Источники электромагнитных излучений.
Источниками ЭМ являются приборы, применяемые в промышленности для индукционного нагрева металлов и полупроводников, а также приборы диэлектрического нагрева, применяемые для сварки синтетических материалов, прессовки синтетических порошков. . Свойства электромагнитных волн распространяться в пространстве и отражаться от границы раздела сред широко используются в таких областях, как радиосвязь, телевидение, радиолокация, дефектоскопия. Поэтому телевизионные и радиолокационные станции, антенны радиосвязи являются также мощными источниками ЭМИ диапазона радиочастот. Ряд технологических процессов в пищевой промышленности (сушка, термообработка, варка, экстракция, выпечка и др.) осуществляются в установках с применением сверхвысоких частот (СВЧ), позволяющим сократить длительность термической обработки. В быту источниками ЭМИ являются все работающие электроприборы: печи СВЧ, телевизоры, холодильники, компьютеры и др. Радиочастотные установки, выполняя свои функции, могут создавать зоны высокой интенсивности излучения, в пределах которых могут находиться люди.
Характеристики электромагнитных полей, единицы измерения.
Электромагнитное поле (ЭМП) представляет собой совокупность как переменного электрического, так и неразрывно с ним связанного магнитного поля. ЭМП характеризуются следующими величинами: частотой f (Гц), длиной волны λ (м), напряжённостью электрического поля Е (В/м), напряжённостью магнитного поля Н (А/м), плотностью потока энергии (интенсивностью излучения) I (Вт/м2). Плотность потока энергии определяют вектором Умова-Пойтинга, Вт/м2:
I=Е*Н,
В зависимости от частоты ν или длины волны в вакууме λ, а также способа излучения и регистрации различают несколько видов электромагнитных волн: радиоволны, оптическое излучение, рентгеновское излучение и гамма-лучи.
,
где с – скорость света.
Классификация эмп диапазона радиочастот.
В связи с особенностью распространения весь диапазон радиоволн принято делить на 9 поддиапазонов. В таблице дана классификация электромагнитных полей диапазона радиоволн.
Классификация электромагнитных полей диапазона радиоволн
Спектр радиоволн |
Частота колебания, Гц |
Длина волны, м |
Высокая |
||
Сверхдлинные |
менее 3х104 |
более 104 |
Длинные |
3х104-3х105 |
10000-1000 |
Средние |
3х105-3х106 |
1000-100 |
Короткие |
3х106-3х107 |
100-10 |
Ультравысокая |
||
Метровые |
3х107-3х108 |
10-1,0 |
Дециметровые |
3х108-3х109 |
1,0-0,1 |
Сверхвысокая |
||
Сантиметровые |
3х109-3х1010 |
0,1-0,01 |
Миллиметровые |
3х1010-3х1011 |
0,01-0,001 |
Субмиллиметровые |
3х1011-6х1012 |
10-3-5х10-5 |
Зоны эмп и характер их взаимодействия с организмом человека.
В ЭМП существуют три зоны, которые различаются по расстоянию от источника ЭМП.
Зона индукции имеет радиус, равный:
R = λ /2π.
В этой зоне электромагнитная волна не сформирована и поэтому на человека действует независимо друг от друга напряжённость электрического и магнитного полей.
Зона интерференции (промежуточная) имеет радиус, определяемый по формуле:
В этой зоне одновременно воздействуют на человека напряжённость электрического, магнитного поля, а также плотность потока энергии.
Дальняя зона характеризуется тем, что эта зона сформировавшейся электромагнитной волны. В этой зоне на человека воздействует только энергетическая составляющая ЭМП - плотность потока энергии I. Если источник ЭМП имеет сверхвысокие частоты (СВЧ), то практически он создаёт вокруг себя зону энергетического воздействия - дальнюю зону, имеющую радиус:
R >2πλ