电磁感应辐射范文第1篇

论文关键词：电磁辐射；生物效应；抗辐射镜片；防护 

 

论文摘要：日益增多的电磁辐射成为危害人体健康的环境污染之一。具有抗辐射功能的镜片能有效阻止有害电磁波进入人眼，从而减少视觉疲劳、预防视力下降，减小视力丧失的可能性，大大降低电磁辐射对人眼的伤害。 

电磁辐射作为环境污染和职业危害的一种新形式，受到政府和社会各界的普遍关注。联合国人类环境会议已将电磁辐射列为必须控制的公害之一。电磁辐射对生物体的致伤效应，目前已成为医学领域的重大研究课题。眼睛作为人体最重要的感觉器官之一，容易受到电磁辐射的损伤。抗辐射镜片能有效阻止有害电磁波进入人眼，从而降低电磁辐射对人眼的伤害。 

 

1 电磁辐射 

 

在空间区域内当存在变化的电场时，会在临近的区域引起随时间变化的磁场，变化的磁场会产生新的电场，交替变化的电磁场在空间中按照一定速度由远向近传播，形成了电磁波。低频的电磁振荡主要借由有形的导电体传递，磁电之间的相互变化比较缓慢，几乎没有能量辐射出去，而是全部返回原电路。当电磁振荡频率逐渐变高时，电磁振荡既可以束缚在有形的导电体内传递，也可以在自由空间内传递。在自由空间内传递的高频率电磁振荡，磁电互变速度加快，能量不再以电振荡的形式全部返回原振荡电路，电能、磁能随着电场与磁场的周期变化以电磁波的形式向空间传播出去，在不借助任何介质的情况下以波的形式向外传递能量，这就是电磁辐射[1]。电磁辐射是传递能量的一种方式，电磁辐射所衍生的能量，取决于频率的高低，频率愈高，能量愈大。 

电磁辐射广泛存在于职业场所和生活环境中，生物体时时刻刻都会受到不同程度的电磁场辐照。自然环境中的电场和磁场分别为10－4v/m和10－13t，而50hz高压输电线下的电场和磁场约为1～10kv/m和1－10μt，极端情况下可达到11kv/m和100μt；普通居民家中的本底电场约为1－10v/m，但电热毯或加热水床可达几个kv/m[2]。电磁辐射的频谱很宽，频率范围从0至1025 hz，不同频率的电磁辐射其生物学效应不同。广义的电磁辐射是指所有能辐射出能量的电磁波，狭义的电磁辐射指频率小于300ghz的在生活环境中存在并且可能对生物体造成某种伤害的电磁波。抗辐射镜片所指的辐射是针对于在一定时间或者一定强度下会对人眼产生暂时性、永久性或者累积性伤害的电磁辐射。 

 

2 电磁辐射的生物效应 

 

电磁辐射使生物系统产生的与生命现象有关的响应称为电磁辐射的生物学效应。影响电磁辐射生物学效应的主要参数是频率和强度，不同频率和强度的电磁辐射产生生物学效应的方式不同，效应也不同[3]。电磁辐射效应按照效应出现时间可以分为近期效应和远期效应。从电磁辐射的热作用方式达到一定量值或者一定时间的生物学效应可以分为热效应和非热效应。热效应和非热效应作用于人体后，对人体伤害尚未进行自我修复之前，再次受到电磁辐射，其伤害程度就会发生累积，这种效应称为电磁辐射的累积效应[4]。 

世界卫生组织在1998年的调查报告中指出，过量的电磁辐射可导致视力下降，严重者可导致视网膜脱落。长期遭受低强度电磁辐射的作用，可促使视觉疲劳，眼睛不舒适和眼感干燥等现象发生。眼睛是人体中对电磁辐射比较敏感的器官之一，容易受到电磁辐射的损伤。眼部无脂肪层覆盖，眼组织含有大量的水分，晶状体缺少血管散热，在受到电磁辐射热效应后，晶状体蛋白质凝固并产生酶代谢障碍，从而导致晶状体混浊，严重的会形成白内障[5]。同时强电磁辐射会使人眼的重要器官角膜受到伤害，从而造成视觉疲劳、视力下降或丧失。 

 

3 抗辐射镜片的原理 

 

电磁波通过不同介质时，会发生折射、反射、绕射、散射及吸收等。为了有效的阻止有害电磁波进入人眼，必须在镜片中添加特定材料或者在镜片表面进行镀膜，从而能够将特定频段的电磁波通过折射、反射、吸收等方式屏蔽，同时要保证可见光能够正常透过镜片进入人眼之中。由于镜片折射率差异较大，选择添加抗辐射材料很难保证镜片稳定的光学特性，因此选择具有吸波特性的材料镀膜至镜片表面是实现镜片抗辐射功能的重要形式。 

应用于镜片镀膜的材料必须在超薄厚度的前提下具有良好的吸波作用和透明导电的特性，对于可见光区具有非常优良的透过率。能够产生吸波作用的材料主要有羟基铁、导电高聚物、多晶铁纤维、金属氧化物超细粉末等[6]。多数吸波材料的共同缺点就是不透明，无法应用于镜片镀膜中。经过细化的金属氧化物吸收剂粒子的磁、电、光等物理性能发生了质的变化，同时具有吸波、透波等功能。 

抗辐射镜片按其作用原理可以分为吸收型抗辐射镜片和干涉型抗辐射镜片。吸收型抗辐射镜片是利用材料吸收入射的电磁波，并将电磁能转变成热能。干涉型抗辐射镜片是利用电磁波在传播过程中到达各膜层分界面以及膜层和镜片基体分界面上会发生反射、吸收和透射三种光学作用以此改变电磁波传播方向或者使电磁波产生干涉作用而相互抵消。 

抗辐射镜片可以选择采用特殊工艺将金属氧化物超细粉末镀膜至镜片表面的方法来阻挡有害电磁波。由于金属氧化物膜层对于可见光的透过率很高，同时能够对某些频段的有害电磁波有效阻挡，可以满足眼用镜片的需求。当电磁波到达镜片外表面膜层时，产生反射、吸收和折射的作用。外表面膜层只吸收很小一部分电磁波，而反射和折射是主要的。折射过的电磁波通过镜片基体后有少量的反射和吸收，大部分电磁波正常透射到达镜片内表面，内表面膜层反射的电磁波和从外表面透射到达镜片基体的电磁波在满足一定条件下产生干涉作用，相互抵消。镀膜方式也可以采用单面多层镀膜，利用多层膜之间产生干涉相消来阻挡电磁波的通过。 

 

4 结论 

 

在电磁辐射广泛存在的今天，采用镀有金属氧化物超细粉末膜层抗辐射镜片能缓解电磁辐射对人眼的近期效应、远期效应以及累计效应，能有效减少视觉疲劳、预防视力下降，减小视力丧失的可能性。在辐射可能存在的环境中应用抗辐射镜片是保障良好视觉状态的重要手段之一。 

 

参考文献 

[1] f.h. read著． 密予宏译． 电磁辐射．高等教育出版社，1988 

[2] 黄德寅．电磁辐射对生物体的生物学效应．职业卫生与应急救援，2004．3 

[3] 曹毅，童建．电磁辐射生物效应研究综述．环境与职业医学，2007．4 

[4] 姚智兵，蒋昊等．电磁辐射的危害及防护．中国社会医学杂志，2007．9 ． 

电磁感应辐射范文第2篇

关键词：防电磁辐射服装；屏蔽；测试方法；辐射危害

1 电磁辐射的概念及其放射源

电磁辐射是一种普遍的物理现象，它是由空间共同移动的电能量和磁能量所组成，而该能量是由电荷移动所产生的。换句话说：电磁辐射就是指“能量以电磁波的形式由放射源发射到空间的现象”。

电磁辐射源通常分成两大类:一是自然界电磁辐射源，来自某些自然现象，如雷电、台风、太阳的黑子活动与黑体放射等。而这种电磁辐射源常常会被我们忽视和淡化！我们所一直关注的电磁辐射源，其实只是电磁辐射源的其中一种，即：人工型电磁辐射源。人工型电磁辐射源、来自人工制造的若干系统或装置与设备，其中又分放电型电磁辐射源、射频电磁辐射源及工频电磁辐射源。

2 电磁辐射对人体的危害

1998 年世界卫生组织列出电磁辐射对人体的五大影响但归纳起来，我们可以把电磁辐射对人体的危害分为：热效应，非热效应和积累效应三种。

3 防电磁辐射服装织物及面料

防电磁辐射服装的面料对于电磁波的防护起着决定性的作用。因此在选用电磁辐射防护服装时，应了解防护服装所采用的面料，及其工作原理。由于电磁辐射的频率高低不同，所以我们必须按其高频和低频辐射的特点，用不同的织物及面料进行防护。对电磁辐射的防护需要材料有好的导电性或导磁性，所以不锈钢纤维、具有良好导电性能的银、镍、铜的电镀纤维或织物、填充炭黑、导电化合物和吸波添加剂的有机复合导电纤维便应运而生，而且市场上也出现了各种各样的电磁屏蔽织物和面料。

制成方法：利用金属材料，如采用金属丝网罩隔离装置和用金属粉处理过的服装；利用金属纤维和其他纤维混纺成纱，再织成布。

3.1 防辐射织物、面料的一般分类及特点

目前国内、外采用的防电磁辐射织物有三种，工作原理都是通过基料表面所形成的良好导电性能，使其具有抗电磁波的功能。通过对电磁波的反射和吸收而形成屏蔽作用：

(1) 合金纤维混纺：采用不锈钢纤维与其他化纤、棉等纤维混纺形成电磁屏蔽织物，具有耐洗涤、耐磨、柔软、手感好、透气、抗静电、防电磁辐射等功能。

特点：透气性好、服饰感强、耐洗涤、手感好。

适用范围:这种面料目前使用最广，其可以被制成各类防辐射服装，如医护类、孕妇防护类等。

(2) 多离子织物：采用多种金属离子涂敷粘附在普通织物上，形成一定的电磁屏蔽功能的织物能保持原普通织物的性能、颜色和手感。

特点：柔软、透气、服饰感强、服饰使用范围宽。

适用范围:可以制成T恤、内衣、床单、蚊帐等。

(3) 金属化织物：采用化学沉积方法在普通织物表面牢固地“镀”上一层高导电金属层，形成电磁屏蔽织物。

特点：镀膜薄、附着力强、柔软、透气性好、使用频率宽、屏蔽效能高。其中，金属化织物是目前国内外最新一代技术产品，比前两种织物更具有以下显著特点：工作频率宽、屏蔽效能高、使用领域广。

3.2 屏蔽高频电磁辐射面料的类型

3.2.1 混纺梭织屏蔽布

外表与普通面料一样，采用纳米金属屏蔽纤维与其他纤维混纺织成，屏蔽纤维直径只有头发的1/12，比蚕丝还细腻柔软。 

此面料经过及测试中心检测屏蔽效果达到99.9%（30dB以上），同时保留了普通面料的柔软性、均匀性、透气性、耐洗性、致密牢固、使用年限长等特点。 

3.2.2 纳米离子屏蔽布

采用高科手段，将金属纳米离子置入到织物的内部，从而达到电磁屏蔽的作用。屏蔽率达到99.9999%（70dB以上），防辐射能力强，适合电子电器内部防辐射；电信发射机房、基站、电视广播雷达发射台等的电磁防护，可作为机器设备的覆盖物，或制成衣服的夹层，只可轻轻擦洗，不可揉搓。同时这种面料还可以起到远红外保健、抗静电、杀菌作用：能促进和改善人体浅表组织微循环，增强人体的新陈代谢，对机体具有良好的保健作用。

3.3 检测防电磁辐射面料的一般方法

(1) 测导电性

用万用表检测到有良好的导电性，普通面料则没有导电性。

(2) 用火烧屏蔽布

混纺布会剩下一层屏蔽丝网；而纳米离子布则剩下一堆金属粉末。

(3) 使用手持式电磁辐射测试仪

有辐射时红灯亮，用防辐射布挡住后，绿灯亮，表明辐射已被屏蔽。

(4) 包裹测试发

将手机等包裹在防电磁辐射屏蔽布或服装中，看其信号是否减弱。

3.4 dB和屏蔽率的换算

dB和屏蔽率的换算率是：3dB50%；6dB75%；9dB87.5%；

12dB93.75%；30dB99.9%；70dB99.9999%；

3.5 防辐射服dB值是否越高越好 

答案是否定的。作为防辐射服装，首先要有服装的基本性能，比如可洗涤，透气性，穿着舒适性，同时要能满足家电的防辐射。除非在雷达，发射台等特殊高辐射场合，美国军用标准规定大于15db。一般家用电器，如防电脑，微波炉等的辐射，由15db即可。大于60db，99%的织物表面上可以包住手机的辐射，但大多是电镀金属的织物，洗涤几次就不行了。

4 防电磁辐射服装发展现状及其展望

目前市场防辐射服装品种单一的情况，但我们可以将研发制作方向分为：金融、广电、IT、电力、电信、民航、铁路、医疗、生活进行分类。 在接下来的产品中，我们不仅要注意产品的防电磁射功能，同时还可以增加服装的防紫外线、防风、拒水、防污、防蛀、抑菌、防臭的功能。

我们必须注意到，目前市场上出现的防辐射服装仍存在一定的发展问题，如：品种太过单一、品种不全、屏蔽效果参差不齐且多为妇女防护用品如吊带、连衣裙等。二是针对防辐射服装世界上并未形成标准化的计算单位和检测方法。三是具有防辐射功能织物原理均为反射和吸收两种，而面料一般只有三种，要想达到令人更加满意的效果我们必须研发更新更好的材料，至于什么材料可以更好的使防电磁辐射功能在服装中进行应用，这仍有待进一步的研究。

据了解，中国工程院院士、西安工程大学博士生导师姚穆教授的一项研究将有望填补国内外空白。一直从事提高服装穿着的舒适性和健康素质方面研究的姚穆教授带着博士生们，动手制作检测设备，从无数种检验方式中得到逐渐清晰的规律，三年来，渐渐摸索出一套独特的检测方法。他们研究的防电磁辐射纺织品的检测与标准制定项目，如果通过国家认证，将为防电磁辐射服装的生产、检测提供科学的数据和标准。不久的将来，人们将穿上放心、舒适的防电磁辐射服。

参考文献

［1］刘国华， 王文祖. 电磁辐射防护织物的开发［J］. 产业用纺织品， 2003， 21，(6).

［2］王进美， 田伟. 健康纺织品开发与应用［M］. 北京:中国纺织出版社， 2005.

电磁感应辐射范文第3篇

关键词：耗散结构 水 能量 冲气 电磁能量的熵 基站 湍流 负熵 生存

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）08（b）-0205-02

1969年，比利时统计物理学家普里戈金首次提出耗散结构概念，自然界中的云朵，雨后的彩虹，山间的瀑布都是在一定环境能量物质供给条件下形成的物理结构，当这物理结构由原先的变化无序状态转变为一种在时间上、空间上或者功能上有序的，在远离平衡态的非线性区域形成的稳定的宏观结构后，这宏观有序的物理结构，在后续的稳定生存中，仍然需要不断地与外界变换能量或物质才能维持，因此称之为耗散结构。生命体的存在，一直需要空气、阳光、水及食物等能源补充人体能量，也被视作耗散结构现象的存在。

1 电磁能量与水

地球是太阳系行星中惟一有四分之三的表面被液态水所覆盖的星球，地球上有96.%的水分布在海洋。地球上的动植物体内含有大量的水份，蔬菜的含水量为90%～95%。一个成年人的含水量占体重的65%，而二个月的婴儿的含水量占体重为91%。人体不同器官的水分含量也有相差，如人的眼球的含水量含约99%，血液含水量约85%，肌肉含水量约76%，骨骼含水量约22%，同时，植物和人体内的水中也类似海水，都混有矿物质和盐分。

现代物理学告诉人们，水是吸收电磁波能量的物质，水吸收电磁能量使水温提高。来自太阳及星际的等离子体物质和地球磁场及电离层的相互作用，不断产生频域很宽的电磁波。其中周期为数分钟以上的电磁波能够穿过海水直到海底，再穿过海底沉积层，达到地幔岩石圈甚至更深处。1881年，渥拉斯顿在横过英吉利海峡的海底电缆上，检测到和海水潮汐周期相同的电位变化，证实了海水中产生的感应电动势起伏周期和月亮星球位置的周期变化相关。

2 生命耗散结构与电磁能量的熵

1944年薛定谔在《生命是什么？》的演讲中提出了“有机体就是依赖负熵为生”的命题，他指出：“新陈代谢中本质的东西，乃是使有机体成功地消除当它自身活着的时候不得不产生的熵。”

薛定谔说：“生命以负熵为生，就像是活有机体吸引一串负熵去抵消它在生活中产生的熵的增量，从而使它自身维持稳定在一个高度有序水平上（等于相当低的熵的水平上）所用的办法确实是在于从周围环境中不断汲取序。”并且把符合稳定有序特征的能量流称为负熵能量流。显然，在漫长的生物进化过程中，作为高等动物生存的主要能量来源的食物结构是稳定有序的，属于负熵能量供应源。所以，生命体的“有序来自有序”是自然可见的道理。

中国先圣老子说：“道生一，一生二，二生三，三生万物。万物负阴抱阳，冲气以为和。”其中“冲气”表征着中国先圣老子认为万物处于被动地接受外界环境的能量供给状态。植物及人体内含有大量带盐分的水，不断地接收地球环境的电磁波能量，人体内水中产生的感应电动势和月亮星球位置的变化相关，影响着人体电磁场的内部分布及熵值。人除了选用食物为维持生命的能量来源以外，人体内的水，一直被动地接受所处环境中的电磁能量的供给，电磁能量供给不足时，体温下降使人感到寒冷，电磁能量供给大时，体温上升使人感到热，是影响人体体温的自然能量来源。

按照能量守恒守则，某一恒定的电磁能量被一定体积的水吸收使水温上升到某个温度是可以计算的，而依用高等动物选择食物的角度，人体内水分子接收到的电磁能量最好具有稳定和有序的特点。显然，在同一能量等级的电磁能量辐射条件下，负熵电磁能量不易使人体内熵值增加，有助于维持人体内的“序”，体现了老子所说的“冲气以为和”所要的：电磁能量流供给的和谐之道。所以，探讨现代居住环境内的电磁能量的熵，具有实际意义。

当太阳及其它星球抛出的等离子体态物质，吹到地球磁层时，高能荷电粒子沿磁力线作螺旋运动并不断辐射出电磁波能量辐射，太阳及行星的运行极度有“序”，一直按着古时人们所知的规律运行。地球日复一日的自转，使地球环境的每一点的电磁能量有了昼夜周期，在夜间，月球将它接收到的太阳能量再辐射向地球，地球上的每一点也处在日光能量的辐射下。显然，白天太阳光辐射强度大，夜间来自月球的光辐射强度小，具有稳定的时间节律的这类电磁辐射能量是负熵电磁能量。

3 电磁再辐射时的熵增

吹向地球的等离子体态物质，伴有等离子体磁场。这磁场和地球磁场相互作用，阻滞了等离子体态物质侵入地球大气层，同时使等离子体态物质绕过地磁场，继续向前运动，导致地球磁力线在背着太阳一面的空间延伸得很远，形成了地球磁尾区域。月球再辐射能量从地球的磁尾区域吹向地球，磁尾区域发散的、不稳定的结构特性，在月光传播过程中，产生了月光的熵增过程，到达地面的月光具有高熵值的电磁能量特性。所以，在实际生活中，到达地面的月光强度并不大，却不能对月亮久视，以免眼球中的水分子，接受高熵值的月光辐射，造成眼球细胞永久性损伤。月光下的摄影，也最好加装偏振滤光镜，以取得好的照片表现力。

太阳的电磁辐射在到达地面之前，需要经过大气层，大气中的介质微粒（如水滴）在电磁波的辐射下，按物理规律，产生被称为瑞利效应和拉曼效应的电磁再辐射。瑞利效应增加了电磁波的极化方向的无序性。是一个熵增的电磁再辐射过程。拉曼效应不光增加原有辐射谱线的电磁能量的极化方向的随机度，同时产生了和介质微粒的物理性质相关的、在原有辐射谱线两端的新电磁谱线，在电磁频域增加了随机度。更是一个熵增的电磁再辐射过程。

悬浮在水中的介质微粒在电磁波能量辐射下也产生瑞利效应及拉曼效应熵增的电磁再辐射，大气层及流水中的湍流现象，使作为辐射体的介质微位的空间位置处于不断地随机运动之中，更增加了电磁再辐射能量的熵值。

这些高熵值的电磁能量被动植物体内的水吸收，就出现连续雾霾天气里收割的蔬菜变味，矿脉附近形成的地下水，不能直接用来浇灌庄稼，附近居住者常有偏头痛，风湿性关节炎之困扰。动物中的狗对这类高熵值的电磁辐射最为敏感，一旦遇到，即刻回避。

4 运动物体引起的电磁能量熵增

出云谕明所著《禁断的辐射》书中有个例子：日本高速公路安全研究所加藤正明所长分析了长达15年的事故记录资料，得到距离高压线1 km以内地区是汽车恶通事故的高发地的研究结果。为了找出原因所在，加藤正明在汽车上加装了脑电波测定仪，并驾驰汽车沿东名高速公路开展实验。结果发现，只要汽车行驰到距离高压线100 m附近时，脑波测定仪立刻出现紊乱的波动，或者说，出现了脑电波熵增现象，一直到汽车通过高压线200 m以远，仍然能观察到这个现象。另外，该研究所还在汽车上加装了测定电磁波的仪器，只要接近高压线附近，测定仪器的指针就立刻急剧晃动，并且雨天比晴天晃动得更剧烈，或者说，指针的指示出现了熵增现象。

进一步对这些实验现象分析表明，当汽车处于高压线附近区域，组成汽车的金属外壳表面必然产生表面电荷现象，表面电荷密度随高压线电波频率周期波动，行驰中的汽车，其表面电荷随之在空间移动。移动电荷在汽车周围激发动态电磁场，空气中的介质微粒和汽车外壳的摩擦，随机影响着汽车表面电荷的密度分布，使汽车周围的动态电磁场能量增加了熵值，高熵值的电磁波直接被人体吸收，使得人体内熵值增大，反映在脑电波测定仪上的脑波紊乱，脑波处于高熵态。而在雨天，原本向外辐射的电磁波被水分子吸收，并经水分子的瑞利再辐射返向车内，水分子撞击汽车外壳引起了剧烈紊流现象，处于紊流之中的水分子的电磁再辐射，导致测定电磁波的仪器指针晃动更剧烈。指针指示出现了熵增现象，表示这时的电磁辐射是高熵值的电磁能量。驾驰员处于高熵值的电磁能量区域及脑波处于高熵态区域，是出现小车猛撞防护壁、或是大卡车追尾等事故高发区域。

5 通讯辐射源的熵增

固定在地球上的通讯基站辐射源和静止人体之间距离不变，活动人体和通讯基站辐射源的距离变化则是随机无序的。加上电磁波传播中遇到的建筑物后所产生的“多径效应”，不同时延、不同极化方向的波的迭加进一步加剧了波的随机性，和无线设备的线极化天线只感应单一极化方向的电磁辐射的性能不同的是，动植物体内的水接收所有极化方向上的电磁能量，电磁能量的极化方向的随机变化提升了电磁能量的熵值，人体内水的接收到这类高熵值的电磁能量，必定使人体的熵值增加。

在VHF频段，日本京都大学教授荻野士指出，自然界里高频电波的强度为0.0001 ?w/cm2，而当通讯基站发射电波的强度为0.2 ?w/cm2时，通讯基站发射的电磁波强度是自然界负熵电磁波的2000倍。1975年，美国的富莱依博士曾发表他用模拟调制模式的手机信号和数字调制模式的手机信号辐射实验大白鼠的实验结果。首先，用2 ?w/cm2辐射强度的模拟调制模式的手机信号辐照安静状态下的大白鼠，大白鼠状态如常，不曾表现出难受及逃离行为的意向。当他采用0.2 ?w/cm2辅射强度的数字调制模式的手机信号辐照实验大白鼠时，大白鼠立即逃离辐照区域。我们可在频谱仪上观察这两种调制模式的频谱结构所代表的不同熵值，模拟调制模式的手机信号在通频带宽内，主频两侧谱线高度依次下降，频谱结构具有稳定及有序的模拟信号谱的特征。是有序低熵的结构。而数字调制模式的手机信号频谱在通频带宽内谱线参差不齐，频谱结构具有随机信号谱的特征。是随机变化体现高熵值的频谱结构。用信号分析软件也可以在计算机屏幕上方便地看到这二种调制方式在频谱结构上的明显区别。

所以，模拟调制模式的手机信号，在频域上具有负熵电磁能量的“序”特征，第一次实验时，大白鼠受到了2 ?w/cm2辐射强度负熵电磁能量的辐照，大白鼠状态如常。数字调制模式的手机信号，在频域上具有高熵电磁能量随机变化的特征，第二次实验时，大白鼠只受到了0.2 ?w/cm2辐射强度的高熵电磁能量的辐射，大白鼠体内的水分子接收到高熵值电磁能量，大白鼠体内的熵值随之增大，安静状态中大白鼠立即作出逃离辐照区域的行为。值得强调的是向大白鼠辐射手机信号的是线极化天线，大白鼠受到的是极化有序的电磁波辐射，而我们平日里处于通讯基站“多径效应”造成的随机线极化辐射环境中，所含的熵值更高。夏日正午的阳光是强烈的随机线极化电磁能量，很刺眼，但当人们戴上偏振光太阳眼镜时，眼睛内水分子接收单极化电磁能量，眼睛就舒服很多，感到天气温度也低了一些，这就告诉我们，在相同能级下，单极化状态的电磁能量的熵值远低于随机极化状态的电磁能量的熵，能使人感到舒适及与环境和谐。当人们在作实验环境中做辐射测试时，实验环境的可控性往往减少了“多径效应”的产生，所以，即使用同样的辐射源，相对于实验室用线极化天线辐射实验得到安全标准对人的情绪影响，具有“多径效应”的实际环境对人的影响要大得多。真实环境中人体受到的辐射电波的熵值要高一些，诱发基因变异的频数也会大一些。由此看来，早期的pas通迅技术，采用低电磁辐射强度的做法，体现了对现存生命体现象的呵护。

6 电磁敏感症

在网上流传着一个“电磁敏感症”的故：在20世纪80年代初，波.赛格贝克在瑞典电信巨头爱立信下属的Ellemtel公司，负责领导一个工程小组设计通讯系统样机里使用的高级集成电路。工作环境中，一直增添着辐射电磁能量的设备，他在这个非电离辐射环境中工作10年后，自身具有了头晕、恶心、头疼，还有皮肤的灼热感和红斑症状。在他的小组的20多名成员中，除了两个人之外的所有人都报告了相同的症状。

赛格贝克当时是该公司设计团队中最关键的成员，20世纪90年代初，公司在他家的卧室和书房周围都安装了金属屏蔽层，让他在睡觉和工作的时候可以不暴露在辐射之中。为了让他能出门，医疗机构还为赛格贝克提供了一套抗电磁辐射服，这通常是那些在距离电讯发射塔和高压电线很近的地方工作的工程师的装备。公司甚至还特意为他改装了一辆沃尔沃轿车，以便他安全地上下班。不过，到20世纪90年代中期，数字手机信号发射塔开始遍布斯德哥尔摩各地的时候，他就不再去上班、被迫退隐山林了。退隐山林的波・赛格贝克，只要附近有手机，一接通，刹那时产生的高辐射强度的数字射频信号冲击，使他有一种“头盖骨已经容不下大脑”的感觉。

赛格贝克长达二十多年经历，体现了高熵电磁辐射的长期危害的后果。这样的结果并不是人类想要的进化结果。瑞典是世界上惟一一个将电磁波过敏症认定为身体功能缺陷的国家，瑞典的电磁波过敏症患者――根据政府的官方统计，约占其全国人口的3%，大约是25万人能够获得和盲人、聋人一样的特权和社会福利待遇。在有必要的情况下，当地政府还会出资为被诊断为电磁波过敏症的患者的住宅做电子“消毒”，帮助他们安装金属电磁屏蔽。

我们从田野中走来，走到了数字手机时代，也就是从自然电磁环境中，遇上人造电磁场增长的时代，技术的发展，给生活中的信息交换，带来了莫大的便利。但对整个社会的进程来说，这种能导致基因突变频数增加量的高熵电磁场环境，正逐渐影响人类社会的危害性是需要大家了解的知识。

所以，以低辐射强度为特征的pas通讯技术体现了对生命体存在的呵护。

7 结语

（1）24 h不停工作的数字手机通讯基站和正在推广的免费城市无线局域网络所产生高熵电磁辐射，却因我们体内的水分子的接收，是我们无法躲避的高熵值电磁能量源。

（2）人体内熵值和人体内基因突变频数的增加量成正比。正象在自然界存在的现象那样，在同一个基因体内出现了十几个不同的突变，而其中有害的突变总是比有利突变占优势，所以由于基因的高度持久性需要，控制高熵电磁辐射能量源的数量，使生命体所处的电磁环境有适当程度的保守性是十分必要的。

（3）为防范处于高熵电磁辐射环境内所引发的“电磁敏感症”现象，坚持绿色辐射的pas通讯技术的发展，对生命体的存在，具有积极的意义。

参考文献

[1] 老子.道德经.

电磁感应辐射范文第4篇

1.电磁辐射的定义分类

电磁辐射是能量以电磁波的形式由源发射到空间或者以电磁波的形式在空间传播。电磁辐射因其频率和强度的不同，会对人体产生不同的危害。电磁辐射可分为三个级别：微波、射频、低频，低频辐射频率为

2.低频辐射对不同人群身体健康的影响

电磁辐射的损伤机制主要包括三个方面：热效应、非热效应、累计效应。热效应是通过电磁场或者其他方式使机体或系统加热而引起的变化，非热效应是电磁场通过除热效应以外的其他方式引起生物体生理生化改变的过程，具有极低频的特点；累计效应是在热效应和非热效应未得到修复而使辐射损伤得到累积的效应。

电磁辐射对人体的危害与多种因素有关，如辐射强度及频率、辐照时间、距离、年龄、性别、健康状况等等。多项研究表明低频辐射会对人体产生多种危害。

如低频电磁辐射（电视机）对儿童心理健康发展、认知能力会产生负面影响；低频辐射引起胚胎眼巩膜成纤维细胞的分子病理改变，这可能是产生近视的原因之一；极低频电磁辐射工频辐射可能对作业区工作人员肝细胞的合成、排泄功能有一定影响，同时也可能引起肝细胞损伤；暴露于不同强度的电场和磁场在一定程度上对作业人员的心血管系统具有一定的影响；现代化通信办公设备对公职人员耳、眼产生不良影响。

此外，也有研究表明低频辐射对生殖系统及胎儿发育产生不良影响，会增加孕妇流产几率。另外，据德国慕尼黑大学对近万名长期操作电脑的女性进行的跟踪调查表明，长期操作电脑的女性患乳腺癌的危险性比其他职业女性的概率高出43%，可见低频辐射还具有一定的致癌性。

3.手机等低频辐射设备对人体皮肤的影响

移动通信、网络技术的发展，使得手机、电脑成为人们日常工作、学习及生活的必需工具。目前，使用手机的人数占据世界总人数的1/2左右，受手机电磁辐射影响的人数也随之增多。手机辐射对人体皮肤的影响也渐渐成为研究热点。

手机电磁辐射对人体的影响主要为热效应和非热效应两方面。目前，关于手机辐射对皮肤的影响生物学机理的研究主要集中在国外，国内的研究相对较少。如D.Simon等研究了手机辐射（900MHz）对色素沉着皮肤模型产生的影响，结果表明，在900MHz频率的手机辐射下，表皮内环境瞬间发生稳态变化，这对皮肤抵御外来刺激的能力有所影响，降低了皮肤的自我保护能力。皮肤自我防御能力的降低使得皮肤免疫能力降低，这是多种皮肤问题产生的根源。此外，多项研究表明，手机辐射可引起皮肤角质层增厚、基底层细胞增生、表皮萎缩，同时，辐射还会影响胶原蛋白和弹性蛋白的表达，这是引起皮肤衰老及皱纹的诱因之一。

综上所述，手机低频辐射通过影响细胞因子、活性蛋白、基因等引起皮肤损伤，损害皮肤修复屏障、影响胶原蛋白及弹性蛋白的表达、增厚角质层细胞等，这是长期暴露在手机辐射的环境下，皮肤出现无光泽、衰老的原因之。

李志坚等，采用随机对照的方法，对105名VDT（专职电脑终端）工作人员的面部皮肤进行了系统的跟踪和调查，通过参与者自觉症状间接反映皮肤屏障功能情况。结果显示，随着每日工作时间的加长，颜面部自觉症状（瘙痒、红斑、丘疹等）显著加强，说明电脑辐射可能通过影响皮肤屏障功能使皮肤的退化、衰老加速。

牛牧等，采用随机同样的方法系统调查、研究电脑辐射对VDT人员颜面部皮肤的影响，对工作期前后面部干燥、瘙痒感感、脱屑、紧绷感、烧灼感等自觉症状进行了评价。结果表明，工作人员电脑辐射对颜面皮肤屏障功能的影响非常显著，其明显加快了皮肤的衰老。

综上，通过统计调查，电脑低频辐射使长期暴露在电脑前的工作人员的面部皮肤干燥、瘙痒感、脱屑、烧灼感、红斑等症状加剧，使皮肤的衰老加速。

电磁感应辐射范文第5篇

关键词： 单片机； 电磁辐射； 数模转换芯片； 能量密度

中图分类号：TP368.2 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2013）11-09-03

0 引言

电磁辐射，是一种复合的电磁波，以相互垂直的电场和磁场随时间的变化而传递能量，这些能量是由电荷运动所产生的，日益危害着人们的健康。由电荷运动产生的电力广泛应用于人类的生产和生活中，人类不可避免地被各种能量的电磁辐射包围着。国外大量研究表明，电磁辐射对人体的伤害通常是负面的。电磁辐射污染已成为继大气污染、水污染和噪音污染之后的人类第四大环境污染[5]，联合国人类环境大会已将其列入必须控制的主要污染物之一[6]。

随着人们健康意识和环保意识的不断增强，研究开发一款检测电磁辐射的系统来显示电磁辐射量十分必要，这样人们可以根据国家制定的电磁辐射相关标准值来判断是否必要采取一定的防护措施。本文介绍一种基于单片机的电磁辐射检测系统，采用单片机对电磁辐射相关参数进行处理，具有速度快，准确度高，性价比高等特点，实验结果表明该系统有一定的实用价值。

1 总体设计及工作原理

基于单片机的电磁辐射检测系统由硬件和软件两部分组成。硬件部分主要由感应天线部分、检波滤波和放大部分、数模转换部分、AT89S52单片机控制部分、显示和报警部分等组成。系统硬件基本组成如图1所示。

2 硬件电路的设计

⑴ 电源部分

电源部分采用9v电源输入，利用两个稳压管产生±5V电压，对单片机及整个电路进行供电。其原理图如图2所示。

⑵ 感应天线部分

利用电磁场能在高频二极管中产生电流的效应，系统将9个1N60二极管串联用作系统感应天线来检测电磁辐射，其焊接电路如图3所示。

经反复试验，通过该天线，仪器可以方便快捷地检测出100khz到3Ghz宽频的电磁辐射相关参数值。

⑶ 滤波放大部分

为得到稳定的测量量，电路中采用了低通滤波电路和运放电路，放大模块的第一级采用共模抑制比高、线性度好、低功耗运算放大器AD620，第二级采用高精度、低失调电压型的运放OP07。这两级的放大能满足低噪放大器的噪声系数要求及频带较宽的要求。系统滤波放大部分电路图如图4所示。

⑷ 模数转化部分

① 转换器件简介

TLC549是TI公司生产的一种低价位、高性能的8位A/D转换器，它以8位开关电容逐次逼近的方法实现A/D转换，其转换速度小于17us，最大转换速率为40000HZ，4MHZ典型内部系统时钟，电源为3V至6V，可广泛用于构成各种廉价的测控应用系统。其引脚图如图5所示。

② 将A/D转换芯片采集到得电压模拟信号转换为电压数据值，其模数转换部分的电路图如图6所示。

TLC549为8引脚器件，将读入的电压数据除以256，乘以Vcc（=5v）即得到天线采集到的电压信号数据值。通过公式Er=data*Vcc/256（其中data为读入的数据，Vcc为芯片电压数据值，Er为测量所得电平）可得到天线采集到的电压信号的电平值。将其分别代入公式1和公式2，即可分别求得相应电磁辐射的场强和功率密度。相应公式如下：

⑸ 显示报警部分

显示部分采用LCD1602液晶，它是一种专用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶显示模块。它能显示2行每行16个字符共计最多32个字符。

该显示模块具有功耗少、体积小、内容显示丰富、薄且轻巧等特点，常用于袖珍式仪表及低功耗的应用系统中。显示模块如图7所示。

系统报警部分采用蜂鸣器设计，若感应点采集到的电磁辐射相关值超过国标规定，则通过蜂鸣报警器发出报警声响。

3 软件设计

系统软件采用模块化设计方法实现，以提高设计运行效率。系统程序主要涉及数据的检测、采集、处理、显示和报警等四部分，具体包括主程序、数据检测子程序、数据采集子程序、模数转换子程序、数据处理子程序、显示子程序、按键子程序、报警子程序等。系统主程序实现功能为单片机相关组成部件的初始化，负责调度系统各子程序，负责提供A/D转换的输入时钟信号，实时获取并处理相关设备信息，实现对系统软硬件资源的协调统一管理。系统软件程序流程图如图8所示。

4 数据结果分析

通过对某笔记本电脑的触摸板进行测量，得到功率密度值如表1所示。

由表1我们可知，距该笔记本电脑20cm外电磁辐射功率密度值远低于国标40μw/cm2的电磁辐射功率密度值。因而，我们只要在使用笔记本电脑时，保持合理的间距就可以很好地保护自身，就可尽可能少地遭受电磁波辐射。经多次实验我们发现，大部分电器工作时产生的电磁辐射功率密度值随着人们与其距离的增加而急剧减小。因而，日常生活中，我们大可不必对使用电子电器产生恐慌的心理，只要保持合理的使用距离和遵循正常的使用习惯，电磁辐射对我们的负面影响便可尽可能地减少。

5 结束语

本文所介绍的系统能较好地对仪器感应天线处电磁辐射的电场强度和功率密度参数做出快速检测，当功率密度值超过国家标准时，系统能发出报警声音。该系统采用单片机进行数据处理和控制，可以方便、快捷地检测出电磁辐射相关参数值，具有功耗少、体积小、成本低、测量便捷、易携带等特点，有一定的参考和实用价值。系统可用于家用电器等电子产品的电磁辐射相关参数的检测。由于采用的感应天线的局限性，以及受限于模数转换芯片的转换精度，系统在电磁辐射的感知的方向性和精确度上还有一定的提升空间，今后将进一步研究克服上述问题，改进和提升系统的性能及表现。

参考文献：

[1] 刘波文.51单片机C语言应用开发三位一体实战精讲[M].北京航空航天大学出版社，2011.

[2] 陈海宴.单片机经典实战——大学生项目创新实践[M].北京航空航天大学出版社，2011.

[3] 高卫东.51单片机原理与实践（C语言版十二五高等院校规划教材）[M].北京航空航天大学出版社，2011.

[4] 侯喜程.电磁辐射污染与监测综述[J].能源与节能，2011.3.