Der Einfluss elektromagnetischer Strahlung auf den Menschen. Quellen, Eigenschaften elektromagnetischer Strahlung

13.10.2019

Lesen Sie auch

Steuerstatus eines Arbeitnehmers für Zwecke der Einkommensteuer: So ermitteln Sie ihn

1 von 8.3 Materialien abschreiben. Buchhaltungsinformationen. Überführung gewerblicher und materieller Vermögenswerte in den Betrieb

Kusnezow Generalleutnant Wassili Iwanowitsch Kusnezow

Torte mit Fisch und Kohl Geflochtene Torte mit Kohl und Fisch

Nicht standardmäßiges Horoskop. Intimes Horoskop. Sternzeichen im Bett und in der Liebe

Der Inhalt des Artikels

ELEKTROMAGNETISCHE STRAHLUNG, elektromagnetische Wellen, die von verschiedenen strahlenden Objekten angeregt werden – geladenen Teilchen, Atomen, Molekülen, Antennen usw. Je nach Wellenlänge werden Gammastrahlung, Röntgenstrahlung, ultraviolette Strahlung, sichtbares Licht, Infrarotstrahlung, Radiowellen und niederfrequente elektromagnetische Schwingungen unterschieden .

Es mag überraschend erscheinen, dass sie äußerlich so unterschiedlich sind physikalische Phänomene eine gemeinsame Basis haben. Was haben tatsächlich ein Stück radioaktive Substanz, eine Röntgenröhre, eine Quecksilberentladungslampe, eine Taschenlampenbirne, ein warmer Ofen, ein Radiosender und ein an eine Stromleitung angeschlossener Generator gemeinsam? Wie nämlich zwischen einem fotografischen Film, dem Auge, einem Thermoelement, einer Fernsehantenne und einem Radioempfänger. Die erste Liste besteht jedoch aus Quellen und die zweite aus Empfängern elektromagnetischer Strahlung. Auswirkungen verschiedene Typen Auch die Strahlung, die auf den menschlichen Körper einwirkt, ist unterschiedlich: Gamma- und Röntgenstrahlung dringen in ihn ein und verursachen Gewebeschäden, sichtbares Licht verursacht ein visuelles Gefühl im Auge, Infrarotstrahlung, die auf den menschlichen Körper fällt, erwärmt ihn sowie Radiowellen und elektromagnetische Schwingungen Niederfrequenzen wirken sich überhaupt nicht auf den menschlichen Körper aus. Trotz dieser offensichtlichen Unterschiede sind alle diese Strahlungsarten im Wesentlichen unterschiedliche Seiten desselben Phänomens.

Die Wechselwirkung zwischen Quelle und Empfänger besteht formal darin, dass bei jeder Änderung der Quelle, beispielsweise beim Einschalten, eine Änderung im Empfänger beobachtet wird. Diese Änderung erfolgt nicht sofort, sondern nach einiger Zeit und steht quantitativ im Einklang mit der Vorstellung, dass sich etwas mit sehr hoher Geschwindigkeit von der Quelle zum Empfänger bewegt. Komplexe mathematische Theorien und eine Vielzahl experimenteller Daten zeigen, dass elektromagnetische Wechselwirkungen zwischen einer Quelle und einem Empfänger, die durch ein Vakuum oder ein verdünntes Gas getrennt sind, in Form von Wellen dargestellt werden können, die sich mit Lichtgeschwindigkeit von der Quelle zum Empfänger ausbreiten Mit.

Die Ausbreitungsgeschwindigkeit im freien Raum ist für alle Arten elektromagnetischer Wellen gleich, von Gammastrahlen bis hin zu niederfrequenten Wellen. Aber die Anzahl der Schwingungen pro Zeiteinheit (also die Frequenz F) variiert in einem sehr weiten Bereich: von mehreren Schwingungen pro Sekunde bei elektromagnetischen Wellen im Niederfrequenzbereich bis zu 10 20 Schwingungen pro Sekunde bei Röntgen- und Gammastrahlung. Da die Wellenlänge (d. h. der Abstand zwischen benachbarten Wellenbuckeln; Abb. 1) gegeben ist durch l = c/F Sie variiert aber auch in einem weiten Bereich – von mehreren tausend Kilometern für niederfrequente Schwingungen bis zu 10–14 m für Röntgen- und Gammastrahlung. Aus diesem Grund ist die Wechselwirkung elektromagnetischer Wellen mit Materie in verschiedenen Teilen ihres Spektrums so unterschiedlich. Und doch hängen alle diese Wellen miteinander zusammen, so wie Wasserkräuselungen, Wellen auf der Oberfläche eines Teichs und stürmische Meereswellen miteinander verbunden sind, die auch unterschiedliche Auswirkungen auf Objekte haben, denen sie auf ihrem Weg begegnen. Elektromagnetische Wellen unterscheiden sich erheblich von Wasserwellen und Schall darin, dass sie durch ein Vakuum oder einen interstellaren Raum von einer Quelle zu einem Empfänger übertragen werden können. Beispielsweise wirken sich in einer Vakuumröhre erzeugte Röntgenstrahlen auf weiter entfernte Fotofilme aus, während das Geräusch einer Glocke unter einer Haube nicht zu hören ist, wenn die Luft unter der Haube abgepumpt wird. Das Auge nimmt Strahlen wahr, die von der Sonne ausgehen sichtbares Licht, und die auf der Erde befindliche Antenne repräsentiert Funksignale von einem Millionen Kilometer entfernten Raumschiff. Somit ist für die Ausbreitung elektromagnetischer Wellen kein materielles Medium wie Wasser oder Luft erforderlich.

Quellen elektromagnetischer Strahlung.

Trotz physikalischer Unterschiede wird diese Strahlung bei allen Quellen elektromagnetischer Strahlung, sei es eine radioaktive Substanz, eine Glühlampe oder ein Fernsehsender, durch die Beschleunigung elektrischer Ladungen angeregt. Es gibt zwei Haupttypen von Quellen. In „mikroskopischen“ Quellen springen geladene Teilchen von einer Quelle Energielevel andererseits im Inneren von Atomen oder Molekülen. Strahler dieser Art emittieren Gamma-, Röntgen-, Ultraviolett-, sichtbare und infrarote Strahlung und in manchen Fällen auch längerwellige Strahlung (ein Beispiel für Letzteres ist die Linie im Spektrum von Wasserstoff, die einer Wellenlänge von 21 cm entspricht und eine Rolle spielt). wichtige Rolle in der Radioastronomie). Quellen des zweiten Typs können als makroskopisch bezeichnet werden. In ihnen führen freie Elektronen von Leitern synchrone periodische Schwingungen aus. Das elektrische System kann die unterschiedlichsten Konfigurationen und Größen haben. Anlagen dieser Art erzeugen Strahlung im Bereich von Millimeterwellen bis hin zu längsten Wellen (in Stromleitungen).

Gammastrahlen werden beim Zerfall von Atomkernen spontan emittiert radioaktive Substanzen, wie Radium. In diesem Fall kommt es zu komplexen Veränderungsprozessen in der Struktur des Kerns, die mit der Bewegung von Ladungen verbunden sind. Erzeugte Frequenz F durch die Energiedifferenz bestimmt E 1 Und E 2 zwei Kernel-Zustände: f =(E 1 – E 2)/H, Wo H– Plancksches Wirkungsquantum.

Röntgenstrahlung entsteht, wenn die Oberfläche einer Metallanode (Antikathode) im Vakuum von Elektronen mit hoher Geschwindigkeit beschossen wird. Diese im Anodenmaterial schnell verlangsamten Elektronen emittieren die sogenannte Bremsstrahlung, die ein kontinuierliches Spektrum aufweist, und die durch den Elektronenbeschuss bedingte Umstrukturierung der inneren Struktur der Anodenatome, wodurch die Wenn Atomelektronen in einen Zustand niedrigerer Energie übergehen, kommt es zur Emission sogenannter charakteristischer Strahlung, deren Frequenz durch das Anodenmaterial bestimmt wird.

Dieselben elektronischen Übergänge in einem Atom erzeugen ultraviolette und sichtbare Lichtstrahlung. Infrarotstrahlung ist in der Regel das Ergebnis von Veränderungen, die kaum Auswirkungen auf die elektronische Struktur haben und hauptsächlich mit Veränderungen der Schwingungsamplitude und des Drehimpulses des Moleküls verbunden sind.

Generatoren elektrischer Schwingungen verfügen über einen „Schwingkreis“ der einen oder anderen Art, in dem Elektronen je nach Bauart und Größe erzwungene Schwingungen mit einer Frequenz ausführen. Die höchsten Frequenzen, entsprechend Millimeter- und Zentimeterwellen, werden von Klystronen und Magnetrons erzeugt – elektrischen Vakuumgeräten mit metallischen volumetrischen Resonatoren, deren Schwingungen durch Elektronenströme angeregt werden. Bei Niederfrequenzgeneratoren besteht der Schwingkreis aus einer Induktivität (Induktivität). L) und Kondensator (Kapazität). C) und wird durch eine Röhren- oder Transistorschaltung erregt. Die Eigenfrequenz eines solchen Schaltkreises, die bei geringer Dämpfung nahezu resonant ist, wird durch den Ausdruck angegeben.

Sehr niederfrequente Wechselfelder zur Übertragung elektrischer Energie werden durch Stromgeneratoren elektrischer Maschinen erzeugt, bei denen Rotoren mit Drahtwicklungen zwischen den Polen von Magneten rotieren.

Maxwells Theorie, Äther und elektromagnetische Wechselwirkung.

Wenn ein Ozeandampfer bei ruhigem Wetter in einiger Entfernung an einem Fischerboot vorbeifährt, beginnt das Boot nach einiger Zeit heftig auf den Wellen zu schwanken. Der Grund dafür ist jedem klar: Vom Bug des Linienschiffs aus läuft eine Welle in Form einer Abfolge von Buckeln und Senken über die Wasseroberfläche und erreicht das Fischerboot.

Bei Verwendung eines speziellen Generators, der installiert ist künstlicher Satellit Die Erde und die auf die Erde gerichtete Antenne werden durch Schwingungen der elektrischen Ladung angeregt; in der Empfangsantenne auf der Erde (auch nach einiger Zeit) die elektrischer Strom. Wie wird die Interaktion von der Quelle zum Empfänger übertragen, wenn zwischen ihnen keine materielle Umgebung besteht? Und wenn das beim Empfänger ankommende Signal als eine Art einfallende Welle dargestellt werden kann, welche Art von Welle kann sich dann im Vakuum ausbreiten, und wie können Höcker und Vertiefungen entstehen, wo nichts ist?

Wissenschaftler beschäftigen sich seit langem mit diesen Fragen in Bezug auf sichtbares Licht, das sich von der Sonne zum Auge des Beobachters ausbreitet. Während des größten Teils des 19. Jahrhunderts. Physiker wie O. Fresnel, I. Fraunhofer, F. Neumann versuchten die Antwort in der Tatsache zu finden, dass der Raum nicht wirklich leer ist, sondern mit einem bestimmten Medium („Leuchtäther“) gefüllt ist, das mit den Eigenschaften eines Gummibandes ausgestattet ist solide. Obwohl diese Hypothese zur Erklärung einiger Phänomene im Vakuum beitrug, führte sie zu unüberwindlichen Schwierigkeiten beim Problem des Lichtdurchgangs durch die Grenze zweier Medien, beispielsweise Luft und Glas. Dies veranlasste den irischen Physiker J. McCullagh, die Idee des elastischen Äthers zu verwerfen. 1839 schlug er vor neue Theorie, in dem die Existenz eines Mediums postuliert wurde, dessen Eigenschaften sich von denen aller bekannten Materialien unterscheiden. Ein solches Medium widersteht Kompression und Scherung nicht, widersteht jedoch der Rotation. Aufgrund dieser seltsamen Eigenschaften stieß McCullaghs Äthermodell zunächst nicht auf großes Interesse. Kelvin wies jedoch 1847 die Existenz einer Analogie zwischen elektrischen Phänomenen und mechanischer Elastizität nach. Auf dieser Grundlage sowie auf der Grundlage von M. Faradays Vorstellungen über die Kraftlinien elektrischer und magnetischer Felder schlug J. Maxwell eine Theorie elektrischer Phänomene vor, die in seinen Worten „die Wirkung aus der Ferne leugnet und elektrische Wirkung zuschreibt.“ Spannungen und Drücke in einem alles durchdringenden Medium, darüber hinaus sind diese Spannungen dieselben wie diejenigen, mit denen sich Ingenieure befassen, und das Medium ist genau das Medium, in dem sich Licht ausbreiten soll.“ Im Jahr 1864 formulierte Maxwell ein Gleichungssystem, das alle elektromagnetischen Phänomene abdeckt. Es ist bemerkenswert, dass seine Theorie in vielerlei Hinsicht an die Theorie erinnerte, die McCullagh ein Vierteljahrhundert zuvor vorgeschlagen hatte. Maxwells Gleichungen waren so umfassend, dass Coulombs, Amperes und Elektromagnetische Induktion Daraus folgte die Schlussfolgerung, dass die Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Phänomene mit der Lichtgeschwindigkeit übereinstimmt.

Nach Maxwells Gleichungen wurden weitere gegeben einfache Form(hauptsächlich dank O. Heaviside und G. Hertz) wurden Feldgleichungen zum Kern der elektromagnetischen Theorie. Obwohl diese Gleichungen selbst keine Maxwellsche Interpretation auf der Grundlage von Vorstellungen über Spannungen und Drücke im Äther erforderten, wurde eine solche Interpretation allgemein akzeptiert. Der unbestrittene Erfolg der Gleichungen bei der Vorhersage und Erklärung verschiedener elektromagnetischer Phänomene wurde als Bestätigung der Gültigkeit nicht nur der Gleichungen, sondern auch des mechanistischen Modells gewertet, auf dessen Grundlage sie abgeleitet und interpretiert wurden, obwohl dieses Modell völlig unbedeutend war für die mathematische Theorie. Faradaysche Feldlinien und Stromröhren wurden zusammen mit Verformungen und Verschiebungen zu wesentlichen Merkmalen des Äthers. Man betrachtete Energie als in einer spannungsreichen Umgebung gespeichert, und ihr Fluss wurde 1884 von G. Poynting als Vektor dargestellt, der heute seinen Namen trägt. Im Jahr 1887 wies Hertz experimentell die Existenz elektromagnetischer Wellen nach. In einer Reihe brillanter Experimente maß er ihre Ausbreitungsgeschwindigkeit und zeigte, dass sie reflektiert, gebrochen und polarisiert werden können. 1896 erhielt G. Marconi ein Patent für Funkkommunikation.

In Kontinentaleuropa entwickelte sich unabhängig von Maxwell die Theorie der Fernwirkung – eine völlig andere Herangehensweise an das Problem der elektromagnetischen Wechselwirkung. Maxwell schrieb zu diesem Thema: „Nach der in Deutschland weit verbreiteten Elektrizitätstheorie wirken zwei geladene Teilchen im Abstand direkt mit einer Kraft aufeinander, die nach Weber von ihrer Relativgeschwindigkeit abhängt und wirkt.“ , nach einer auf den Ideen von Gauß basierenden und von Riemann, Lorentz und Neumann entwickelten Theorie, nicht sofort, sondern nach einiger Zeit, abhängig von der Entfernung. Um die Macht dieser Theorie zu würdigen, ist das so außenstehende Leute erklärt jede Art elektrischer Phänomene nur durch ihr Studium.“ Die Theorie, über die Maxwell sprach, wurde am vollständigsten vom dänischen Physiker L. Lorentz mit Hilfe skalarer und vektorverzögerter Potentiale entwickelt, fast genauso wie in moderne Theorie. Maxwell lehnte die Idee einer verzögerten Wirkung aus der Ferne ab, seien es Potenziale oder Kräfte. „Diese physikalischen Hypothesen sind meinen Vorstellungen von der Natur der Dinge völlig fremd“, schrieb er. Allerdings war die Theorie von Riemann und Lorentz mathematisch identisch mit seiner, und er stimmte schließlich zu, dass die Langzeittheorie bessere Beweise hatte. In seinem Abhandlung über Elektrizität und Magnetismus (Abhandlung über Elektrizität und Magnetismus, 1873) schrieb er: „Wir sollten die Tatsache nicht aus den Augen verlieren, dass wir in der Theorie der Wirkung der Umwelt nur einen Schritt getan haben. Wir vermuteten, dass sie sich in einem Spannungszustand befand, erklärten aber überhaupt nicht, was diese Spannung war und wie sie aufrechterhalten wurde.“

Im Jahr 1895 kombinierte der niederländische Physiker H. Lorentz die frühen begrenzten Theorien der Wechselwirkung zwischen stationären Ladungen und Strömen, die die Theorie der verzögerten Potentiale von L. Lorentz vorwegnahmen und hauptsächlich von Weber erstellt wurden, mit allgemeine Theorie Maxwell. H. Lorentz ging davon aus, dass Materie elektrische Ladungen enthält, die verschiedene Wege Sie interagieren miteinander und erzeugen alle bekannten elektromagnetischen Phänomene. Anstatt das Konzept der verzögerten Fernwirkung zu akzeptieren, das durch die verzögerten Potentiale von Riemann und L. Lorentz beschrieben wird, ging er von der Annahme aus, dass die Bewegung von Ladungen elektromagnetische Energie erzeugt Feld, fähig, sich durch den Äther auszubreiten und Impuls und Energie von einem Ladungssystem auf ein anderes zu übertragen. Aber ist es für die Verbreitung von Elektrizität notwendig? Magnetfeld in Form einer elektromagnetischen Welle die Existenz eines solchen Mediums wie Äther? Zahlreiche Experimente zur Bestätigung der Existenz des Äthers, darunter das „Ether-Entrainment“-Experiment, ergaben negative Ergebnisse. Darüber hinaus stellte sich heraus, dass die Hypothese der Existenz des Äthers im Widerspruch zur Relativitätstheorie und zur Position der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit stand. Die Schlussfolgerung lässt sich mit den Worten von A. Einstein veranschaulichen: „Wenn der Äther nicht durch einen bestimmten Bewegungszustand gekennzeichnet ist, dann macht es kaum Sinn, ihn neben dem Raum als eine bestimmte Einheit besonderer Art einzuführen.“

Strahlung und Ausbreitung elektromagnetischer Wellen.

Mit Beschleunigung bewegte elektrische Ladungen und sich periodisch ändernde Ströme beeinflussen sich gegenseitig mit bestimmten Kräften. Die Größe und Richtung dieser Kräfte hängt von Faktoren wie der Konfiguration und Größe des Bereichs ab, der die Ladungen und Ströme enthält, der Größe und relativen Richtung der Ströme, den elektrischen Eigenschaften des gegebenen Mediums und Änderungen in der Konzentration von Ladungen und Strömen die Verteilung der Quellenströme. Aufgrund der Komplexität der allgemeinen Problemformulierung kann das Kräftegesetz nicht in Form einer einzigen Formel dargestellt werden. Die als elektromagnetisches Feld bezeichnete Struktur, die auf Wunsch als rein mathematisches Objekt betrachtet werden kann, wird durch die Verteilung der von einer bestimmten Quelle erzeugten Ströme und Ladungen unter Berücksichtigung von Randbedingungen bestimmt, die durch die Form des Wechselwirkungsbereichs und deren Eigenschaften bestimmt werden das Material. Wenn es um unbegrenzten Raum geht, werden diese Bedingungen durch eine spezielle Randbedingung ergänzt – Strahlungszustand. Letzteres garantiert das „richtige“ Verhalten des Feldes im Unendlichen.

Das elektromagnetische Feld wird durch den elektrischen Feldstärkevektor charakterisiert E und der magnetische Induktionsvektor B, von denen jeder an jedem Punkt im Raum eine bestimmte Größe und Richtung hat. In Abb. 2 zeigt schematisch eine elektromagnetische Welle mit Vektoren E Und B, sich in positiver Richtung der Achse ausbreitend X. Elektrische und magnetische Felder hängen eng zusammen: Sie sind Bestandteile eines einzigen elektromagnetischen Feldes, da sie sich bei Lorentz-Transformationen ineinander umwandeln. Ein Vektorfeld heißt linear (ebene) polarisiert, wenn die Richtung des Vektors überall fest bleibt und sich seine Länge periodisch ändert. Wenn sich der Vektor dreht, sich aber seine Länge nicht ändert, spricht man von einer zirkularen Polarisation des Feldes; Wenn sich die Länge des Vektors periodisch ändert und er sich selbst dreht, wird das Feld als elliptisch polarisiert bezeichnet.

Der Zusammenhang zwischen dem elektromagnetischen Feld und den oszillierenden Strömen und Ladungen, die dieses Feld unterstützen, lässt sich anhand eines relativ einfachen, aber sehr anschaulichen Beispiels einer Antenne wie eines symmetrischen Halbwellenvibrators veranschaulichen (Abb. 3). Wenn dünner Draht, dessen Länge der halben Strahlungswellenlänge entspricht, in der Mitte durchtrennt und einen Hochfrequenzgenerator an den Schnitt anschließt, dann sorgt die angelegte Wechselspannung für eine annähernd sinusförmige Stromverteilung im Vibrator. Zu einem bestimmten Zeitpunkt T= 0, wenn die Stromamplitude ihren Maximalwert erreicht und der Geschwindigkeitsvektor positiver Ladungen nach oben gerichtet ist (negative Ladungen sind nach unten gerichtet), ist die Ladung pro Längeneinheit an jedem Punkt der Antenne Null. Nach dem ersten Viertel der Periode ( T =T/4) Positive Ladungen konzentrieren sich auf die obere Hälfte der Antenne und negative Ladungen auf die untere Hälfte. In diesem Fall ist der Strom Null (Abb. 3, B). In dem Moment T = T/2 Ladung pro Längeneinheit ist Null und der Geschwindigkeitsvektor positiver Ladungen ist nach unten gerichtet (Abb. 3, V). Bis zum Ende des dritten Quartals erfolgt dann eine Umverteilung der Gebühren (Abb. 3, G), und nach dessen Abschluss endet die gesamte Schwingungsperiode ( T = T) und alles sieht wieder wie in Abb. 3, A.

Damit ein Signal (z. B. ein zeitlich veränderlicher Strom, der einen Radiolautsprecher antreibt) über eine Entfernung übertragen werden kann, muss die Strahlung des Senders vorhanden sein modulieren indem beispielsweise die Amplitude des Stroms in der Sendeantenne entsprechend dem Signal geändert wird, was eine Modulation der Schwingungsamplitude des elektromagnetischen Feldes zur Folge hat (Abb. 4).

Die Sendeantenne ist der Teil des Senders, in dem elektrische Ladungen und Ströme oszillieren und ein elektromagnetisches Feld in den umgebenden Raum abstrahlen. Die Antenne kann unterschiedlichste Konfigurationen haben, je nachdem, welche Form des elektromagnetischen Feldes erreicht werden soll. Dabei kann es sich um einen einzelnen symmetrischen Vibrator oder um ein System symmetrischer Vibratoren handeln, die in einem bestimmten Abstand voneinander angeordnet sind und für die erforderliche Beziehung zwischen den Amplituden und Phasen der Ströme sorgen. Die Antenne kann ein symmetrischer Vibrator sein, der vor einer relativ großen, flachen oder gebogenen Antenne angeordnet ist Metalloberfläche, spielt die Rolle eines Reflektors. Im Bereich von Zentimeter- und Millimeterwellen ist eine Antenne in Form eines Horns, das mit einem Metallrohr-Wellenleiter verbunden ist und die Rolle einer Übertragungsleitung übernimmt, besonders effektiv. Ströme in der kurzen Antenne am Eingang des Hohlleiters induzieren Wechselströme an der Innenfläche. Diese Ströme und das damit verbundene elektromagnetische Feld breiten sich entlang des Wellenleiters zum Horn aus.

Durch Änderung des Designs der Antenne und ihrer Geometrie ist es möglich, ein solches Verhältnis von Amplituden und Phasen der Stromschwingungen in ihren verschiedenen Teilen zu erreichen, sodass die Strahlung in einigen Richtungen verstärkt und in anderen abgeschwächt wird (Richtantennen).

In großer Entfernung von einer Antenne jeglicher Art hat das elektromagnetische Feld eine ziemlich einfache Form: an jedem gegebenen Punkt die Vektoren der elektrischen Feldstärke E und Magnetfeldinduktion IN schwingen gleichphasig in zueinander senkrechten Ebenen und nehmen umgekehrt proportional zum Abstand von der Quelle ab. In diesem Fall hat die Wellenfront die Form einer immer größer werdenden Kugel und der Energieflussvektor (Poynting-Vektor) ist entlang seiner Radien nach außen gerichtet. Das Integral des Poynting-Vektors über die gesamte Kugel ergibt die gesamte zeitlich gemittelte emittierte Energie. In diesem Fall übertragen Wellen, die sich in radialer Richtung mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten, nicht nur Vektorschwingungen von der Quelle E Und B, sondern auch der Feldimpuls und seine Energie.

Empfang elektromagnetischer Wellen und das Phänomen der Streuung.

Wenn ein leitender Zylinder in der Zone eines elektromagnetischen Feldes platziert wird, das sich von einer entfernten Quelle ausbreitet, dann sind die darin induzierten Ströme proportional zur Stärke des elektromagnetischen Feldes und hängen außerdem von der Ausrichtung des Zylinders relativ dazu ab der Front der einfallenden Welle und von der Richtung des elektrischen Feldstärkevektors. Wenn der Zylinder die Form eines Drahtes hat, dessen Durchmesser im Vergleich zur Wellenlänge klein ist, dann ist der induzierte Strom maximal, wenn der Draht parallel zum Vektor verläuft E fallende Welle. Wird der Draht in der Mitte durchtrennt und an die entstandenen Klemmen eine Last angeschlossen, so wird dieser Energie zugeführt, wie es bei einem Funkempfänger der Fall ist. Die Ströme in diesem Draht verhalten sich genauso wie die Wechselströme in der Sendeantenne und strahlen daher auch ein Feld in den umgebenden Raum ab (d. h. die einfallende Welle wird gestreut).

Reflexion und Brechung elektromagnetischer Wellen.

Die Sendeantenne wird üblicherweise hoch über dem Boden installiert. Befindet sich die Antenne in einem trockenen sandigen oder felsigen Gebiet, verhält sich der Boden wie ein Isolator (Dielektrikum) und die von der Antenne darin induzierten Ströme sind mit intraatomaren Schwingungen verbunden, da keine freien Ladungsträger vorhanden sind in Leitern und ionisierten Gasen. Diese mikroskopischen Schwingungen erzeugen ein Feld elektromagnetischer Wellen, die von der Erdoberfläche über der Erdoberfläche reflektiert werden, und ändern darüber hinaus die Ausbreitungsrichtung der in den Boden eindringenden Welle. Diese Welle bewegt sich mit geringerer Geschwindigkeit und in einem kleineren Winkel zur Normalen als die einfallende Welle. Dieses Phänomen wird Brechung genannt. Fällt die Welle auf einen Abschnitt der Erdoberfläche, der neben dielektrischen Eigenschaften auch leitende Eigenschaften aufweist, sieht das Gesamtbild für die gebrochene Welle deutlich komplizierter aus. Nach wie vor ändert die Welle an der Grenzfläche ihre Richtung, doch nun breitet sich das Feld im Boden so aus, dass Flächen gleicher Phase nicht mehr mit Flächen gleicher Amplitude zusammenfallen, wie es bei einer ebenen Welle normalerweise der Fall ist. Darüber hinaus nimmt die Amplitude von Wellenschwingungen schnell ab, da Leitungselektronen bei Kollisionen ihre Energie an Atome abgeben. Dadurch wird die Energie der Wellenschwingungen in die Energie der chaotischen thermischen Bewegung umgewandelt und dissipiert. Wo also der Boden Strom leitet, können Wellen ihn nicht bis in große Tiefen durchdringen. Gleiches gilt für Meerwasser, was die Funkkommunikation mit U-Booten erschwert.

In den oberen Schichten der Erdatmosphäre befindet sich eine Schicht aus ionisiertem Gas, die Ionosphäre genannt wird. Es besteht aus freien Elektronen und positiv geladenen Ionen. Unter dem Einfluss elektromagnetischer Wellen, die von der Erde gesendet werden, beginnen geladene Teilchen der Ionosphäre zu schwingen und senden ihr eigenes elektromagnetisches Feld aus. Geladene ionosphärische Teilchen interagieren mit der gesendeten Welle in etwa auf die gleiche Weise wie dielektrische Teilchen im oben diskutierten Fall. Allerdings sind die Elektronen der Ionosphäre nicht wie in einem Dielektrikum mit Atomen verbunden. Sie reagieren auf das elektrische Feld der gesendeten Welle nicht sofort, sondern mit einer gewissen Phasenverschiebung. Infolgedessen breitet sich die Welle in der Ionosphäre nicht in einem kleineren Winkel aus, wie in einem Dielektrikum, sondern in einem größeren Winkel zur Normalen als die von der Erde gesendete einfallende Welle, und die Phasengeschwindigkeit der Welle in der Ionosphäre ergibt sich größer sein als die Lichtgeschwindigkeit C. Wenn die Welle in einem bestimmten kritischen Winkel einfällt, nähert sich der Winkel zwischen dem gebrochenen Strahl und der Normalen einer geraden Linie, und bei weiterer Vergrößerung des Einfallswinkels wird die Strahlung zur Erde reflektiert. In diesem Fall erzeugen die Elektronen der Ionosphäre offensichtlich ein Feld, das das Feld der gebrochenen Welle in vertikaler Richtung kompensiert, und die Ionosphäre fungiert als Spiegel.

Energie und Strahlungsimpuls.

In der modernen Physik wird die Wahl zwischen Maxwells Theorie des elektromagnetischen Feldes und der Theorie der verzögerten Fernwirkung zugunsten von Maxwells Theorie getroffen. Solange uns nur die Interaktion zwischen Quelle und Empfänger interessiert, sind beide Theorien gleich gut. Die Theorie der Fernwirkung gibt jedoch keine Antwort auf die Frage, wo sich die Energie befindet, die die Quelle bereits ausgesendet, aber noch nicht vom Empfänger empfangen hat. Nach Maxwells Theorie überträgt die Quelle Energie auf die elektromagnetische Welle, in der sie verbleibt, bis sie an den Empfänger übertragen wird, der die Welle absorbiert. Gleichzeitig wird in jeder Phase der Energieerhaltungssatz beachtet.

Daher verfügen elektromagnetische Wellen über Energie (sowie Impuls), weshalb sie als genauso real gelten wie beispielsweise Atome. In der Sonne vorkommende Elektronen und Protonen übertragen Energie in elektromagnetische Strahlung, hauptsächlich im infraroten, sichtbaren und ultravioletten Bereich des Spektrums; Nach etwa 500 Sekunden, nachdem es die Erde erreicht hat, gibt es diese Energie frei: Die Temperatur steigt, in den grünen Blättern von Pflanzen findet Photosynthese statt usw. Im Jahr 1901 maß P. N. Lebedev experimentell den Lichtdruck und bestätigte damit, dass Licht nicht nur Energie, sondern auch Impuls hat (und die Beziehung zwischen ihnen stimmt mit Maxwells Theorie überein).

Photonen und Quantentheorie.

An der Wende vom 19. zum 20. Jahrhundert, als es schien, als sei endlich eine umfassende Theorie der elektromagnetischen Strahlung aufgestellt worden, bot die Natur eine weitere Überraschung: Es stellte sich heraus, dass zusätzlich zu Welleneigenschaften, beschrieben durch Maxwells Theorie, weist Strahlung auch die Eigenschaften von Teilchen auf, und je kürzer die Wellenlänge, desto stärker ist sie. Diese Eigenschaften kommen besonders deutlich im Phänomen des photoelektrischen Effekts (dem Herausschlagen von Elektronen aus der Oberfläche eines Metalls unter Lichteinwirkung) zum Ausdruck, der 1887 von G. Hertz entdeckt wurde. Es stellte sich heraus, dass die Energie jedes ausgestoßenen Elektrons von der Frequenz abhängt N einfallendes Licht, nicht aber von dessen Intensität. Dies weist darauf hin, dass die mit einer Lichtwelle verbundene Energie in diskreten Anteilen – Quanten – übertragen wird. Wenn Sie die Intensität des einfallenden Lichts erhöhen, erhöht sich die Anzahl der pro Zeiteinheit herausgeschlagenen Elektronen, nicht jedoch die Energie jedes einzelnen von ihnen. Mit anderen Worten: Strahlung überträgt Energie in bestimmten minimalen Anteilen – wie Lichtteilchen, die Photonen genannt wurden. Das Photon hat weder Ruhemasse noch Ladung, aber einen Spin und einen Impuls gleich hn/C und Energie gleich hn; es bewegt sich im freien Raum mit konstanter Geschwindigkeit C.

Wie dann elektromagnetische Strahlung kann alle Eigenschaften von Wellen haben, die sich in Interferenz und Beugung manifestieren, sich aber im Falle des photoelektrischen Effekts wie ein Teilchenstrom verhalten? Die derzeit zufriedenstellendste Erklärung für diese Dualität findet sich im komplexen Formalismus der Quantenelektrodynamik. Doch diese anspruchsvolle Theorie hat auch ihre Schwierigkeiten und ihre mathematische Konsistenz ist fraglich. ELEMENTARTEILCHEN; PHOTOELEKTRISCHER EFFEKT; QUANTENMECHANIK; VEKTOR.

Glücklicherweise spielen quantenmechanische Effekte bei makroskopischen Problemen der Emission und des Empfangs elektromagnetischer Wellen im Millimeter- und längeren Bereich normalerweise keine Rolle. Die Anzahl der Photonen, die beispielsweise von einer symmetrischen Dipolantenne emittiert werden, ist so groß und die von jedem von ihnen übertragene Energie so gering, dass wir diskrete Quanten vergessen und davon ausgehen können, dass die Emission von Strahlung ein kontinuierlicher Prozess ist.

Der Einfluss elektromagnetischer Strahlung auf den Menschen

Wir leben auf einem Planeten, der ständig (24 Stunden, 7 Tage die Woche) auf verschiedene Weise auf uns einwirkt. Elektromagnetische Strahlung, deren Auswirkungen auf den Menschen zugenommen haben letzten Jahren, ist einer der Hauptfaktoren, die nicht nur unseren Alltag, sondern auch unseren Gesundheitszustand bestimmen. Überlegen wir, wie genau die Wirkung elektromagnetischer Strahlung auf einen Menschen auftritt und welche Folgen sie hat.

Quellen elektromagnetischer Strahlung

Auf unserem Planeten gibt es eine natürliche Hintergrundstrahlung(PRF) in Form eines endlosen Stroms hochenergetischer Teilchen, in denen lebende Materie existiert. PRF besteht aus kosmischer Strahlung (ca. 16 %), Gammastrahlung der Erde (fast 22 %), Strahlung lebender Organismen (innerhalb von 20 %) sowie Strahlung von Thoron und Radon (42 %).

PRF ist ionisierende Strahlung, deren Energie von Partikeln, wenn sie von einer Körperzelle absorbiert wird, in der Lage ist, die Zersetzung oder Anregung von Substanzen auf molekularer Ebene herbeizuführen. Innerhalb einer Stunde finden in lebenden Zellen durchschnittlich 200 Millionen bis 6 Milliarden solcher Transformationen statt. Es stellt sich heraus, dass alle Organismen auf der Erde in jeder Sekunde, vom Moment der Empfängnis bis zum Tod, dem Einfluss elektromagnetischer Strahlung natürlichen Ursprungs ausgesetzt sind.

Mit der Entwicklung der Menschen begannen sie, elektromagnetische Energie für ihre eigenen Zwecke zu nutzen. So hat die Menschheit ein elektromagnetisches Feld (EMF) künstlichen Ursprungs geschaffen. Doch in der kurzen Zeit seines Bestehens hat es das Niveau des PRF bereits deutlich übertroffen. Die weltweiten Energieressourcen verdoppeln sich fast alle 10 Jahre, was sich auch auf das Wachstum von EMF auswirkt.

Der größte Einfluss elektromagnetischer Strahlung auf die Gesundheit von Menschen und anderen tierischen Organismen entsteht durch vom Menschen verursachte Hochfrequenz-EMF und niederfrequente Felder. Also bei der Lokalisierung von Umspannwerken und Luftleitungen Bei Ultrahochspannung ist die Intensität des industriellen Magnetfelds im Durchschnitt um 2-3 Größenordnungen höher als das natürliche Niveau der Magnetfelder des Planeten.

Mit der Entwicklung künstlicher elektromagnetischer Felder durch die Verwendung von Funkübertragungsmitteln (einschließlich Mobiltelefonen, Fernsehern, Radios, Computern usw.) entstand das Phänomen der Elektrosmog, auch „Smog“ genannt. Nichtionisierende elektromagnetische Strahlung niedriger Frequenz (bis zu 1000 Hz) wird durch den Elektroverkehr, zahlreiche Übertragungsleitungen und Kabeltrassen erzeugt. Einige WHO-Experten glauben, dass das Ausmaß der EM-Verschmutzung auf dem Planeten heute der chemischen Verschmutzung entspricht.

Eine der stärksten Auswirkungen elektromagnetischer Strahlung auf den Menschen in Städten geht von Radio- und Fernsehübertragungszentren aus, die ultrakurze Hochfrequenzwellen um sich herum aussenden. Der starke Einfluss elektromagnetischer Wellen von elektrischen Haushaltsgeräten auf den menschlichen Körper ist seit langem bekannt. Zum Vergleich: Wenn eine Person ihre Haare mit einem Haartrockner trocknet, erzeugt das Gerät, das sie beeinflusst, eine magnetische Induktion innerhalb von 2000 μT, während der natürliche EM-Hintergrund der Erde 30–60 μT nicht überschreitet. Mobiltelefone, von denen manche Menschen mehrere besitzen, senden Dezimeterwellen mit großer Durchschlagskraft aus. Mikrowellenöfen nutzen die Energie ultrahochfrequenter elektromagnetischer Wellen zum Garen und Erhitzen von Speisen.

Wechselwirkung von EMF mit dem menschlichen Körper

Die Auswirkungen anthropogen entstandener elektromagnetischer Felder auf den Menschen sind bislang in zahlreichen Forschungsarbeiten zuverlässig belegt. Künstliche elektromagnetische Felder transportieren Ströme unterschiedlicher Länge und Frequenz, ungünstige Resonanzphänomene und ultrahochfrequente Strahlung, gegen die der menschliche Körper noch keinen Schutz entwickelt hat.

Regelmäßige Einwirkung elektromagnetischer Felder künstlichen Ursprungs kann die Leistungsfähigkeit, das Gedächtnis und die Aufmerksamkeit des Menschen beeinträchtigen und zu vielen Erkrankungen verschiedener Organsysteme führen. Der anthropogene magnetische Hintergrund erhöht die Wahrscheinlichkeit der Entwicklung von Herz-Kreislauf- und endokrinen Erkrankungen, bösartigen Tumoren, Immunschwäche und erektiler Dysfunktion bei Männern erheblich.

Doch während der starke Einfluss elektromagnetischer Felder auf den menschlichen Körper hinreichend erforscht ist, bleibt der Einfluss schwacher Effekte in vielerlei Hinsicht immer noch ein Rätsel. Es wird davon ausgegangen, dass gerade schwache Expositionen eine indirekte Wirkung in Form von krebserzeugenden und genetischen Wirkungen haben.

Betrachten wir, wie nieder- und hochfrequente elektromagnetische Felder den menschlichen Körper beeinflussen.

Auswirkungen niederfrequenter EMF auf den menschlichen Körper

Die Einwirkung eines niederfrequenten elektromagnetischen Feldes auf einen Menschen erfolgt so, dass dieser die Rolle eines Leiters übernimmt. Niederfrequente EMF provoziert die Stromerzeugung im Körper. Da elektromagnetische Wellen in diesem Fall eine Länge haben, die um ein Vielfaches größer ist als die Körpergröße eines Menschen, wirken sie auf den gesamten Körper. Unsere Gewebe und Organe sind unterschiedlich aufgebaut, das heißt, sie haben unterschiedliche elektrische Eigenschaften. Aus diesem Grund ist die Belastung einer Person durch niederfrequente EMF in verschiedenen Körperteilen unterschiedlich. Strukturen reagieren am empfindlichsten auf niederfrequente Strahlung nervöses System.

Der Einfluss elektromagnetischer Strahlung auf den menschlichen Körper äußert sich in einem leichten Temperaturanstieg von Geweben, die direkt mit niederfrequenten Wellen in Kontakt kommen. Es wurden die Auswirkungen niederfrequenter Wellenstrahlung auf die Steigerung der Hormonproduktion der Hypophyse und der Nebennierenrinde untersucht, was in den meisten Fällen zur Aktivierung von Elementen des Fortpflanzungssystems führt.

Forscher haben einen gewissen Zusammenhang zwischen der Entstehung von Krebs und dem Einfluss des elektromagnetischen Feldes auf den menschlichen Körper festgestellt, diese Ergebnisse erfordern jedoch zusätzliche Analysen und Wiederholungen. Heute ist die Rolle niederfrequenter EMF beim Auftreten von Leukämie und Hirntumor beim Menschen genau bestimmt. verschiedene Alter die regelmäßig Strahlung ausgesetzt sind.

Gefährlich für menschlicher Körper sind auch ultraniederfrequente elektromagnetische Strahlung. Sie können die gleiche Wirkung auf das elektromagnetische Feld eines Menschen haben wie Strahlung.

Wie wirken sich hochfrequente EMFs auf den Menschen aus?

Die Reaktion des Körpers auf hochfrequente Strahlung (im Gegensatz zu niederfrequenten EMF) äußert sich in einer Erwärmung von Gewebe, das direkt der Strahlung ausgesetzt ist. Darüber hinaus nimmt die thermische Reaktion proportional zur Erhöhung der EMF-Frequenz zu. Im Gegensatz zu niederfrequentem Strom erregt hochfrequenter Strom keine Nerven- und Muskelzellen.

Der Einfluss elektromagnetischer Felder auf einen Menschen kann sowohl lokal (auf bestimmte Körperbereiche) als auch auf den gesamten Körper erfolgen. Dies hängt davon ab, ob die Wirkung elektromagnetischer Strahlung auf den menschlichen Körper ganz oder teilweise auftritt, und auch von der Wellenlänge.

Die Energie der Mikrowellenstrahlung wird am stärksten absorbiert aquatische Umgebungen Körper. Diese Wellen interagieren fast nicht mit der Haut und dem Fettgewebe, sondern wirken auf Muskelfasern und innere Organe. Die Auswirkungen von Mikrowellenstrahlung geringer Intensität auf das Zentralnervensystem des Menschen werden derzeit eingehend untersucht. Es wurde festgestellt, dass es eine kardiotrope Wirkung auf den Körper hat.

Besonderes Augenmerk sollte auf die Auswirkungen der Mikrowellenstrahlung auf die menschliche Gesundheit gelegt werden. Der größte Teil der Mikrowellenverschmutzung stammt von Radiosendern und solchen Objekten, die elektromagnetische Strahlung im Mikrowellenbereich erzeugen. Arbeiter an solchen Stationen leiden regelmäßig unter Migräne, Unwohlsein, Lethargie, Gedächtnisproblemen usw.

Abhängig von der Art der Strahlung und der Dosis werden Schäden durch Mikrowellen normalerweise in akute und chronische Schäden unterteilt. Für akute Läsion gekennzeichnet durch eine thermogene Wirkung und kurzfristige Strahlenbelastung. Bei chronischen Schäden wirken Mikrowellen lange auf den menschlichen Körper ein. Das Beängstigende ist, dass sich der Einfluss elektromagnetischer Strahlung auf den menschlichen Körper in diesem Fall aus der Ferne manifestiert und es daher äußerst schwierig ist, seine Auswirkungen zu erkennen.

Zahlreiche Studien haben die hohe Empfindlichkeit bestimmter Organe und Gewebe gegenüber dem Einfluss von EMF nachgewiesen, nämlich:

Zentralnervensystem (Übererregung von Nervenzellen);
Sehorgane;
Gonaden (Männer entwickeln Impotenz, die Testosteronproduktion nimmt ab und bei Frauen kann es zu Fehlgeburten, Toxikose während der Schwangerschaft und Pathologien in der intrauterinen Entwicklung des Fötus kommen);
Organe des Herz-Kreislauf-Systems (Myokarddystrophie, Koronarinsuffizienz usw.);
endokrine Drüsen;
Immunsystem (bei chronischer Exposition kann sich Leukopenie entwickeln).

Der Einfluss des elektromagnetischen Feldes auf die menschliche Gesundheit äußert sich in drei Arten von Reaktionen des Menschen: Erregung, Erwärmung und Kooperation. Den ersten beiden wurde viel gewidmet wissenschaftliche Arbeiten, der dritte bleibt schlecht untersucht.

In den letzten Jahren war der menschliche Körper aufgrund der technologischen Entwicklung einer hohen Belastung durch elektromagnetische Strahlung (EMR) ausgesetzt, die weltweit ernsthafte Besorgnis erregen musste.

Welche Auswirkungen hat es auf lebende Organismen? Ihre Folgen hängen davon ab, zu welcher Strahlungskategorie – ionisierend oder nicht – sie gehören. Der erste Typ verfügt über ein hohes Energiepotential, das auf Atome in Zellen einwirkt und zu einer Veränderung ihres natürlichen Zustands führt. Es kann tödlich sein, da es Krebs und andere Krankheiten verursacht. K nicht ionisierende Strahlung Hierzu zählen elektromagnetische Strahlung in Form von Radiowellen, Mikrowellenstrahlung und elektrischen Schwingungen. Obwohl es die Struktur des Atoms nicht verändern kann, kann sein Einfluss irreversible Folgen haben.

Unsichtbare Gefahr

Veröffentlichungen in der wissenschaftlichen Literatur haben die Frage nach den schädlichen Auswirkungen nichtionisierender EMF-Strahlung, die von Strom-, Elektro- und drahtlosen Geräten zu Hause, am Arbeitsplatz, in Bildungseinrichtungen und öffentlichen Einrichtungen ausgeht, auf den Einzelnen und die Gesellschaft als Ganzes angesprochen. Trotz zahlreicher Probleme bei der Erbringung schlüssiger Beweise wissenschaftlicher Beweis Die epidemiologischen Analysen deuten zunehmend auf ein erhebliches Potenzial für traumatische Auswirkungen nichtionisierender Strahlung hin. Der Schutz vor elektromagnetischer Strahlung wird immer wichtiger.

Da in der medizinischen Ausbildung die Umweltgesundheit nicht im Vordergrund steht, sind sich einige Ärzte der potenziellen Gesundheitsprobleme im Zusammenhang mit elektromagnetischer Strahlung nicht vollständig bewusst, sodass nichtionisierende Strahlungsereignisse möglicherweise falsch diagnostiziert und wirkungslos behandelt werden.

Während die Möglichkeit einer Schädigung von Gewebe und Zellen im Zusammenhang mit der Exposition gegenüber Röntgenstrahlung außer Zweifel steht, hat der Einfluss elektromagnetischer Strahlung auf lebende Organismen, wenn sie von Stromleitungen, Mobiltelefonen, Elektrogeräten und einigen Maschinen ausgeht, erst vor kurzem begonnen als potenzielle Bedrohung auffallen. Gesundheit.

Elektromagnetisches Spektrum

Bezieht sich auf eine Art von Energie, die weit über ihre Quelle hinaus ausstrahlt oder ausstrahlt. Die Energie elektromagnetischer Strahlung existiert in verschiedene Formen Ah, jedes davon hat unterschiedliche physikalische Eigenschaften. Sie können anhand der Frequenz oder Wellenlänge gemessen und ausgedrückt werden. Manche Wellen haben eine hohe Frequenz, andere eine mittlere Frequenz und wieder andere eine niedrige Frequenz. Das Spektrum der elektromagnetischen Strahlung umfasst viele verschiedene Energieformen verschiedene Quellen. Ihr Name wird zur Klassifizierung von EMR-Typen verwendet.

Die kurze Wellenlänge elektromagnetischer Strahlung, entsprechend hoher Frequenz, ist ein Merkmal von Gammastrahlen, Röntgenstrahlen und anderen UV-Strahlung. Das weitere Spektrum umfasst Mikrowellenstrahlung und Radiowellen. Lichtstrahlung gehört zum mittleren Teil des EMR-Spektrums; sie sorgt für normales Sehen und ist das Licht, das wir wahrnehmen. Infrarotenergie ist für die Wärmewahrnehmung des Menschen verantwortlich.

Die meisten Energieformen wie Röntgen-, Ultraviolett- und Radiowellen sind für den Menschen unsichtbar und nicht nachweisbar. Ihr Nachweis erfordert die Messung elektromagnetischer Strahlung spezielle Geräte, und daher können Menschen den Grad der Auswirkung von Energiefeldern in diesen Bereichen nicht einschätzen.

Trotz mangelnder Wahrnehmung ist die Einwirkung hochfrequenter Energie, einschließlich Röntgenstrahlen, sogenannte ionisierende Strahlung, potenziell schädlich für menschliche Zellen. Durch die Veränderung der atomaren Zusammensetzung zellulärer Strukturen, das Aufbrechen chemischer Bindungen und die Auslösung der Bildung freier Radikale kann eine ausreichende Exposition gegenüber ionisierender Strahlung den genetischen Code in der DNA schädigen oder Mutationen hervorrufen, wodurch das Risiko einer bösartigen Erkrankung oder des Zelltods steigt.

Anthropogenes EMP

Die Wirkung elektromagnetischer Strahlung auf den Körper, insbesondere nichtionisierender Strahlung, bei der es sich um Energieformen mit niedrigeren Frequenzen handelt, wird von vielen Wissenschaftlern unterschätzt. Es wurde nicht angenommen, dass es bei normaler Exposition schädliche Wirkungen hervorruft. In jüngster Zeit gibt es jedoch immer mehr Hinweise darauf, dass einige Frequenzen nichtionisierender Strahlung möglicherweise zu Störungen führen können biologischer Schaden. Die meisten Studien zu ihren gesundheitlichen Auswirkungen haben sich auf die folgenden drei Haupttypen anthropogener elektromagnetischer Strahlung konzentriert:

geringeres Ausmaß elektromagnetischer Strahlung von Stromleitungen, Elektrogeräten und elektronischen Geräten;
Mikrowellen- und Funkemissionen von drahtlosen Kommunikationsgeräten wie Mobiltelefonen, Mobilfunkmasten, Antennen sowie Fernseh- und Funktürmen;
Elektroverschmutzung durch den Betrieb bestimmter Arten von Geräten (z. B. Plasmafernseher, einige Energiespargeräte, Motoren mit variabler Drehzahl usw.), die Signale erzeugen, deren Frequenz elektromagnetischer Strahlung im Bereich von 3-150 kHz liegt (die sich über die Verkabelung ausbreitet und wieder ausstrahlt).

Ströme im Erdreich, die manchmal auch Streuströme genannt werden, werden nicht durch Leitungen begrenzt. Der Strom folgt dem Weg des geringsten Widerstands und kann über alle verfügbaren Wege fließen, einschließlich der Erde, Drähten und verschiedenen Objekten. Jeweils, elektrische Spannung auch durch die Erde und durch übertragen Gebäudestrukturen durch metallische Wasser- oder Abwasserrohre, was dazu führt, dass nichtionisierende Strahlung in die nächstgelegene Umgebung eindringt Umfeld.

EMR und menschliche Gesundheit

Während Studien, die die negativen Auswirkungen elektromagnetischer Strahlung untersuchen, manchmal zu widersprüchlichen Ergebnissen geführt haben, scheinen Ergebnisse zu Fortpflanzungsstörungen und Krebsanfälligkeit den Verdacht zu stützen, dass die EMF-Exposition eine Gefahr für die menschliche Gesundheit darstellen könnte. Ungünstige Schwangerschaftsausgänge, darunter Fehlgeburten, Totgeburten, Frühgeburten, veränderte Geschlechterverhältnisse und angeborene Anomalien, wurden alle mit der Exposition der Mutter gegenüber elektromagnetischer Strahlung in Verbindung gebracht.

Eine große prospektive Studie, die beispielsweise in der Fachzeitschrift Epidemiology veröffentlicht wurde, berichtete über eine maximale EMR-Exposition bei 1.063 schwangeren Frauen im Raum San Francisco. Die Teilnehmer des Experiments trugen Magnetfelddetektoren, und die Wissenschaftler stellten fest, dass die fetale Sterblichkeit mit zunehmender maximaler EMF-Exposition deutlich zunahm.

EMR und Krebs

Behauptungen, dass eine intensive Exposition gegenüber bestimmten EMR-Frequenzen krebserregend sein könnte, wurden untersucht. Beispielsweise veröffentlichte das International Journal of Cancer kürzlich eine wichtige Fall-Kontroll-Studie zum Zusammenhang zwischen Leukämie bei Kindern und Magnetfeldern in Japan. Wissenschaftler bestätigten dies durch die Messung der elektromagnetischen Strahlung in Schlafzimmern hohe Levels Die Exposition führt zu einem deutlich höheren Risiko für Leukämie im Kindesalter.

Physische und psychische Auswirkungen

Menschen mit elektromagnetischer Überempfindlichkeit leiden häufig unter Erschöpfung, die jeden Teil des Körpers, einschließlich des zentralen Nervensystems, betreffen kann. Bewegungsapparat, Magen-Darmtrakt und das endokrine System. Diese Symptome führen häufig zu ständigem psychischem Stress und der Angst, von EMP betroffen zu sein. Viele Patienten werden durch den bloßen Gedanken daran, dass ein unsichtbares Funksignal zu jeder Zeit und an jedem Ort schmerzhafte Empfindungen in ihrem Körper hervorrufen kann, handlungsunfähig. Ständiger Angst und die Beschäftigung mit Gesundheitsproblemen beeinträchtigen das Wohlbefinden bis hin zur Entwicklung einer Phobie und Angst vor Elektrizität, die bei manchen Menschen den Wunsch auslöst, die Zivilisation zu verlassen.

Mobiltelefone und Telekommunikation

Mobiltelefone senden und empfangen Signale mithilfe von EMF, die teilweise von ihren Benutzern absorbiert werden. Da sich diese Quellen elektromagnetischer Strahlung normalerweise in unmittelbarer Nähe des Kopfes befinden, hat dieses Merkmal zu Bedenken hinsichtlich der möglichen negativen Auswirkungen ihrer Verwendung auf die menschliche Gesundheit geführt.

Ein Problem bei der Extrapolation von Ergebnissen aus ihrer Verwendung in experimentellen Nagetierstudien besteht darin, dass die Häufigkeit der maximalen Absorption von HF-Energie von der Körpergröße, -form, -orientierung und -position abhängt.

Die Resonanzabsorption liegt bei Ratten im Bereich der Mikrowellen und der Betriebsfrequenzen von Mobiltelefonen, die in Experimenten verwendet werden (von 0,5 bis 3 GHz), auf der Skala des menschlichen Körpers tritt sie jedoch bei 100 MHz auf. Dieser Faktor kann bei der Berechnung der Energiedosisleistung berücksichtigt werden, stellt jedoch ein Problem für Studien dar, bei denen nur die äußere Feldstärke zur Bestimmung der Expositionshöhe herangezogen wird.

Die relative Eindringtiefe ist bei Versuchstieren im Vergleich zur Größe des menschlichen Kopfes größer und die Gewebeparameter sowie der Mechanismus der Wärmeumverteilung unterscheiden sich. Eine weitere mögliche Ursache für Ungenauigkeiten bei den Expositionswerten ist die Wirkung hochfrequenter Strahlung auf die Zelle.

Die Wirkung von Hochspannungsstrahlung auf Mensch und Umwelt

Stromleitungen mit Spannungen über 100 kV sind die stärksten Quellen elektromagnetischer Strahlung. Die Erforschung der Strahlungsauswirkungen auf technisches Personal begann mit dem Bau der ersten 220-kV-Stromleitungen, als Fälle von sich verschlechternder Gesundheit der Arbeiter auftraten. Die Inbetriebnahme von 400-kV-Stromleitungen führte zur Veröffentlichung zahlreicher Arbeiten auf diesem Gebiet, die später die Grundlage für die Verabschiedung der ersten Vorschriften zur Begrenzung der Wirkung des elektrischen 50-Hz-Feldes bildeten.

Stromleitungen mit einer Spannung von mehr als 500 kV haben Auswirkungen auf die Umwelt in Form von:

elektrisches Feld mit einer Frequenz von 50 Hz;
Strahlung;
Magnetfeld industrieller Frequenz.

EMF und das Nervensystem

Die Blut-Hirn-Schranke von Säugetieren besteht aus Endothelzellen, die mit der Zona Septa verbunden sind, sowie angrenzenden Perizyten und extrazellulärer Matrix. Trägt zur Aufrechterhaltung einer äußerst stabilen extrazellulären Umgebung bei, die für eine genaue synaptische Übertragung erforderlich ist, und schützt das Nervengewebe vor Schäden. Eine Erhöhung der geringen Durchlässigkeit für hydrophile und geladene Moleküle kann gesundheitsschädlich sein.

Umgebungstemperaturen, die die Grenzen der Thermoregulation von Säugetieren überschreiten, erhöhen die Durchlässigkeit der Blut-Hirn-Schranke für Makromoleküle. Die neuronale Aufnahme von Albumin in verschiedenen Bereichen des Gehirns hängt von seiner Temperatur ab und tritt auf, wenn diese um 1 °C oder mehr ansteigt. Da ausreichend starke Hochfrequenzfelder zu einer Gewebeerwärmung führen können, ist davon auszugehen, dass der Einfluss elektromagnetischer Strahlung auf den Menschen zu einer erhöhten Durchlässigkeit der Blut-Hirn-Schranke führt.

EMF und Schlaf

Die obere Skala der elektromagnetischen Strahlung hat einen gewissen Einfluss auf den Schlaf. Dieses Thema ist aus mehreren Gründen relevant geworden. Neben anderen Symptomen wurden Beschwerden über Schlafstörungen in Einzelberichten von Menschen erwähnt, die glaubten, von elektromagnetischer Strahlung betroffen zu sein. Dies hat zu Spekulationen geführt, dass elektromagnetische Felder den normalen Schlafrhythmus stören und gesundheitliche Folgen haben könnten. Das potenzielle Risiko von Schlafstörungen muss vor dem Hintergrund berücksichtigt werden, dass es sich um einen sehr komplexen biologischen Prozess handelt, der vom Zentralnervensystem gesteuert wird. Obwohl die genauen neurobiologischen Mechanismen noch nicht geklärt sind, ist es der regelmäßige Wechsel von Wach- und Ruhezuständen notwendige Voraussetzung bereitstellen ordnungsgemäße Bedienung Gehirn, metabolische Homöostase und Immunsystem.

Darüber hinaus scheint der Schlaf genau das physiologische System zu sein, dessen Untersuchung es ermöglichen wird, den Einfluss hochfrequenter elektromagnetischer Strahlung auf den Menschen aufzuklären, da der Körper in diesem biologischen Zustand empfindlich auf äußere Reize reagiert. Es gibt Hinweise darauf, dass auch schwache elektromagnetische Felder, deren Intensität weit unter der Intensität liegt, die zu einem Temperaturanstieg führen würde, biologische Auswirkungen haben können.

Derzeit konzentriert sich die Forschung zu den Auswirkungen nichtionisierender hochfrequenter elektromagnetischer Strahlung eindeutig auf das Krebsrisiko, da Bedenken hinsichtlich der krebserzeugenden Eigenschaften ionisierender Strahlung bestehen.

Negative Manifestationen

So kommt es insbesondere bei Hochspannungsleitungen und dem Koronaeffekt zu einer Beeinflussung des Menschen durch elektromagnetische Strahlung, auch nichtionisierender Strahlung. Mikrowellenstrahlung beeinflusst das Nerven-, Herz-Kreislauf-, Immun- und Nervensystem Fortpflanzungsapparat, einschließlich Schädigung des Nervensystems, Veränderung seiner Reaktion, Elektroenzephalogramm, Blut-Hirn-Schranke, Verursachung von Störungen (Wachheit – Schlaf) durch Beeinträchtigung der Funktion der Zirbeldrüse und Schaffung eines hormonellen Ungleichgewichts, Veränderungen Pulsschlag und Blutdruck, wodurch die Immunität gegen Krankheitserreger beeinträchtigt wird, was zu Schwäche, Auszehrung, Wachstumsproblemen, DNA-Schäden und Krebs führt.

Es wird empfohlen, Gebäude fern von EMI-Quellen zu errichten, und der Schutz vor elektromagnetischer Strahlung von Hochspannungsleitungen muss obligatorisch sein. In Städten müssen Kabel unter der Erde verlegt und Geräte verwendet werden, die die Auswirkungen elektromagnetischer Strahlung neutralisieren.

Basierend auf den Ergebnissen einer Korrelationsanalyse auf der Grundlage experimenteller Daten wurde der Schluss gezogen, dass die Auswirkungen elektromagnetischer Strahlung von Stromleitungen auf den Menschen durch eine Verringerung des Drahtdurchhangs deutlich reduziert werden können, was zu einer Vergrößerung des Abstands zwischen den Leitungen führt Leitung und Messpunkt. Darüber hinaus wird dieser Abstand auch vom Gelände unter der Stromleitung beeinflusst.

Vorsichtsmaßnahmen

Strom ist ein wesentlicher Bestandteil des Lebens moderne Gesellschaft. Das bedeutet, dass EMP immer in unserer Nähe sein wird. Und damit EMFs unser Leben einfacher und nicht kürzer machen, sollten wir einige Vorsichtsmaßnahmen treffen:

Kindern sollte nicht gestattet werden, in der Nähe von Stromleitungen, Transformatoren, Satellitensendern oder Mikrowellenquellen zu spielen.
Orte, an denen die Dichte 1 mG übersteigt, sollten vermieden werden. Es ist notwendig, den EMF-Pegel von Geräten im ausgeschalteten Zustand und im Betriebszustand zu messen.
Es ist notwendig, das Büro oder Zuhause so umzugestalten, dass es nicht dem Einfluss von Elektrogeräten und Computern ausgesetzt ist.
Sie sollten nicht zu nah vor dem Computer sitzen. Monitore unterscheiden sich stark in der Stärke ihrer EMR. Sie sollten nicht in der Nähe einer arbeitenden Person stehen Mikrowelle.
Stellen Sie Elektrogeräte mindestens 2 m vom Bett entfernt auf. Unter dem Bett dürfen keine Kabel verlegt werden. Entfernen Sie Dimmer und 3-Wege-Schalter.
Bei der Verwendung von kabellosen Geräten wie elektrischen Zahnbürsten und Rasierern sind Vorsichtsmaßnahmen zu treffen.
Es wird außerdem empfohlen, so wenig Schmuck wie möglich zu tragen und ihn nachts abzunehmen.
Es ist auch zu bedenken, dass elektromagnetische Strahlung durch Wände geht, und Quellen im Nebenraum oder hinter den Wänden des Raumes zu berücksichtigen.

Weit verbreitete EMF-Quellen in besiedelten Gebieten sind derzeit Radio Engineering Transmission Centers (RTTCs), die elektromagnetische Wellen im HF- und UHF-Bereich in die Umwelt aussenden. Eine vergleichende Analyse von Sanitärschutzzonen und eingeschränkten Entwicklungszonen im Betriebsgebiet solcher Anlagen ergab, dass die höchsten Belastungen für Mensch und Umwelt in dem Bereich zu beobachten sind, in dem sich das RTPC „alt“ mit Antennenunterstützung befindet Höhe von nicht mehr als 180 m. Den größten Beitrag zur Gesamtintensität der elektromagnetischen Verschmutzung leisten Mobilfunkbasisstationen, funktionsfähige Fernseh- und Radiosender, Richtfunkstationen, Radarstationen und Mikrowellengeräte. Natürlich sollte man nicht auf Erfindungen verzichten, die das Leben einfacher machen. Damit der technische Fortschritt jedoch nicht zum Feind eines Assistenten wird, müssen Sie nur einige Regeln befolgen und technische Innovationen mit Bedacht einsetzen. - Systeme zur Erzeugung, Übertragung, Verteilung und zum Verbrauch von Gleich- und Wechselstrom (0-3 kHz): Kraftwerke, Stromleitungen (VL), Umspannwerke, Hausstromverteiler, Stromkabel, elektrische Leitungen, Gleichrichter und Strom Konverter); - Haushaltsgeräte; - elektrischer Transport (0-3 kHz): Schienenverkehr und seine Infrastruktur, der städtische Verkehr – U-Bahn, Oberleitungsbusse, Straßenbahnen usw. – ist eine relativ starke Magnetfeldquelle im Frequenzbereich von 0 bis 1000 Hz. Die Maximalwerte der magnetischen Induktionsflussdichte (B) in Nahverkehrszügen erreichen 75 μT mit einem Durchschnittswert von 20 μT; - Funktionssender: Rundfunksender mit niedrigen Frequenzen (30 - 300 kHz), mittleren Frequenzen (0,3 - 3 MHz), hohen Frequenzen (3 - 30 MHz) und ultrahohen Frequenzen (30 - 300 MHz); Fernsehsender; Basisstationen mobiler (einschließlich zellularer) Funkkommunikationssysteme; Bodenstationen für die Weltraumkommunikation; Funkrelaisstationen; Radarstationen usw. Aus der langen Liste der Quellen elektromagnetischer Verschmutzung können wir diejenigen hervorheben, denen wir am häufigsten begegnen.

Stromleitungen

Die Drähte einer funktionierenden Stromübertragungsleitung (PTL) erzeugen im angrenzenden Raum elektromagnetische Felder industrieller Frequenz. Die Entfernung, über die sich diese Felder von den Leitungsdrähten aus erstrecken, beträgt mehrere zehn Meter. Reichweite, Ausbreitung und Stärke des Feldes hängen von der Spannungsklasse der Stromleitung ab (die Zahl, die die Spannungsklasse angibt, ist im Namen enthalten – zum Beispiel eine 220-kV-Stromleitung). Je höher die Spannung, desto größer die Zone höheres Level elektromagnetisches Feld, während sich die Größe der Zone während des Betriebs der Stromleitung nicht ändert. Da sich die Belastung von Stromleitungen sowohl im Tagesverlauf als auch im Wechsel der Jahreszeiten immer wieder ändern kann, ändert sich auch die Größe der Zone erhöhter Magnetfeldstärke. Die Grenzen der Sanitärschutzzonen für Stromleitungen auf bestehenden Leitungen werden durch das Kriterium der elektrischen Feldstärke – 1 kV/m – bestimmt. Die Anforderungen für die Verlegung von Höchstspannungsfreileitungen (750 und 1150 kV) Zusätzliche Anforderungen entsprechend den Bedingungen, unter denen die Bevölkerung dem elektrischen Feld ausgesetzt ist. Somit ist der geringste Abstand von der Achse der geplanten 750- und 1150-kV-Freileitungen zu den Grenzen Siedlungen sollte in der Regel mindestens 250 bzw. 300 m betragen.

Elektrische Haushaltsgeräte

Am leistungsstärksten sind Mikrowellenherde, Konvektionsöfen, Kühlschränke mit „No-Frost“-System, Elektroherde, Fernseher und Computer. Die tatsächlich erzeugte EMF kann je nach Modell und Betriebsmodus bei Geräten desselben Typs stark variieren. Die Werte des elektromagnetischen Feldes hängen eng mit der Leistung des Geräts zusammen. Darüber hinaus nimmt der Verschmutzungsgrad mit zu geometrischer Verlauf mit zunehmender Leistung.

Funktionsfähige Sender

Radarsysteme arbeiten mit Frequenzen von 500 MHz bis 15 GHz, einzelne Systeme können jedoch mit Frequenzen bis zu 100 GHz betrieben werden. Das von ihnen erzeugte EM-Signal unterscheidet sich grundlegend von der Strahlung anderer Quellen. Dies liegt daran, dass die periodische Bewegung der Antenne im Raum zu einer räumlichen Unterbrechung der Strahlung führt. Die vorübergehende Unterbrechung der Strahlung ist auf den zyklischen Betrieb des Radars auf Strahlung zurückzuführen. Die Betriebszeit in verschiedenen Betriebsarten von Funkgeräten kann zwischen mehreren Stunden und einem Tag liegen. Bei Wetterradargeräten mit einer Zeitintervall von 30 Minuten – Emission, 30 Minuten – Pause beträgt die Gesamtbetriebszeit also nicht mehr als 12 Stunden, während Flughafenradarstationen in den meisten Fällen rund um die Uhr in Betrieb sind. Die Breite des Strahlungsmusters in der horizontalen Ebene beträgt normalerweise mehrere Grad und die Bestrahlungsdauer über den Betrachtungszeitraum beträgt mehrere zehn Millisekunden. Meteorologische Radargeräte können für jeden Bestrahlungszyklus in einer Entfernung von 1 km einen PES von ~100 W/m2 erzeugen. Flughafenradarstationen erzeugen eine PES von ~ 0,5 W/m 2 in einer Entfernung von 60 m. Auf allen Schiffen sind Marineradargeräte installiert, deren Sendeleistung in der Regel um eine Größenordnung geringer ist als die von Flugplatzradaren, also bei normaler Abtastung Modus, in dem das PES in einer Entfernung von mehreren Metern erzeugt wird, überschreitet nicht 10 W/m2. Eine Leistungssteigerung von Radargeräten für verschiedene Zwecke und der Einsatz hochgerichteter Rundumantennen führt zu einer deutlichen Steigerung der Intensität der EMR im Mikrowellenbereich und schafft große Flächen am Boden mit Hohe Dichte Energiefluss. Die ungünstigsten Bedingungen sind in Wohngebieten von Städten zu beobachten, in denen sich Flughäfen befinden.

zellular

Die Hauptelemente eines zellularen Kommunikationssystems sind Basisstationen (BS) und Mobilfunktelefone (MRT). Basisstationen halten die Funkkommunikation mit Mobilfunktelefonen aufrecht, wodurch BS und MRT Quellen elektromagnetischer Strahlung sind. Wichtiges Merkmal Mobilfunkkommunikationssystem ist eine sehr effiziente Nutzung des für den Betrieb des Systems zugewiesenen Funkfrequenzspektrums (wiederholte Nutzung derselben Frequenzen, Nutzung). verschiedene Methoden Zugang), der es ermöglicht, einer erheblichen Anzahl von Teilnehmern Telefonkommunikation anzubieten. Das System nutzt das Prinzip, ein bestimmtes Gebiet in Zonen oder „Zellen“ mit einem Radius von normalerweise 0,5 bis 10 Kilometern zu unterteilen. Basisstationen unterhalten die Kommunikation mit Mobilfunktelefonen in ihrem Versorgungsbereich und arbeiten im Signalempfangs- und -übertragungsmodus. Abhängig vom Standard emittieren BS elektromagnetische Energie im Frequenzbereich von 463 bis 1880 MHz. BS sind eine Art sendende funktechnische Objekte, deren Strahlungsleistung (Last) nicht 24 Stunden am Tag konstant ist. Die Auslastung wird durch die Anwesenheit von Mobiltelefonbesitzern im Versorgungsbereich einer bestimmten Basisstation und deren Wunsch, das Telefon für ein Gespräch zu nutzen, bestimmt, was wiederum grundsätzlich von der Tageszeit und dem Standort der BS abhängt , Wochentag usw. Nachts ist die Belastung der BS nahezu Null. Ein Mobilfunktelefon (MRT) ist ein kleiner Transceiver. Die Übertragung erfolgt je nach Telefonstandard im Frequenzbereich 453 - 1785 MHz. Die MRT-Strahlungsleistung ist ein variabler Wert, der weitgehend vom Zustand des Kommunikationskanals „Mobilfunk – Basisstation“ abhängt, d. h. je höher der BS-Signalpegel am Empfangsort, desto geringer ist die MRT-Strahlungsleistung. Die maximale Leistung liegt im Bereich von 0,125–1 W, in einer realen Situation beträgt sie jedoch normalerweise nicht mehr als 0,05–0,2 W.

Die Frage nach den Auswirkungen der MRT-Strahlung auf den Körper des Anwenders bleibt weiterhin offen. Zahlreiche von Wissenschaftlern durchgeführte Studien verschiedene Länder, einschließlich Russland, an biologischen Objekten (einschließlich Freiwilligen), führte zu mehrdeutigen, manchmal widersprüchlichen Ergebnissen. Die einzige unbestreitbare Tatsache ist, dass der menschliche Körper auf die Anwesenheit von Mobilfunkstrahlung „reagiert“.

Satellitenverbindung

Satellitenkommunikationssysteme bestehen aus einer Sende-/Empfangsstation auf der Erde und einem Satelliten im Orbit. Das Antennendiagramm von Sweist einen klar definierten, eng gerichteten Hauptstrahl auf – die Hauptkeule. Die Energieflussdichte (EFD) in der Hauptkeule des Strahlungsmusters kann in der Nähe der Antenne mehrere hundert W/m 2 erreichen, wodurch auch in großer Entfernung erhebliche Feldstärken entstehen. Beispielsweise erzeugt eine Station mit einer Leistung von 225 kW, die bei einer Frequenz von 2,38 GHz arbeitet, in einer Entfernung von 100 km eine PES von 2,8 W/m 2 . Der Energieverlust des Hauptstrahls ist jedoch sehr gering und tritt hauptsächlich in dem Bereich auf, in dem sich die Antenne befindet.

Fernseh- und Radiosender

Fernsehsender befinden sich meist in Städten. Sendeantennen befinden sich üblicherweise in Höhen über 110 m. Aus Sicht der Gesundheitswirkungsbeurteilung sind Feldpegel in Entfernungen von mehreren zehn Metern bis zu mehreren Kilometern von Interesse. Typische elektrische Feldstärken können 15 V/m in einer Entfernung von 1 km von einem 1-MW-Sender erreichen. In Russland ist das Problem der Beurteilung des EMF-Pegels von Fernsehsendern derzeit besonders relevant, da die Zahl der Fernsehkanäle und Sendestationen stark zunimmt. Sendefunkzentren (RTC) befinden sich in speziell ausgewiesenen Gebieten und können ziemlich große Flächen (bis zu 1000 Hektar) einnehmen. Aufgrund ihrer Struktur umfassen sie eine oder mehrere technische Gebäude, auf denen sich Funksender befinden, und Antennenfelder, auf denen sich bis zu mehrere Dutzend Antennenspeisesysteme (AFS) befinden. Das AFS umfasst eine Antenne zur Messung von Radiowellen und eine Zuleitung, die ihm vom Sender erzeugte Hochfrequenzenergie zuführt. Der Bereich möglicher schädlicher Auswirkungen von EMFs, die von der Volksrepublik China verursacht werden, kann in zwei Teile unterteilt werden. Der erste Teil der Zone ist das Territorium der VR China selbst, wo sich alle Dienste befinden, die den Betrieb von Funksendern und AFS gewährleisten. Dieses Gebiet ist bewacht und nur Personen, die beruflich mit der Wartung von Sendern, Schaltern und AFS befasst sind, dürfen es betreten. Der zweite Teil der Zone sind die an die VR China angrenzenden Gebiete, deren Zugang nicht beschränkt ist und in denen sich verschiedene Wohngebäude befinden können. In diesem Fall besteht die Gefahr einer Exposition der in diesem Teil der Zone ansässigen Bevölkerung. Der Standort des PRC kann unterschiedlich sein, zum Beispiel liegt er in Moskau und St. Petersburg typischerweise in unmittelbarer Nähe oder zwischen Wohngebäuden. Weit verbreitete EMF-Quellen in besiedelten Gebieten sind derzeit Radio Engineering Transmission Centers (RTTCs), die elektromagnetische Wellen im HF- und UHF-Bereich in die Umwelt aussenden.

Jede Wohnung birgt Gefahren. Wir vermuten nicht einmal, dass wir von elektromagnetischen Feldern (EMF) umgeben sind, die der Mensch weder sehen noch fühlen kann, aber das bedeutet nicht, dass sie nicht existieren.

Seit Beginn des Lebens herrscht auf unserem Planeten ein stabiler elektromagnetischer Hintergrund (EMF). Es blieb lange Zeit praktisch unverändert. Aber mit der Entwicklung der Menschheit begann die Intensität dieses Hintergrunds mit unglaublicher Geschwindigkeit zu wachsen. Stromleitungen, immer mehr Elektrogeräte, Mobilfunk – all diese Innovationen sind zu Quellen der „elektromagnetischen Verschmutzung“ geworden. Wie wirkt sich das elektromagnetische Feld auf den menschlichen Körper aus und welche Folgen kann dieser Einfluss haben?

Was ist elektromagnetische Strahlung?

Neben der natürlichen EMF, die durch elektromagnetische Wellen (EMW) verschiedener Frequenzen erzeugt wird, die aus dem Weltraum auf uns treffen, gibt es eine weitere Strahlung – Haushaltsstrahlung, die beim Betrieb verschiedener elektrischer Geräte entsteht, die in jeder Wohnung oder jedem Büro zu finden sind. Jedes Haushaltsgerät, zum Beispiel ein gewöhnlicher Haartrockner, leitet während des Betriebs elektrischen Strom durch sich selbst und bildet um sich herum ein elektromagnetisches Feld. Elektromagnetische Strahlung (EMR) ist die Kraft, die auftritt, wenn Strom durch irgendetwas fließt elektrisches Gerät, wirkt sich auf alles aus, was sich in seiner Nähe befindet, einschließlich einer Person, die auch eine Quelle elektromagnetischer Strahlung ist. Je größer der Strom ist, der durch das Gerät fließt, desto stärker ist die Strahlung.

Meistens verspürt eine Person keine spürbaren Auswirkungen der elektromagnetischen Strahlung, aber das bedeutet nicht, dass sie uns nicht beeinträchtigt. Elektromagnetische Wellen durchdringen Objekte unmerklich, aber manchmal verspüren die empfindlichsten Menschen ein gewisses Kribbeln oder Kribbeln.

Wir alle reagieren unterschiedlich auf elektromagnetische Strahlung. Der Körper mancher Menschen kann seine Auswirkungen neutralisieren, während es Personen gibt, die am anfälligsten für diesen Einfluss sind, der bei ihnen verschiedene Pathologien verursachen kann. Eine langfristige Exposition gegenüber elektromagnetischer Strahlung ist für den Menschen besonders gefährlich. Zum Beispiel, wenn sein Haus in der Nähe einer Hochspannungsleitung liegt.

Abhängig von der Wellenlänge kann EMR unterteilt werden in:

Sichtbares Licht ist die Strahlung, die ein Mensch visuell wahrnehmen kann. Lichtwellenlängen reichen von 380 bis 780 nm (Nanometer), was bedeutet, dass die Wellenlängen des sichtbaren Lichts sehr kurz sind;
Infrarotstrahlung liegt im elektromagnetischen Spektrum zwischen Lichtstrahlung und Radiowellen. Die Länge der Infrarotwellen ist länger als die des Lichts und liegt im Bereich von 780 nm – 1 mm;
Radiowellen. Es handelt sich auch um Mikrowellen, die von einem Mikrowellenherd abgestrahlt werden. Das sind die längsten Wellen. Hierzu zählen alle elektromagnetischen Strahlungen mit Wellenlängen von mehr als einem halben Millimeter;
ultraviolette Strahlung, die für die meisten Lebewesen schädlich ist. Die Länge solcher Wellen beträgt 10–400 nm und sie liegen im Bereich zwischen sichtbarer und Röntgenstrahlung;
Röntgenstrahlung wird von Elektronen emittiert und hat einen breiten Wellenlängenbereich – von 8·10 – 6 bis 10 – 12 cm. Diese Strahlung ist jedem aus medizinischen Geräten bekannt;
Gammastrahlung ist die kürzeste Wellenlänge (die Wellenlänge beträgt weniger als 2·10−10 m) und hat die höchste Strahlungsenergie. Diese Art der elektromagnetischen Strahlung ist für den Menschen am gefährlichsten.

Das Bild unten zeigt das gesamte Spektrum elektromagnetischer Strahlung.

Strahlungsquellen

Um uns herum gibt es viele EMR-Quellen, die elektromagnetische Wellen in den Weltraum aussenden, die für den menschlichen Körper nicht ungefährlich sind. Es ist unmöglich, sie alle aufzulisten.

Ich möchte mich auf globalere Themen konzentrieren, wie zum Beispiel:

Hochspannungsleitungen mit Hochspannung und eine starke Strahlung. Und wenn Wohngebäude Wenn sich Häuser näher als 1000 Meter an diesen Leitungen befinden, steigt das Krebsrisiko für die Bewohner solcher Häuser.
Elektrotransport – Elektro- und U-Bahnen, Straßenbahnen und Oberleitungsbusse sowie normale Aufzüge;
Radio- und Fernsehtürme, deren Strahlung ebenfalls besonders gefährlich für die menschliche Gesundheit ist, insbesondere solche, die unter Verstoß gegen Hygienestandards errichtet wurden;
Funktionssender – Radargeräte, Ortungsgeräte, die EMR in einer Entfernung von bis zu 1000 Metern erzeugen. Daher versuchen Flughäfen und Wetterstationen, so weit wie möglich vom Wohngebiet entfernt zu sein.

Und zu den einfachen:

Haushaltsgeräte wie Mikrowelle, Computer, Fernseher, Haartrockner, Ladegeräte, Energiesparlampen usw., die in jedem Haushalt zu finden sind und ein wesentlicher Bestandteil unseres Lebens sind;
Mobiltelefone, um die sich ein elektromagnetisches Feld bildet, das auf den menschlichen Kopf einwirkt;
elektrische Leitungen und Steckdosen;
medizinische Geräte - Röntgenstrahlen, Computertomographen usw., die uns beim Besuch medizinischer Einrichtungen mit der stärksten Strahlung begegnen.

Einige dieser Quellen haben eine starke Wirkung auf den Menschen, andere weniger. Dennoch haben wir diese Geräte genutzt und werden sie auch weiterhin nutzen. Es ist wichtig, bei der Verwendung äußerst vorsichtig zu sein und sich davor schützen zu können negative Auswirkung um den Schaden, den sie verursachen, zu minimieren.

Beispiele für Quellen elektromagnetischer Strahlung sind in der Abbildung dargestellt.

Wirkung von EMR auf den Menschen

Es wird angenommen, dass elektromagnetische Strahlung sowohl die Gesundheit als auch das Verhalten, die Vitalität, die physiologischen Funktionen und sogar die Gedanken des Menschen negativ beeinflusst. Auch der Mensch selbst ist eine Quelle dieser Strahlung, und wenn andere, intensivere Quellen beginnen, unser elektromagnetisches Feld zu beeinflussen, kann im menschlichen Körper völliges Chaos entstehen, das zu verschiedenen Krankheiten führt.

Wissenschaftler haben herausgefunden, dass nicht die Wellen selbst schädlich sind, sondern ihre Torsionskomponente (Informationskomponente), die in jeder elektromagnetischen Strahlung vorhanden ist, d. h. es sind die Torsionsfelder, die sich negativ auf die Gesundheit auswirken und negative Informationen übertragen eine Person.

Die Gefahr der Strahlung liegt auch darin, dass sie sich im menschlichen Körper ansammeln kann und wenn Sie beispielsweise einen Computer, ein Mobiltelefon usw. über einen längeren Zeitraum verwenden, dann treten Kopfschmerzen, starke Müdigkeit, ständiger Stress und eine verminderte Immunität auf sind möglich und die Wahrscheinlichkeit von Erkrankungen des Nervensystems und des Gehirns. Selbst schwache Felder, insbesondere solche, deren Frequenz mit der menschlichen elektromagnetischen Strahlung übereinstimmt, können der Gesundheit schaden, indem sie unsere eigene Strahlung verzerren und dadurch verschiedene Krankheiten verursachen.

Elektromagnetische Strahlungsfaktoren haben einen großen Einfluss auf die menschliche Gesundheit, wie zum Beispiel:

Quellenleistung und Art der Strahlung;
seine Intensität;
Dauer der Exposition.

Es ist auch erwähnenswert, dass die Strahlenbelastung allgemeiner oder lokaler Natur sein kann. Das heißt, wenn Sie ein Mobiltelefon nehmen, wirkt es nur auf ein separates menschliches Organ – das Gehirn –, aber das Radar bestrahlt den gesamten Körper.

Welche Art von Strahlung entsteht aus bestimmten Haushaltsgeräte, und ihre Reichweite ist aus der Abbildung ersichtlich.

Wenn Sie sich diese Tabelle ansehen, können Sie selbst verstehen, dass die schädliche Wirkung auf den Körper umso geringer ist, je weiter die Strahlungsquelle von einer Person entfernt ist. Befindet sich ein Haartrockner in unmittelbarer Nähe des Kopfes und verursacht dessen Aufprall erhebliche Schäden für den Menschen, hat der Kühlschrank praktisch keine Auswirkungen auf unsere Gesundheit.

So schützen Sie sich vor elektromagnetischer Strahlung

Die Gefahr von EMR liegt darin, dass der Mensch ihren Einfluss in keiner Weise spürt, er aber existiert und unsere Gesundheit stark schädigt. Während am Arbeitsplatz besondere Schutzausrüstungen vorhanden sind, sieht es zu Hause noch viel schlimmer aus.

Dennoch ist es möglich, sich und Ihre Lieben vor den schädlichen Auswirkungen von Haushaltsgeräten zu schützen, wenn Sie einfache Empfehlungen befolgen:

Kaufen Sie ein Dosimeter, das die Intensität der Strahlung bestimmt und den Hintergrund verschiedener Haushaltsgeräte misst.
schalten Sie nicht mehrere Elektrogeräte gleichzeitig ein;
Halten Sie nach Möglichkeit Abstand zu ihnen;
Platzieren Sie Geräte so, dass sie möglichst weit von Orten entfernt sind, an denen sich Menschen beispielsweise längere Zeit aufhalten. Esstisch oder Erholungsgebiete;
Kinderzimmer sollten möglichst wenige Strahlungsquellen enthalten;
Es ist nicht erforderlich, Elektrogeräte an einem Ort zu gruppieren.
Das Mobiltelefon sollte nicht näher als 2,5 cm ans Ohr gebracht werden;
Halten Sie die Telefonbasis vom Schlafzimmer oder Schreibtisch fern:
Stellen Sie sich nicht in der Nähe eines Fernsehers oder Computermonitors auf.
Schalten Sie Geräte aus, die Sie nicht benötigen. Wenn Sie derzeit keinen Computer oder Fernseher verwenden, müssen Sie diese nicht eingeschaltet lassen;
Versuchen Sie, die Zeit, die Sie mit dem Gerät verbringen, zu verkürzen. Halten Sie sich nicht ständig in der Nähe des Geräts auf.

Moderne Technologie ist fest in unserem Alltag angekommen. Wir können uns ein Leben ohne nicht vorstellen Mobiltelefon oder ein Computer sowie eine Mikrowelle, die viele nicht nur zu Hause, sondern auch am Arbeitsplatz haben. Es ist unwahrscheinlich, dass irgendjemand sie aufgeben möchte, aber es liegt in unserer Macht, sie mit Bedacht einzusetzen.