Caracteristicile radiației electromagnetice Edit
Principalele caracteristici ale radiației electromagnetice sunt considerate frecvența și lungimea de undă. Lungimea de undă depinde de viteza de propagare a radiației. Viteza propagării radiației electromagnetice (fază) într-un vid este egală cu viteza luminii. în alte medii această viteză este mai mică.
Descrierea proprietăților și parametrilor radiației electromagnetice este angajată în știință - electrodinamică.
Există diferite teorii, care să permită să simuleze și să investigheze proprietățile și manifestări ale radiațiilor electromagnetice, de exemplu, „teoria câmpului cuantic“ (pentru radiația electromagnetică, de obicei nu sunt utilizate, și este utilizat pentru a simula „comportamentul“ al particulelor elementare), pentru a descrie proprietățile radiațiilor sunt utilizate ca Ecuațiile Maxwell "și există simplificări în aplicațiile aplicate, de exemplu pentru radiațiile optice, este suficientă cunoașterea conceptelor de bază ale opticii. iar radiația gamma este cel mai adesea obiectul fizicii nucleare. din alte poziții, se studiază efectul radiației electromagnetice în radiologie.
Unele caracteristici ale undelor electromagnetice din punctul de vedere al teoriei oscilațiilor și al conceptelor de electrodinamică.
- prezența a trei vectori reciproc perpendiculați: vectorul de undă. vectorul de intensitate a câmpului electric E și vectorul intensității câmpului magnetic H.
- Undele electromagnetice - un val de forfecare (unda de forfecare), în care vectorul intensității câmpurilor electrice și magnetice oscilează perpendicular pe direcția de propagare a undei, dar acestea diferă în mod substanțial de valuri de apa, iar sunetul care pot fi transferate de la sursă la receptor, inclusiv prin vid.
Ranguri de radiații electromagnetice Edit href = Edit
Radiațiile electromagnetice sunt de obicei împărțite în benzile de frecvență (vezi tabelul). Între intervale nu există tranziții abrupte, uneori se suprapun, iar granițele dintre ele sunt arbitrare. Deoarece viteza de propagare a radiației este constantă, frecvența oscilațiilor sale este strâns legată cu lungimea de undă în vid.
O prismă transparentă descompune un fascicul de alb în razele sale constitutive.
radiații vizibile, infraroșii și ultraviolete este așa numita parte optică a spectrului în cel mai larg sens al cuvântului. Izolarea acestei regiuni se datorează nu numai apropierea porțiunilor relevante ale spectrului. dar similitudinea echipamentelor utilizate pentru cercetare și dezvoltate istoric, în principal, în studiul luminii vizibile (lentile și oglinzi pentru a focaliza prisma radiațiilor. rețele de difracție. dispozitive de interferență pentru studierea compoziției spectrale a luminii și așa mai departe.).
Frecvențele undelor din regiunea optică a spectrului sunt deja comparabile cu frecvențele naturale ale atomilor și moleculelor. și lungimea lor - cu dimensiuni moleculare și distanțe intermoleculare. Din acest motiv, fenomenele cauzate de structura atomică a materiei devin semnificative în acest domeniu. Din același motiv, împreună cu valul, apar și proprietăți cuantice ale luminii.
Cea mai faimoasă sursă de radiație optică este Soarele. Suprafața sa (fotosfera) este încălzită la o temperatură de 6000 de grade și strălucește galben strălucitor. Tocmai pentru că ne-am născut lângă o astfel de stea. această parte a spectrului de radiații electromagnetice este percepută direct de simțurile noastre.
Radiația domeniului optic apare atunci când corpurile sunt încălzite (radiația infraroșie este numită și termică) datorită mișcării termice a atomilor și moleculelor. Cu cât corpul este mai încălzit, cu atât este mai mare frecvența radiației. Cu o anumită încălzire, corpul începe să lumineze în zona vizibilă (ardere), mai întâi în roșu, apoi în galben și așa mai departe. Dimpotrivă, radiația spectrului optic exercită un efect termic asupra corpurilor.
În plus față de radiația termică, sursa și receptorul radiațiilor optice pot fi reacțiile chimice și biologice. Una dintre cele mai cunoscute reacții chimice, care sunt receptorul radiației optice, este utilizată în fotografie.
În domeniul radiației X și al radiației gamma, proprietățile cuantice ale radiațiilor sunt de importanță primordială. Radiația cu raze X are loc atunci când se frânge particule încărcate rapid (protoni de electroni etc.), precum și ca urmare a proceselor care apar în interiorul carcaselor de electroni ale atomilor. Gama de radiații apare ca urmare a proceselor care apar în interiorul nucleelor atomice. precum și ca rezultat al transformării particulelor elementare. De asemenea, apare în timpul decelerării particulelor încărcate rapid.
Caracteristicile radiației electromagnetice de diferite intervale
Propagarea undelor electromagnetice, dependența de timp a câmpurilor electrice și magnetice, determinarea tipului de valuri (plat, sferic etc.), tipul de polarizare și alte caracteristici depind de sursa de radiație și de proprietățile mediului.
Radiațiile electromagnetice de frecvențe diferite interacționează cu materia, de asemenea, în moduri diferite. Procesele de radiație și absorbția undelor radio pot fi descrise folosind relațiile de electrodinamică; dar pentru valurile din domeniul optic și, în special, a razelor dure, este necesar să se țină seama de natura lor cuantică.
Istoria cercetării Edit
Existența radiațiilor electromagnetice teoretic prezise de fizicianul englez Faraday în 1832.
În 1865, fizicianul englez J. Maxwell a calculat teoretic viteza undelor electromagnetice într-un vid.
În 1888, fizicianul german Hertz a confirmat prin experiență teoria lui Maxwell. Este interesant faptul că Hertz nu a crezut în existența acestor valuri și a efectuat experimente pentru a respinge concluziile lui Maxwell.
Securitate electromagnetică
radiațiilor electromagnetice la anumite niveluri pot avea un impact negativ asupra organismului uman, animale și alte ființe vii, așa cum afectează și negativ funcționarea aparatelor electrice. Diferitele tipuri de radiații neionizante (câmpuri electromagnetice, EMF) au efecte fiziologice diferite. În practică variază câmpul magnetic izolat (cvasi-continuu și, în impulsuri) RF și microunde radiație, radiații laser, câmpuri electrice și magnetice ale frecvenței industriale a echipamentului de înaltă tensiune, radiații cu microunde, și altele.
Efectul asupra ființelor vii Editați
Există standarde igienice naționale și internaționale pentru nivelurile CEM, în funcție de domeniu, pentru zona rezidențială și la locul de muncă.
Domeniul optic Editați
Există standarde igienice de iluminare; De asemenea, sunt dezvoltate standarde de siguranță pentru radiațiile laser.
Undele radio Edit href = Edit
Nivelurile admise de radiații electromagnetice (densitatea de flux a energiei electromagnetice) sunt reflectate în standarde. care sunt stabilite de autoritățile competente de stat, în funcție de gama de CEM. Aceste norme pot fi semnificativ diferite în diferite țări.
În Rusia există SanPiN 2.2.4.1191-03 câmpuri electromagnetice în mediul de lucru, la locul de muncă. Reguli și reglementări sanitare și epidemiologice. GDR și standardele de igienă (RC) 5803-91 (DNAOP 0.03-3.22-91) Limite (RC) ale câmpurilor electromagnetice de bandă de frecvență 10-60 kHz (EMF) Industrial 50 Hz putere [2], [3]
- Nivelurile de emisii admisibile ale stațiilor de bază ale comunicațiilor mobile (900 și 1800 MHz, nivelul total din toate sursele) în zona rezidențială sanitară în unele țări variază considerabil:
Dezvoltarea paralelă a științei igienice în URSS și în țările occidentale a dus la formarea unor abordări diferite pentru evaluarea efectului EMP. Pentru unele dintre țările din spațiul post-sovietic, se păstrează normalizarea densității fluxului energetic (PES) în unități, iar pentru SUA și țările UE este o estimare a puterii specifice de absorbție (SAR) tipică.
Penetrarea radiațiilor neionizante Edit href = Edit
Standardele admise sunt reglementate de standardele de siguranță a radiațiilor - NRB-99.
- Radiații radiații X - o lungime de undă de 10-8 m până la 10-13 m; frecvență 3 * 10 16 Hz până la 3 * 10 30 Hz. Se demonstrează că, dacă sunt depășite standardele de radiații admise, radiația are un efect nociv asupra celulelor vii.
Influența asupra dispozitivelor radiotehnice
Există organisme administrative și de supraveghere - inspecție la radio (în Ucraina, de exemplu, Ukrchastotnadzor), care reglementează alocarea benzilor de frecvență pentru utilizatori diferiți, conformitatea cu benzile alocate, urmărește utilizarea ilegală a radio.
Consultați și Edit
Editarea literaturii
Note Edit
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: