电磁学的发展与应用为现代人类文明社会的进步做出了巨大的、不可磨灭的贡献,但事物的发展都是利弊相关的,如果电磁辐射超过了设备仪器或者人体能承受的范围,那么就将变为危害设备正常运行、危害人类健康的杀手,即电磁污染。目前,电磁污染日益受到人们的重视,国家相关部门也出台了一些法规政策来监管、治理电磁污染现象,可是电磁辐射无处不在,所以了解电磁污染的危害及防护措施仍旧刻不容缓。本文将就这些问题展开综述,分析电磁污染的原因,并据此探讨防止辐射的方法及措施,指导人们规避有害的电磁辐射。
1. 电磁污染的机理
1.1 电磁污染的种类
提及电磁污染,又称电磁辐射,一般情况下分为两种:一种是x射线与γ射线等电磁辐射。它们的作用机理是使被激发的物体产生自由电子,致使该物质的原子成为带电的离子,据此,这种辐射又被称为电离辐射,此种辐射,一旦没有严格的操控,就会对人体产生严重的危害;另外一种是微波、射频之类的电磁辐射,此种辐射由于其能量的吸收只来自于电子能级的跃迁,所以又叫非电离辐射。
其中微波、射频类的辐射功率范围比较广,小至微瓦数量级,大到兆瓦数量级,由于此种特点,这些辐射通过多种途径向外界的空间辐射电磁波,电磁污染由此而生。这些辐射的来源一般为多种类的电器、电子之类的设备,其中,设备内部的天线、信号线、控制线、电源线以及相关元器件是主要的辐射点。本文来自辣.文^论~文/网,
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1.2 电磁污染的传播方式
(1)空间传播。在电子、电气等设备运行的时候,它会不停歇地向周围空间辐射电磁能量,叫做空间辐射。这种辐射又分为两类:
第一类是把场源作为中心,以辣分之一波长为半径的圆为辐射范围,进行电磁能量的传播,主要的方式为感应耦合,附近的人或者物体就会被它施加能量。
第二类情况的范围与其相反,范围在辣分之一波长以外的空间,以空间放射的方式将电磁能量传播施加到人体或者是敏感元件之上。
(2)导线传播。在射频设备和别的设备仪器同时使用一个电源或者这两者之间有电气相连接的话,这时,电磁能量的传播就是通过导线进行的。此外,输入或者输出信号的电路,控制电路等,在强磁场中,也会捕获信号,并且还会将这些捕获到的信号进行进一步的传播。
1.3 电磁波影响生物体的理论分析
根据现今的生物学、物理学的知识,我们知道,人体细胞、神经之间的信号传输也是通过电信号进行的,所以不可避免的会受到外界电磁场的干扰,进而影响人体自身的机能运转,久而久之,就会对健康不利,也就是我们所说的电磁辐射的危害。
知道了电磁波对人体产生影响的大致机理,下面我们从电磁学方面进行详细的探讨,并用精确的公式进行推导。
首先,我们完全可以把生物体等效为一个非均匀的介质体,这样就会满足理论推导所要求的一般性,在场源距离生物体比较远的情况下,问题就可以进一步等效为生物体对平面波的散射的情况,下面给出麦克斯韦方程的一般形式
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