Електромагнитните полета - studopediya

С течение на милиарди години, естественото магнитно поле на Земята, като основен фактор на околната среда, които постоянно се отрази на състоянието на природните екосистеми. В хода на еволюционното развитие на отделните организми, флората и фауната като цяло, за да се адаптират към естествения радиационен фон. А някои негативни последици от природното магнитното поле на флората и фауната и върху човешкото тяло се наблюдава само в периоди на висока слънчева активност, когато, под влиянието на силен поток от заредени частици, идващи от слънцето, магнитното поле на Земята преживява моментно резки промени в основните си характеристики.

Това явление, наречено магнитни бури. отрицателно въздействие върху функционирането на човешкото тяло и, като цяло, състоянието на всички екосистеми. През този период, състоянието на влошаване на пациенти, особено страдащи от сърдечно-съдови и невро-соматични заболявания. Засяга магнитното поле и при животните, особено птици и насекоми.

На сегашния етап на развитие на научно-техническия прогрес все по-забележимо влияние върху флората и фауната са електромагнитни полета, причинени от човешката дейност. Нейонизиращо част от пълния спектър на електромагнитно лъчение е в граници от 0 до 10 от 15 Hz. Международната класификация на електромагнитни вълни в честотата и дължината на вълната е дадена в таблицата по-долу.

Името на радиочестотния спектър

Електромагнитното поле възстановени близо и далече зони. В близост до областта, съответстваща на разстоянието от източника, по-малка дължина на вълната л, електромагнитното поле може да се разглежда като квази-статична. В близост до зона е зона за образуване на вълната, напрегнатостта на полето в намалява с разстоянието като R - 3. В момента зона се счита за вълнова образува напрегнатостта на полето в него намалява Г - 1.

Електротранспорт е мощен източник на магнитното поле в диапазона от 0 - 10, 3 Hz. Средната стойност на магнитната индукция във влаковете и транспорт, задвижвани от DC е около 20 тона.

Източниците на електромагнитни полета при 50 Hz в жилища са електрически домакински уреди (хладилници, ютии, прахосмукачки, телевизори, компютри и т.н.). Най-голям принос може да направи изграждането на електрически съоръжения - трансформатори, кабелни линии. Големината на електрическото поле в апартамент е 1 - 10 V / m. В необосновано стойност компютърен монитор на интензитета на електрическото поле може да достигне 150-170 V / m на разстояние 0.5 m.

Източници на електромагнитни полета в честотния обхват 3 кХц - 300 GHz, са както следва:

· Предаватели бас среден клас и висок честотни диапазони. Само Министерството на комуникациите в България има повече от 100 центрове за предаване на радио, някои от които са разположени сред жилищен комплекс;

· Радио DV (30-300 кХц). Дължини на вълната в този диапазон е от порядъка на няколко километра, така че разстоянието от антената, толкова по-малки от дължината на вълната, електромагнитното поле могат да бъдат много значителни. По този начин, на разстояние от 30 м от предавателна антена 500 кВт, работещ при честота от 150 кХц, силата на електричното поле достига 630 V / m и магнитното - 1.2 А / м;

· Радио SW (300 кХц - 3 MHz). На разстояние от 30 м от антената на предавателя 50 кВт интензитет на електрическото поле може да бъде около 275 V / m;

· HF радио съобщенията на (3 - 30 MHz). Предавател на този диапазон са склонни да имат по-малък капацитет. Най-често те са поставени в града на покривите на сградите, на височина от 10 - 100 м на мощността на предавателя на 100 кВт на разстояние от 100 метра, може да създаде сила на полето от около 45 V / m .;

· Телевизионни предаватели. Обикновено те се намирате в момента. електрическо поле, генерирано от предавателна антена 1 MW на разстояние от 1 km от антената достига 15 V / m;

· Мобилни радиосистеми са опревелена 27 MHz. електрически интензитет на полето близо до преносим антена станция може да бъде 200 V / m, така че тези растения изискват, като правило, използването на защита от електромагнитни полета;

В основата на биологичните ефекти на електромагнитните полета са различни процеси в биологични тъкани и органи. Един такъв метод е поляризацията на диелектрична среда, която служи като биологична тъкан. Процеси поляризация свързан главно с наличието на електрически дипол моменти от протеинови молекули и други макромолекулни структури, при водните молекули свободни в цитоплазмата на клетките и т.н.

Процеси поляризация значително подобрена чрез резонанс, когато честотата на външното поле е равна на естествената честота на генератор носител или спонтанно поляризация характеристика на фероелектричен материал, чиито моменти дипол може спонтанно да придобие същата ориентация, образувайки домени с размер до 10 нм. В външно електрическо поле, ferroelectrics са поляризирани в десетки и стотици пъти по-силна в сравнение с конвенционалните изолатори.

Ефекти, причинени от действието на магнитното поле е много по-слаби в сравнение с електрическото поле, защото обвиненията в биологична тъкан с преместване на нерелативистичните скоростите.

Трябва да се отбележи, че въздействието на електромагнитните полета в различни честотни ленти на биологични обекти, и по-специално, на човешкото тяло изследвани недостатъчно и могат да бъдат или положителни или отрицателни. Например, експериментално идентифицирани специфичен ефект на микровълново излъчване на клетъчната мембрана. интензивност Микровълните 0.1 - 1 MW / cm 2, могат да упражняват стабилизиращ ефект върху мембраната на човешки еритроцити. Този ефект се дължи, вероятно, увеличаване на интензивността на взаимодействието на протеини и липиди в мембрани.

В други експерименти беше показано, че mm радиация интензивността на 30 и 100 MW / cm 2 синхронизира циклите възпроизвеждащи в културата на дрожди.

Съществува хипотеза за природата на електромагнитните характеристики процеси за управление на сигурността на живия организъм, който ви позволява просто да се обясни на медицински и биологични ефекти на милиметър радиация. Основната идея е да се създаде жива клетка acoustoelectric характер на природните трептения, които произтичат от деформация на клетъчната мембрана. Съгласно тази хипотеза, появата на тези трептения в клетките, е тясно свързан с биохимични и биофизични процеси, първата стъпка е общ механизъм на действие на защитата. Външно влияние на електромагнитно лъчение EHF активност се засилва защитните функции на организма, ако честотата на излъчването съответства на спектъра на естествени честоти на осцилатори клетки; където процеси се ускоряват протеин биосинтеза.

Въпреки това, като цяло, повечето електромагнитните полета върху човешкото тяло да има отрицателно въздействие, отколкото положителни. По-специално, електромагнитни полета да имат отрицателно въздействие върху имунната система. Проучванията показват, че под въздействието на микровълново облъчване с ниска интензивност може да доведе до явления на автоимунитет, когато тялото произвежда антитела срещу собствените тъкани. Под въздействието на електромагнитните полета, увеличаване на адреналин в кръвта, активиране на процеса на съсирване на кръвта.

Отрицателното въздействие на електромагнитните полета върху хората, флората и фауната на екосистемата е пропорционална на силата на излъчване и времето, прекарано в областта на радиация. Неблагоприятните ефекти на електромагнитното поле, генерирано от захранващата линия вече е видно при сила на полето от 1000 V / m. При хората разстрои ендокринната система, метаболитните процеси на мозъка и гръбначния мозък и други.

Негативното влияние на нейонизиращи електромагнитни излъчвания на радио и радар и учи по-специално от японски учени, които открили значително увеличение на честотата на катаракта очни заболявания в райони, намиращи се далеч от висока мощност, излъчваща телевизионни и радио антени.