電磁輻射(Electromagnetic Radiation)是帶凈電荷的粒子被加速時(shí),所發(fā)出的輻射,又稱為電磁波。電磁輻射是以一種看不見、摸不著的特殊形態(tài)存在的物質(zhì)。人類生存的地球本身就是一個(gè)大磁場,它表面的熱輻射和雷電都可產(chǎn)生電磁輻射,太陽及其他星球也從外層空間原原不斷地產(chǎn)生電磁輻射。圍繞在人類身邊的天然磁場、太陽光、家用電器等都會發(fā)出強(qiáng)度不同的輻射。電磁輻射可以按照頻率分類,從低頻率到高頻率,包括有無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和伽馬射線等等。人眼可接收到的電磁輻射,波長大約在380至780納米之間,稱為可見光。因此,人們周邊所有的物體時(shí)刻都在進(jìn)行電磁輻射。
電磁輻射首先由詹姆斯·麥克斯韋于 1865 年預(yù)測出來,而后由德國物理學(xué)家海因里?!ず掌澯?887年至1888年間在實(shí)驗(yàn)中證實(shí)存在。麥克斯韋推導(dǎo)出電磁波方程,一種波動方程,這清楚地顯示出電場和磁場的波動本質(zhì)。因?yàn)殡姶挪ǚ匠填A(yù)測的電磁波速度與光速的測量值相等,麥克斯韋推論光波也是電磁輻射。
電磁輻射是電磁能量以電磁波的形式通過空間傳播的現(xiàn)象,它的傳播速度即為人們通常所說的光速。電磁輻射可按其波長、頻率排列成若干頻率段,形成電磁波譜。頻率越高該輻射的量子能量越大,其生物學(xué)作用也越強(qiáng)。
人體中70%以上是水,水分子受到電磁波輻射后相互摩擦,引起機(jī)體升溫,從而影響到體內(nèi)器官的正常工作。體溫升高引發(fā)各種癥狀,如心悸、頭漲、失眠、心動過緩、白細(xì)胞減少,免疫功能下降、視力下降等。產(chǎn)生熱效就應(yīng)的電磁波功率密度在10MW/CM2;微觀致熱效應(yīng)1 MW - MW/CM2;淺致熱效應(yīng)在10MW/CM2以下。當(dāng)功率為1000W的微波直接照射人時(shí),可在幾秒內(nèi)致人死亡。
人體的器官和組織都存在微弱的電磁場,它們是穩(wěn)定和有序的,一旦受到外界電磁場的干擾,處于平衡狀態(tài)的微弱電磁場將遭到破壞,人體也會遭受損害。這主要是低頻電磁波產(chǎn)生的影響,即人體被電磁輻射照射后,體溫并未明顯升高,但已經(jīng)干擾了人體的固有微弱電磁場,使血液、淋巴液和細(xì)胞原生質(zhì)發(fā)生改變,對人體造成嚴(yán)重危害,可導(dǎo)致胎兒畸形或孕婦自然流產(chǎn);影響人體的循環(huán)、免疫、生殖和代謝功能等。
對人體的非熱效應(yīng)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
微波能損傷染色體。動物試驗(yàn)已經(jīng)發(fā)現(xiàn);用195MHz、2.45GHz和96Hz的微波照射老鼠,會在4-12%的精原細(xì)胞骨形成染色體缺陷,老鼠能繼承這種染色體缺陷可引起受傷者智力遲鈍、平均壽命縮短。
熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)作用于人體后,對人體的傷害尚未來得及自我修復(fù)之前(通常所說的人體承受力—內(nèi)抗力),再次受到電磁波輻射的話,其傷害程度就會發(fā)生累積,久之會成為永久性病態(tài),危及生命。對于長期接觸電磁波輻射的群體,即使功率很小,頻率很低,也可能會誘發(fā)想不到的病變,就引起警惕。
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