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什么是電磁波

來源:上海精烜電子科技有限公司    2010年04月06日 12:09  

所謂“電磁波”,就是電場與磁場交互作用,而在空中產生的行進波動。其行進的模式類似海浪前進的波浪狀。這樣的定義,可能仍有人不能體會。那么,就以事實現象說明之。我們在日常生活中,常說的紫外線、陽光、紅外線、收音機的FM、調頻的AM、電視波、軍用的雷達波、用來偵測天氣的氣象用雷達波,或在夜晚我們站在山上向下看城市的萬家燈火之光線、X光、伽瑪射線、核能電廠產生之幅射線……等等皆是電磁波。

  然而,既然上述皆為電磁波,又為什么會有不同的名稱呢?答案在于波長不同,其作用也不同,而付予不同的名稱以區別之。有一公式:波長=光速÷頻率。電磁波的速度在空氣或真空中皆為光速,即每秒行走3O萬公里,頻率為波長在每一秒內通過一定點的次數(我們稱為Hz赫茲),大哥大900MHz之波長為〔波長=3O萬公里÷(900×1百萬)〕其波長為35公分。同理1800MHz波長就只有16。5公分了。也由此可知,光速一定,則波長愈長,頻率愈少,反之,波長愈短,頻率愈高。

    更申言之,波長愈長,穿透力愈強。故,陽光(或可見光),其波長從0。4微米(千萬分之4公尺之意)之紫色光至0。7微米之紅色光之間,而收音機的FM,若取警廣94.3MHz(兆赫)而言,其波長大約為3。2公尺,也就是說紫色光的波長和警廣94。3MHz的波長相差800萬倍。結果,在一密閉的房間內,可見光因無法穿透墻壁,故里面漆黑一片,但在同一密室內,我們打開收音機,仍然能聽到警廣之節目,就是該波長可穿透該墻壁,而可見光不能穿透該墻壁之故。然而它們皆是電磁波,只是波長不同,功用不同,可見光之電磁波就不能用來當電臺的廣播之用,同理可知,這也就是為什么B.B.calI在地下室,電梯里,大樓內皆可收到,但同樣地方大哥大卻有很多地方收不到,其因就是波長不同,穿透力就不同,其功用也不同。

  然而,基本上對一般介質而言波長越長,穿透力越強。但過與不及皆不可。故X光、伽瑪射線,其波長比紫色光0.4微米左右更短,我們稱為"游離幅射線",該種電磁波之穿透力就非常強。試想核能電廠往往要用二、三十英寸厚的鉛墻來阻擋幅射線外泄就知其穿透力的可怕,而該幅射線也是電磁波。

  以上就是電磁波的簡單常識!
電磁波的好與壞

解釋了一些關于電磁波的基礎知識之后,我們就言歸正傳,說說電磁波的好與壞

  現代生活是離不開電磁波的,且我們生活的空間也充滿著各式各樣波長的電磁波,只是因其無影無形故我們無從察覺它們的存在而已。*比較可感受的就是陽光,因在黑夜陽光不見了。故有人說,電磁波對人體有害,這只說對一部份,就如陽光不但無害,且地球若沒陽光,萬物將失去生命,故陽光對人是有益的。且曬太陽可產生維他命D,是醫學上的事實,可能有人會說曬太陽也會曬死人。記住,太陽光之熱為可見光波長0.4微米至0。7微米范圍內的電磁波的能的表現,故燈光也為可見光,故燈炮發光時也會產生熱,故曬太陽曬死人是太陽之熱能太強,而非該波長范圍的電磁波傷人體,沒聽說過電燈照死人。又有很多紅外線醫療器材,也是對人體有益的。那么,什么頻率范圍的電磁波對人體有害呢?

  考慮電磁波對人體的傷害程度時,請再回憶電磁波的定義:電場與磁場的交互作用而在空中產生的行進波動。故電場、磁場之強度及電磁波行進的強度,三方面均需考慮。
磁場從0。1MHz左右~300MHz左右的頻率范圍內,所產生的磁場,其磁場強度超過3毫高斯,即對人體有害,且強度愈強傷害愈大,若強度一樣則90MHz至300MHz的磁場傷害大,300MHz以上不需單獨考慮磁場的傷害問題,而愈向上愈接近0.1MHz的磁場傷害愈小,到0.1MHz以下磁場的傷害問題,就更加微不足道了。當然在有害范圍,其強度在3毫高斯以下,一般而言被視為安全范圍。

    電場從1.4MHz左右~300MHz的頻率范圍內所產生的電場,其電場強度超過1mv/m,即對人體有害,強度愈強傷害愈大,而若強度一樣,則27MHz左右至300MHz的電場傷害大,300MHz以上之電場亦不需單獨考慮電場的傷害問題,而愈向上愈接近1.4MHz左右的電場傷害愈小,到1.4MHz以下電場的傷害問題,也一樣微不足道。當然在有害范圍內,強度在1mv/m以下也被視為安全范圍。又電場與磁場單獨存在時,不會像電磁波有向外放射行進的現象,只在其強度范圍內有搖擺的波動而已,就像搖動一杯裝有水的杯子,杯內的水,會有起伏波動現象,但只在杯內,不會向外擴散之情形類似。所以對有害范圍的電場、磁場的保護方法,方便的方法便是保持距離。從90MHz到12000MHz左右頻率范圍內的電磁波,其強度在0.1mv/cm2以上(即每平方公分有0.1毫瓦特的強度),即對人體有害。

    強度愈強,傷害愈大。若強度一樣時,90MHz到300MHz的電磁波傷害大。90MHz以下因電場、磁場對人體影響不一故可分開討論。300MHz以上,愈靠近12000MHz,其傷害程度愈小,超過12000MHz的電器用品較少,故甚少討論。當然,在有害范圍內,若強度在0。1mw/cm2以下時,也被視為安全范圍。故由此得知,大哥大之頻率900MHz及1800MHz,皆在有害范圍內,若假設強度都在0。5mv/cm則900MHz比1800MHz的傷害要大。900MHz(波長為33公分左右)也比1800MHz(波長為I6.5公分左右)之穿透力要強,對人體傷害也大。家用無線一般是500MHz,其傷害程度比900MHz更大,故有機會一定要奉勸家中有無線的親朋好友一定要換成,也算是功德一件。當然,自己若有使用無線,請立即換成。
   
    而更申言之,在100MHz到300MHz之間,不管電場、磁場及電磁波都是傷人體的頻率范圍,所以在這個范圍內工作之人就要特別注意了。故若有家用計算機,其主機板之頻率為1OOMHz至300MHz之使用者,換成300MHz以上的計算機。超過300MHz時可以不考慮磁場與電場傷人的問題。只要沒有電磁波外泄即可。而100MHz到300MHz之間,要比較電場、磁場及電磁波三者傷人程度的比較,以磁場傷害大,電磁波次之,電場程度小。
那么到底有害頻率的電磁波到底如何傷害人體呢?簡言之,中國人的所謂“心”不是指心臟,而是指“流經腦神經細胞的微弱電流脈沖的集合體”,而所謂磁場強度就是每公尺流經的電流強度,故人體既有電流,便會產生磁場,而人體內有磁場是眾所皆知之事,而該磁場極易受到外來介入電磁波的影響,而引起基因異常突變。而據研究,該影響一般是指會抑制荷爾蒙之中的血清素、多巴胺,這些都是有關行動及心理機能的物質,及對免疫系統也有影響,而這可能是腦瘤產生的原因之一。

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