,主要借由有形的導(dǎo)電體才能傳遞。原因是在低頻的電振蕩中,磁電之間的相互變化比較緩慢,其能量幾乎全部返回原電路而沒有能量輻射出去;電磁波頻率高時即可以在自由空間內(nèi)傳遞,也可以束縛在有形的導(dǎo)電體內(nèi)傳遞。在自由空間內(nèi)傳遞的原因是在高頻率的電振蕩中,磁電互變甚快,能量不可能全部返回原振蕩電路,于是電能、磁能隨著電場與磁場的周期變化以電磁波的形式向空間傳播出去,不需要介質(zhì)也能向外傳遞能量,這就是一種輻射。舉例來說,太陽與地球之間的距離非常遙遠(yuǎn),但在戶外時,我們?nèi)匀荒芨惺艿胶挽汴柟獾墓馀c熱,這就好比是“電磁輻射借由輻射現(xiàn)象傳遞能量"的原理一樣。
電磁波為橫波。電磁波的磁場、電場及其行進(jìn)方向三者互相垂直。振幅沿傳播方向的垂直方向作周期性交變,其強(qiáng)度與距離的平方成反比,波本身帶動能量,任何位置之能量功率與振幅的平方成正比。
其速度等于光速c(3×10^8m/s)。在空間傳播的電磁波,距離近的電場(磁場)強(qiáng)度方向相同,其量值大兩點之間的距離,就是電磁波的波長λ,電磁每秒鐘變動的次數(shù)便是頻率f。三者之間的關(guān)系可通過公式c=λf。
電磁波的傳播不需要介質(zhì),同頻率的電磁波,在不同介質(zhì)中的速度不同。不同頻率的電磁波,在同一種介質(zhì)中傳播時,頻率越大折射率越大,速度越小。且電磁波只有在同種均勻介質(zhì)中才能沿直線傳播,若同一種介質(zhì)是不均勻的,電磁波在其中的折射率是不一樣的,在這樣的介質(zhì)中是沿曲線傳播的。通過不同介質(zhì)時,會發(fā)生折射、反射、衍射、散射及吸收等等。電磁波的傳播有沿地面?zhèn)鞑サ牡孛娌?,還有從空中傳播的空中波以及天波。波長越長其衰減也越少,電磁波的波長越長也越容易繞過障礙物繼續(xù)傳播。機(jī)械波與電磁波都能發(fā)生折射、反射、衍射、干涉,因為所有的波都具有波動性。衍射、折射、反射、干涉都屬于波動性。
按照波長或頻率的順序把這些電磁波排列起來,就是電磁波譜。如果把每個波段的頻率由低至高依次排列的話,它們是工頻電磁波、無線電波(分為長波、中波、短波、微波)、紅外線、可見光、紫外線、X射線及γ射線。以無線電的波長長,宇宙射線(x射線、γ射線和波長更短的射線)的波長短。
首先,無線電波用于通信等,微波用于微波爐,紅外線用于遙控,熱成像儀,紅外制導(dǎo),可見光是大部分生物用來觀察事物的基礎(chǔ),紫外線用于醫(yī)用消毒,測量距離,工程上的探傷等,X射線用于CT照相,伽瑪射線用于治療,使原子發(fā)生躍遷從而產(chǎn)生新的射線等
廣義的電磁輻射通常是指電磁波頻譜而言。狹義的電磁輻射是指電器設(shè)備所產(chǎn)生的輻射波,通常是指紅外線以下部分。
種類
電磁輻射是傳遞能量的一種方式,輻射種類可分為三種:
游離輻射
有熱效應(yīng)的非游離輻射
無熱效應(yīng)的非游離輻射
基地臺電磁波絕非游離輻射波
電磁輻射危害人體的機(jī)理主要是熱效應(yīng)、非熱效應(yīng)和積累效應(yīng)等。
熱效應(yīng)
人體是一個導(dǎo)體,像所有導(dǎo)體一樣,人體受到無線電流和微波輻射后,會產(chǎn)生電流,從而引起人體發(fā)熱。一般來說,我們所處的空間中的無線電波和微波是比較弱的,引起的發(fā)熱非常小,*可以忽略。
太陽所發(fā)出的紅外線和可見光是自然界中的電磁輻射,也是我們所處的環(huán)境中的電磁輻射源,紅外線和可見光可以在人體的表層引起發(fā)熱。
非熱效應(yīng)
人體的器官和組織都存在微弱的電磁場,它們是穩(wěn)定和有序的,一旦受到外界某些頻率電磁波的干擾,處于平衡狀態(tài)的微弱電磁場可能遭到破壞,從而對人體的機(jī)能產(chǎn)生影響。
哪些頻率的電磁波能產(chǎn)生這種干擾,這各干擾對人人本有多大的影響,都需要進(jìn)一步的研究。
累積效應(yīng)
太陽除了向外輻射紅外線和可見光外,還會輻射大量的能量較高的紫外線,這些紫外線對人體也是有益的,但過強(qiáng)的紫外線會灼傷皮膚,還有可能誘發(fā)皮膚癌。
X射線、伽馬射線屬于高能電磁輻射,能夠直接破壞人體內(nèi)分子的分子結(jié)構(gòu),包括蛋白質(zhì)、DNA等的結(jié)構(gòu),從而引起人體發(fā)生病變,并且會引起各種癌癥。
高能電磁輻射對人體的傷害尚
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