Спектр электромагнитных излучений
Частота | Название диапазона частот |
3 - 300 кГц | Низкие (НЧ) |
0,3 - 3 МГц | Средние (С 40 |
3 - 30 МГц | Высокие (ВЧ) |
30 - 300 МГц | Очень высокие (ОВЧ) |
0,3 - 3 ГГц | Ультравысокие (УВЧ) |
3 - 30 ГГц | Сверхвысокие (СВЧ) |
30 - 300 ГГц | Крайне высокие (КВЧ) |
Электромагнитные поля характеризуются следующими параметрами: частотой излучения f, Гц, напряженностью электрического Е (В/м) и магнитного Н (А/м) полей, плотностью потока энергии ППЭ (Вт/м).
Плотность потока энергии показывает, какое количество энергии протекает за 1 с через площадку в 1 м2, расположенную перпендикулярно движению волн.
Пространство вокруг источника ЭМП условно делится на три зоны: ближнюю (зона индукции), промежуточную (зона интерференции), дальнюю (зона излучения).
Параметры, характеризующие ЭМП в этих зонах, различны, что ставит задачу выбора защиты с учетом расположения рабочего места относительно источника. Границы зон определяются через длину волны излучения
(1)
где λ – длина волны, м; с – скорость света в вакууме, с = 3·108 м/с; f – частота, Гц; Ег – диэлектрическая проницаемость среды; Ф/м; μг – магнитная проницаемость среды; для воздуха Еr = 1; μг = 1.
Максимальная протяженность ближней зоны
(2)
Напряженности электрического и магнитного полей в ближней зоне равны:
(3)
(4)
где I – ток в проводнике (антенне), А; ℓ – длина проводника (антенны), м; Ег – диэлектрическая проницаемость среды, Ф/м; ω – круговая частота поля, ω = 2πf; f – частота поля, Гц; R – расстояние от точки наблюдения до источника излучения, м.
При направленном излучении плотность потока энергии в ближней зоне равна
ППЭ = 3РСР/S, (5)
где РСР – средняя мощность излучения, Вт; S – площадь излучающей поверхности, м2.
Ширина промежуточной зоны
RПЗ = RДЗ – RБЗ, (6)
где RДЗ – удаленность границы дальней зоны от источника, м.
Дальняя зона находится от источника, не обладающего направленностью излучения (изотропный источник), на расстоянии
RДЗ >>λ2π. (7)
Для зеркальных направленных антенн дальняя зона начинается на расстоянии
RДЗ = 2D2 / λ, (8)
где D – максимальный размер раскрытия антенны (для круглой антенны D – ее диаметр).
Степень и характер воздействия ЭМП на организм человека определяется длиной волны, интенсивностью излучения, режимом облучения (непрерывный или прерывистый), продолжительностью воздействия, размером облучаемой поверхности, индивидуальными особенностями человека.
Электромагнитные поля оказывают термическое и морфологическое действия и вызывают функциональные изменения в организме.
При воздействии ЭМП на человека происходит поглощение энергии поля тканями тела человека. При длине волны, соизмеримой с размерами тела человека или его отдельного организма, образуются стоячие волны в живом организме, что приводит к концентрации тепловой энергии. Тепловое воздействие характеризуется повышением температуры тела, локальным нагревом ткани, а также отдельных органов и клеток. При общем облучении повышение температуры тела более чем на 1°С недопустимо. Нагрев особенно опасен для органов со слабой терморегуляцией (мозг, глаз, хрусталик глаза, органы кишечного тракта). Электромагнитная энергия с К = 1·10-2 - 0,20 м оказывает вредное воздействие на глаза, вызывая катаракту.
Морфологическое действие касается строения и внешнего вида тканей и органов тела человека (изменение ориентации клеток, кровоизлияния, омертвления, изменение структуры клеток; расстройства питания тканей, органов или организма в целом, обратимые сосудистые изменения и т.д.).
Функциональные изменения проявляются в преждевременной утомляемости, сонливости или в нарушении сна, головной боли, наступает расстройство нервной системы, изменение кровяного давления, замедление пульса, наблюдаются трофические явления (выпадение волос, ломкость ногтей). Возможно возникновение «эффекта жемчужной нити», проявляющегося в появлении ряда последова-тельно расположенных пузырьков на коже, наполненных мутноватой жидкостью.
Дата добавления: 2016-04-22; просмотров: 747;