss tid. Den bakteriedrepende kraften til UV-strålingsfluksen måles i bact. Følgelig er den bakteriedrepende bestrålingen bact per m 2, og dosen er bact per time per m 2 (bq × h/m 2).
Kilder til UV-stråling i produksjonen er elektrisk lysbue, autogen flamme, kvikksølv-kvartsbrennere og andre temperaturavgivere.
Naturlige UV-stråler har positiv innflytelse på kroppen. Ved mangel sollys"lett sult" oppstår, vitamin D-mangel, svekket immunitet, funksjonsforstyrrelser nervesystemet. Samtidig kan UV-stråling fra industrielle kilder forårsake akutte og kroniske yrkesmessige øyesykdommer. Akutt lesjonøyet kalles elektrooftalmi. Erytem i huden i ansiktet og øyelokkene oppdages ofte. TIL kroniske lesjoner Kronisk konjunktivitt, linsekatarakt, hudlesjoner (dermatitt, hevelse med blemmer) bør inkluderes.
Standardisering av UV-stråling utført i henhold til "Sanitære standarder for ultrafiolett stråling i industrilokaler" 4557-88. Ved normalisering settes strålingsintensiteten i W/m 2. Med en bestrålingsoverflate på 0,2 m2 i inntil 5 minutter med en pause på 30 minutter i en total varighet på inntil 60 minutter, er normen for UV-A 50 W/m2, for UV-B 0,05 W/m2 og for UV -C 0,01 W/m2. På total varighet bestråling av 50 % av arbeidsskiftet og en enkelt bestråling på 5 min, normen for UV-A er 10 W/m2, for UV-B 0,01 W/m2 med et bestrålingsareal på 0,1 m2, og bestråling med UV -C ikke tillatt.
Et elektromagnetisk felt er en type materie som oppstår rundt bevegelige ladninger. For eksempel rundt en leder som fører strøm. Det elektromagnetiske feltet består av to komponenter: elektrisk og magnetisk felt. De kan ikke eksistere uavhengig av hverandre. En ting avler en annen. Når det elektriske feltet endres, vises et magnetfelt umiddelbart.
Elektromagnetisk bølgeutbredelseshastighet V=C/EM
Hvor e Og m henholdsvis magnetisk og den dielektriske konstanten miljøet der bølgen forplanter seg.
En elektromagnetisk bølge i et vakuum beveger seg med lysets hastighet, det vil si 300 000 km/s. Siden den dielektriske og magnetiske permeabiliteten til et vakuum anses som lik 1.
Når det elektriske feltet endres, vises et magnetisk felt. Siden det elektriske feltet som forårsaket det ikke er konstant (det vil si at det endrer seg over tid), vil magnetfeltet også være variabelt.
Et skiftende magnetfelt genererer i sin tur et elektrisk felt, og så videre. For det påfølgende feltet (det spiller ingen rolle om det er elektrisk eller magnetisk), vil kilden være det forrige feltet, og ikke den opprinnelige kilden, det vil si en leder med strøm.
Således, selv etter at strømmen i lederen er slått av, vil det elektromagnetiske feltet fortsette å eksistere og spre seg i rommet.
En elektromagnetisk bølge forplanter seg i rommet i alle retninger fra kilden. Du kan tenke deg å skru på en lyspære, lysstrålene fra den sprer seg i alle retninger.
En elektromagnetisk bølge overfører energi i rommet når den forplanter seg. Jo sterkere strømmen i lederen som forårsaker feltet, jo større energi overføres av bølgen. Energien avhenger også av frekvensen til de utsendte bølgene hvis den øker med 2,3,4 ganger, vil bølgeenergien øke med henholdsvis 4,9,16 ganger. Det vil si at energien til bølgeutbredelsen er proporsjonal med kvadratet på frekvensen.
De beste forholdene for bølgeutbredelse skapes når lengden på lederen er lik bølgelengden.
De magnetiske og elektriske kraftlinjene vil fly vinkelrett på hverandre. Magnetisk strømledninger dekker den strømførende lederen og er alltid lukket.
Elektriske kraftlinjer går fra en ladning til en annen.
En elektromagnetisk bølge er alltid tverrgående bølge. Det vil si at kraftlinjene, både magnetiske og elektriske, ligger i et plan vinkelrett på forplantningsretningen.
Elektromagnetisk feltstyrke er en styrkekarakteristikk for feltet. Også spenningen vektor mengde det vil si at den har en begynnelse og en retning.
Feltstyrken er rettet tangentielt til kraftlinjene.
Siden de elektriske og magnetiske feltstyrkene er vinkelrett på hverandre, er det en regel som kan bestemme retningen for bølgeutbredelsen. Når skruen roterer langs den korteste veien fra den elektriske feltstyrkevektoren til den magnetiske feltstyrkevektoren bevegelse fremover Skruen vil indikere retningen for bølgeutbredelsen.
I 1860-1865 en av største fysikere 1800-tallet James Clerk Maxwell laget en teori elektromagnetisk felt. I følge Maxwell forklares fenomenet elektromagnetisk induksjon av på følgende måte. Hvis magnetfeltet på et bestemt punkt i rommet endres over tid, dannes det også et elektrisk felt der. Hvis det er en lukket leder i feltet, forårsaker det elektriske feltet i den indusert strøm. Av Maxwells teori følger det at det også er mulig omvendt prosess. Hvis det elektriske feltet i et bestemt område av rommet endres med tiden, dannes det også et magnetfelt der.
Dermed gir enhver endring i magnetfeltet over tid opphav til et elektrisk felt i endring, og enhver endring i det elektriske feltet over tid gir opphav til et skiftende magnetfelt. Disse vekslende elektriske og magnetiske feltene som genererer hverandre danner et enkelt elektromagnetisk felt.
Egenskaper til elektromagnetiske bølger
Det viktigste resultatet som følger av teorien om det elektromagnetiske feltet formulert av Maxwell var spådommen om muligheten for eksistensen av elektromagnetiske bølger. Elektromagnetisk bølge- forplantning av elektromagnetiske felt i rom og tid.
Elektromagnetiske bølger, i motsetning til elastiske (lyd)bølger, kan forplante seg i et vakuum eller andre stoffer.
Elektromagnetiske bølger i vakuum forplanter seg med hastighet c=299 792 km/s, altså med lysets hastighet.
I materie er hastigheten til en elektromagnetisk bølge mindre enn i et vakuum. Forholdet mellom bølgelengde, dens hastighet, periode og frekvens av oscillasjoner oppnådd for mekaniske bølger er også oppfylt for elektromagnetiske bølger:
Spenningsvektorsvingninger E og magnetisk induksjonsvektor B skje gjensidig vinkelrette plan og vinkelrett på bølgeutbredelsesretningen (hastighetsvektor).
En elektromagnetisk bølge overfører energi.
Elektromagnetisk bølgeområde
Rundt oss kompleks verden elektromagnetiske bølger med forskjellige frekvenser: stråling fra dataskjermer, mobiltelefoner, mikrobølgeovner, fjernsyn osv. For tiden er alle elektromagnetiske bølger delt inn etter bølgelengde i seks hovedområder.
Radiobølger- dette er elektromagnetiske bølger (med en bølgelengde fra 10000 m til 0,005 m), som brukes til å overføre signaler (informasjon) over en avstand uten ledninger. I radiokommunikasjon skapes radiobølger av høyfrekvente strømmer som flyter i en antenne.
Elektromagnetisk stråling med bølgelengde fra 0,005 m til 1 mikron, dvs. ligger mellom radiobølgeområdet og rekkevidden synlig lys, er kalt infrarød stråling. Infrarød stråling sendes ut av enhver oppvarmet kropp. Kildene til infrarød stråling er ovner, batterier, elektriske lamper glødelampe Ved bruk av spesielle enheter infrarød stråling kan konverteres til synlig lys og produsere bilder av oppvarmede gjenstander i fullstendig mørke.
TIL synlig lys inkludere stråling med en bølgelengde på ca. 770 nm til 380 nm, fra rød til lilla. Betydningen av denne delen av spekteret av elektromagnetisk stråling i menneskelivet er ekstremt stor, siden en person mottar nesten all informasjon om verden rundt seg gjennom syn.
Elektromagnetisk stråling med en bølgelengde kortere enn fiolett, usynlig for øyet, kalles ultrafiolett stråling. Det kan drepe patogene bakterier.
Røntgenstråling usynlig for øyet. Det passerer uten betydelig absorpsjon gjennom betydelige lag av et stoff som er ugjennomsiktig for synlig lys, som brukes til å diagnostisere sykdommer i indre organer.
Gammastråling kalt elektromagnetisk stråling som sendes ut av eksiterte kjerner og som oppstår fra samspillet mellom elementærpartikler.
Prinsippet for radiokommunikasjon
En oscillerende krets brukes som en kilde til elektromagnetiske bølger. For effektiv stråling er kretsen "åpnet", dvs. skape forutsetninger for at feltet kan «gå» ut i verdensrommet. Denne enheten kalles åpen oscillerende krets - antenne.
Radiokommunikasjon er overføring av informasjon ved hjelp av elektromagnetiske bølger, hvis frekvenser er i området fra til Hz.
Radar (radar)
En enhet som sender ultrakorte bølger og umiddelbart mottar dem. Stråling utføres i korte pulser. Pulsene reflekteres fra objekter, slik at rekkevidden til objektet kan etableres etter mottak og behandling av signalet.
Speed radar fungerer på et lignende prinsipp. Tenk på hvordan radaren registrerer hastigheten til en bil i bevegelse.
Elektrisitet er rundt oss
Elektromagnetisk felt (definisjon fra TSB)- Dette spesiell form stoff som interaksjon mellom elektrisk ladede partikler skjer gjennom. Basert på denne definisjonen er det ikke klart hva som er primært - eksistensen av ladede partikler eller tilstedeværelsen av et felt. Kanskje bare på grunn av tilstedeværelsen av et elektromagnetisk felt kan partikler motta en ladning. Akkurat som i historien med kyllingen og egget. Poenget er at ladede partikler og det elektromagnetiske feltet er uatskillelige fra hverandre og kan ikke eksistere uten hverandre. Derfor gir ikke definisjonen deg og meg muligheten til å forstå essensen av fenomenet det elektromagnetiske feltet, og det eneste som bør huskes er at det spesiell form for materie! Den elektromagnetiske feltteorien ble utviklet av James Maxwell i 1865.
Hva er et elektromagnetisk felt? Man kan tenke seg at vi lever i et elektromagnetisk univers, som er helt gjennomsyret av et elektromagnetisk felt, og ulike partikler og stoffer, avhengig av deres struktur og egenskaper, under påvirkning av et elektromagnetisk felt får en positiv eller negativ ladning akkumulere det, eller forbli elektrisk nøytralt. Henholdsvis elektromagnetiske felt kan deles inn i to typer: statisk, det vil si utsendt av ladede legemer (partikler) og integrert med dem, og dynamisk, forplanter seg i verdensrommet, og blir adskilt fra kilden som sendte det ut. Et dynamisk elektromagnetisk felt i fysikk er representert i form av to innbyrdes vinkelrette bølger: elektrisk (E) og magnetisk (H).
Det faktum at det elektriske feltet genereres av et vekslende magnetfelt felt og magnetisk felt - variabel elektrisk, fører til at elektriske og magnetiske variable felt ikke eksisterer separat fra hverandre. Det elektromagnetiske feltet til stasjonære eller jevnt bevegelige ladede partikler er direkte relatert til partiklene selv. På akselerert bevegelse av disse ladede partiklene «bryter» det elektromagnetiske feltet fra dem og eksisterer uavhengig i form av elektromagnetiske bølger, uten å forsvinne når kilden fjernes.
Kilder til elektromagnetiske felt
Naturlige (naturlige) kilder til elektromagnetiske felt
Naturlige (naturlige) kilder til EMF er delt inn i følgende grupper:
Jordens magnetfelt. Omfanget geomagnetisk felt Jorden forandrer seg jordens overflate fra 35 µT ved ekvator til 65 µT nær polene.
Jordens elektriske felt rettet normalt mot jordoverflaten, negativt ladet i forhold til øvre lag atmosfære. Den elektriske feltstyrken ved jordoverflaten er 120...130 V/m og avtar omtrent eksponentielt med høyden. Årlige endringer i EF er like i naturen over hele jorden: maksimal intensitet er 150...250 V/m i januar-februar og minimum 100...120 V/m i juni-juli.
Atmosfærisk elektrisitet - Dette elektriske fenomener V jordens atmosfære. I luften (lenke) er det alltid positive og negative elektriske ladninger - ioner som oppstår under påvirkning av radioaktive stoffer, kosmiske stråler og ultrafiolett stråling fra solen. Jord negativt ladet; Det er en stor potensiell forskjell mellom den og atmosfæren. Den elektrostatiske feltstyrken øker kraftig under tordenvær. Frekvensområdet for atmosfæriske utladninger ligger mellom 100 Hz og 30 MHz.
Utenomjordiske kilder inkludere stråling utenfor jordens atmosfære.
Biologisk elektromagnetisk bakgrunn. Biologiske gjenstander, som andre fysiske kropper, ved temperaturer over absolutt null sender ut EMF i området 10 kHz – 100 GHz. Dette forklares av den kaotiske bevegelsen av ladninger - ioner, i menneskekroppen. Effekttettheten til slik stråling hos mennesker er 10 mW/cm2, som for en voksen gir en total effekt på 100 W. Menneskekroppen sender også ut EMF ved 300 GHz med en effekttetthet på ca. 0,003 W/m2.
Antropogene kilder til elektromagnetiske felt
Antropogene kilder er delt inn i 2 grupper:
Kilder for lavfrekvent stråling (0 - 3 kHz)
Denne gruppen omfatter alle systemer for produksjon, overføring og distribusjon av elektrisitet (kraftledninger, transformatorstasjoner, kraftverk, ulike kabelsystemer), elektrisk og elektronisk utstyr til hjemmet og kontoret, inkludert PC-skjermer, elektriske kjøretøy, jernbanetransport og dens infrastruktur, samt t-bane, trolleybuss og trikketransport.
Allerede i dag dannes det elektromagnetiske feltet på 18-32% av urbane områder som et resultat av biltrafikk. Elektromagnetiske bølger generert under kjøretøytrafikk forstyrrer TV- og radiomottak og kan også ha skadelige effekter på menneskekroppen.
Kilder til høyfrekvent stråling (fra 3 kHz til 300 GHz)
Denne gruppen inkluderer funksjonelle sendere - kilder til elektromagnetiske felt med det formål å sende eller motta informasjon. Disse er kommersielle sendere (radio, fjernsyn), radiotelefoner (bil, radiotelefoner, CB-radio, amatørradiosendere, industrielle radiotelefoner), retningsbestemt radiokommunikasjon (satellittradiokommunikasjon, bakkereléstasjoner), navigasjon ( lufttjeneste, shipping, radio point), locators (flytrafikk, shipping, transport locators, kontroll over med fly). Dette inkluderer også forskjellig teknologisk utstyr som bruker mikrobølgestråling, alternerende (50 Hz - 1 MHz) og pulserende felt, husholdningsutstyr (mikrobølgeovner), måter å visuelt vise informasjon på katodestrålerør (PC-skjermer, TV-er, etc.) . Til Vitenskapelig forskning I medisin brukes ultrahøyfrekvente strømmer. De elektromagnetiske feltene som oppstår ved bruk av slike strømmer utgjør en viss yrkesfare, så det er nødvendig å iverksette tiltak for å beskytte mot deres effekter på kroppen.
De viktigste teknologiske kildene er:
En særegenhet ved eksponering i urbane forhold er påvirkningen på befolkningen av både den totale elektromagnetiske bakgrunnen (integrert parameter) og sterk EMF fra individuelle kilder (differensial parameter).
Hva er et elektromagnetisk felt, hvordan det påvirker menneskers helse og hvorfor det bør måles - du vil lære av denne artikkelen. Fortsetter å introdusere deg for sortimentet til butikken vår, vil vi fortelle deg om nyttige enheter - indikatorer for elektromagnetisk feltstyrke (EMF). De kan brukes både i bedrifter og hjemme.
Hva er et elektromagnetisk felt?
Den moderne verden er utenkelig uten husholdningsapparater, mobiltelefoner, strøm, trikker og trolleybusser, fjernsyn og datamaskiner. Vi er vant til dem og tenker overhodet ikke på det faktum at enhver elektrisk enhet lager et elektromagnetisk felt rundt seg selv. Det er usynlig, men påvirker alle levende organismer, inkludert mennesker.
Et elektromagnetisk felt er en spesiell form for materie som oppstår når bevegelige partikler samhandler med elektriske ladninger. De elektriske og magnetiske feltene henger sammen med hverandre og kan generere hverandre - det er grunnen til at de som regel omtales sammen som ett, elektromagnetisk felt.
De viktigste kildene til elektromagnetiske felt inkluderer:
- strømledninger;
— transformatorstasjoner;
— elektriske ledninger, telekommunikasjon, TV og Internett-kabler;
— mobiltelefontårn, radio- og TV-tårn, forsterkere, antenner for mobiltelefoner og satellitttelefoner, Wi-Fi-rutere;
— datamaskiner, fjernsyn, skjermer;
— elektriske husholdningsapparater;
— induksjons- og mikrobølgeovner;
— elektrisk transport;
- radarer.
Påvirkningen av elektromagnetiske felt på menneskers helse
Elektromagnetiske felt påvirker evt biologiske organismer- på planter, insekter, dyr, mennesker. Forskere som studerer effekten av EMF på mennesker har konkludert med at langvarig og regelmessig eksponering for elektromagnetiske felt kan føre til:
- økt tretthet, søvnforstyrrelser, hodepine, redusert blodtrykk, redusert hjertefrekvens;
- forstyrrelser i immunsystemet, nervesystemet, endokrine, reproduktive, hormonelle og kardiovaskulære systemer;
— utvikling av onkologiske sykdommer;
- utvikling av sykdommer i sentralnervesystemet;
- allergiske reaksjoner.
EMF beskyttelse
Det er sanitære standarder som fastsetter maksimalt tillatte nivåer av elektromagnetisk feltstyrke avhengig av tiden brukt i faresone- for boliger, arbeidsplasser, steder i nærheten av kilder sterkt felt. Hvis det ikke er mulig å redusere strålingen strukturelt, for eksempel fra en elektromagnetisk overføringslinje (EMT) eller et mobiltårn, utvikles serviceinstruksjoner, verneutstyr for arbeidende personell og sanitære karantenesoner med begrenset tilgang.
Ulike instruksjoner regulerer tiden en person oppholder seg i faresonen. Skjermnett, filmer, glass, dresser laget av metallisert stoff basert på polymerfibre kan redusere intensiteten elektromagnetisk stråling tusen ganger. På forespørsel fra GOST er EMF-strålingssoner inngjerdet og utstyrt med advarselsskilt "Ikke gå inn, farlig!" og et fareskilt for elektromagnetisk felt.
Spesialtjenester bruker instrumenter for å kontinuerlig overvåke nivået av EMF-intensitet på arbeidsplasser og boliger. Du kan ta vare på helsen din selv ved å kjøpe en bærbar enhet "Impulse" eller et sett "Impulse" + nitrat tester "SOEKS".
Hvorfor trenger vi husholdningsapparater for måling av elektromagnetisk feltstyrke?
Det elektromagnetiske feltet påvirker menneskers helse negativt, så det er nyttig å vite hvilke steder du besøker (hjemme, på kontoret, i hagen, i garasjen) som kan utgjøre en fare. Du må forstå at økt elektromagnetisk bakgrunn kan skapes ikke bare av din elektriske enheter, telefoner, fjernsyn og datamaskiner, men også defekte ledninger, naboers elektriske apparater, industrianlegg ligger i nærheten.
Eksperter har funnet ut at kortvarig eksponering for EMF på en person er praktisk talt ufarlig, men langvarig opphold i et område med høy elektromagnetisk bakgrunn er farlig. Dette er sonene som kan oppdages ved hjelp av enheter av typen "Impuls". På denne måten kan du sjekke stedene der du tilbringer mest tid; barnehagen og soverommet ditt; studere. Enheten inneholder de angitte verdiene reguleringsdokumenter, slik at du umiddelbart kan vurdere graden av fare for deg og dine kjære. Det er mulig at du etter undersøkelsen vil bestemme deg for å flytte datamaskinen vekk fra sengen og bli kvitt mobiltelefon med en forsterket antenne, bytt ut den gamle mikrobølgeovnen med en ny, bytt ut isolasjonen til kjøleskapsdøren med No Frost-modus.