電磁波概要

　　電磁波，是由同相且互相垂直的電場與磁場在空間中衍生發(fā)射的震蕩粒子波，是以波動的形式傳播的電磁場，具有波粒二象性。電磁波是由同相振蕩且互相垂直的電場與磁場在空間中以波的形式移動，其傳播方向垂直于電場種電磁波在真空中速率固定，速度為光速。見麥克斯韋方程組。

　　電磁波伴隨的電場方向，磁場方向，傳播方向三者互相垂直，因此電磁波是橫波。當其能階躍遷過輻射臨界點，便以光的形式向外輻射，此階段波體為光子，太陽光是電磁波的一種可見的輻射形態(tài)，電磁波不依靠介質傳播，在真空中的傳播速度等同于光速。電磁輻射由低頻率到高頻率，主要分為：無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和伽馬射線。人眼可接收到的電磁波，稱為可見光（波長380~780nm）。電磁輻射量與溫度有關，通常高于絕對零度的物質或粒子都有電磁輻射，溫度越高輻射量越大，但大多不能被肉眼觀察到。

　　頻率是電磁波的重要特性。按照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，它們是無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線及γ射線。

　　通常意義上所指有電磁輻射特性的電磁波是指無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線。而X射線及γ射線通常被認為是放射性輻射特性的。

　　電磁波由什么構成

　　電磁波由磁場粒子和（磁場粒子之間的）間隙，還有產生磁場粒子振動的振動源構成。比如導體通過交流電的電子，在導體中往返產生振動，使導體周圍產生電磁波。

　　電磁波分類

　　電磁波為橫波，可用于探測、定位、通信等等。

　　電磁波譜（波長從長到短）是無線電波，微波，紅外線，可見光，紫外線，倫琴射線（X射線），伽瑪射線。

　　電磁波應用

　　無線電波用于通信等

　　微波用于微波爐、衛(wèi)星通信等

　　紅外線用于遙控、熱成像儀、紅外制導導彈等

　　可見光是所有生物用來觀察事物的基礎

　　紫外線用于醫(yī)用消毒，驗證假鈔，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)生躍遷從而產生新的射線等。

　　電磁波的產生與原理

　　電磁波是電磁場的一種運動形態(tài)。電與磁可說是一體兩面，變化的電場會產生磁場（即電流會產生磁場），變化的磁場則會產生電場。變化的電場和變化的磁場構成了一個不可分離的統(tǒng)一的場，這就是電磁場，而變化的電磁場在空間的傳播形成了電磁波，電磁的變動就如同微風輕拂水面產生水波一般，因此被稱為電磁波，也常稱為電波。

　　性質：

　　電磁波頻率低時，主要藉由有形的導電體才能傳遞。原因是在低頻的電振蕩中，磁電之間的相互變化比較緩慢，其能量幾乎全部反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傳遞，也可以束縛在有形的導電體內傳遞。在自由空間內傳遞的原因是在高頻率的電振蕩中，磁電互變甚快，能量不可能全部反回原振蕩電路，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，但在戶外時，我們仍然能感受到和勛陽光的光與熱，這就好比是「電磁輻射藉由輻射現(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（每秒3×10的8次方米）。在空間傳播的電磁波，距離最近的電場（磁場）強度方向相同，其量值最大兩點之間的距離，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。三者之間的關系可通過公式c=λf。

　　通過不同介質時，會發(fā)生折射、反射、繞射、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。

　　電磁波對人體傷害

　　電磁輻射危害人體的機理主要是熱效應、非熱效應和積累效應等。

　　熱效應

　　人體是一個導體，像所有導體一樣，人體受到無線電流和微波輻射后，會產生電流，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，完全可以忽略。

　　太陽所發(fā)出的紅外線和可見光是自然界中最強的電磁輻射，也是我們所處的環(huán)境中最強的電磁輻射源，紅外線和可見光可以在人體的表層引起發(fā)熱。

　　非熱效應

　　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，從而對人體的機能產生影響。

　　哪些頻率的電磁波能產生這種干擾，這各干擾對人人本有多大的影響，都需要進一步的研究。

　　累積效應

　　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分子的分子結構，包括蛋白質、DNA等的結構，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未來得及自我修復之前再次受到輻射的話，其傷害程度就會發(fā)生累積，久之會成為永久性病態(tài)或危及生命。對于長期接觸高能電磁波輻射的群體，即使功率很小，頻率很低，也會誘發(fā)想不到的病變，應引起警惕！

　　有科學家經過長期研究證明：長期接受電磁輻射會造成人體免疫力下降、新陳代謝紊亂、記憶力減退、提前衰老、心率失常、視力下降、聽力下降、血壓異常、皮膚產生斑痘、粗糙，甚至導致各類癌癥等；男女生殖能力下降、婦女易患月經紊亂、流產、畸胎等癥。但是暫時未經實驗證明，也無大規(guī)模的數(shù)據(jù)統(tǒng)計證實存在必然聯(lián)系

　　具有防電磁波輻射危害的食物有：綠茶、海帶、海藻、裙菜、Va、Vc、Vb1.卵磷脂、豬血、牛奶、甲魚、蟹等動物性優(yōu)質蛋白等。

　　主要表現(xiàn)

　　1、對中樞神經系統(tǒng)的危害

　　神經系統(tǒng)對電磁輻射的作用很敏感，受其低強度反復作用后，中樞神經系統(tǒng)機能發(fā)生改變，出現(xiàn)神經衰弱癥候群，主要表現(xiàn)有頭痛，頭暈，無力，記憶力減退，睡眠障礙（失眠，多夢或嗜睡），白天打瞌睡，易激動，多汗，心悸，胸悶，脫發(fā)等，尤其是入睡困難，無力，多汗和記憶力減退更為突出、這些均說明大腦是抑制過程占優(yōu)勢、所以受害者除有上述癥候群外，還表現(xiàn)有短時間記憶力減退，視覺運動反應時值明顥延長;手腦協(xié)調動作差，表現(xiàn)對數(shù)字劃記速度減慢，出現(xiàn)錯誤較多、

　　2、對機體免疫功能的危害

　　使身體抵抗力下降、動物實驗和對人群受輻射作用的研究和調查表明，人體的白血球吞噬細菌的百分率和吞噬的細菌數(shù)均下降、此外受電磁輻射長期作用的人，其抗體形成受到明顯抑制、

　　3、對心血管系統(tǒng)的影響受電磁輻射作用的人，常發(fā)生血液動力學失調，血管通透性和張力降低、由于植物神經調節(jié)功能受到影響，人們多以心動過緩癥狀出現(xiàn)，少數(shù)呈現(xiàn)心動過速、受害者出現(xiàn)血壓波動，開始升高，后又回復至正常，最后出現(xiàn)血壓偏低;心電圖出現(xiàn)R T 波的電壓下降，這是迷走神經的過敏反應，也是心肌營養(yǎng)障礙的結果;P？Q間的延長，P波加寬，說明房室傳導不良、此外，長期受電磁輻射作用的人，其心血管系統(tǒng)的疾病，會更早更易促使其發(fā)生和發(fā)展、

　　4、對血液系統(tǒng)的影響

　　在電磁輻射的作用下，周圍血像可出現(xiàn)白血球不穩(wěn)定，主要是下降傾向，白血球減少、紅血球的生成受到抑制，出現(xiàn)網(wǎng)狀紅血球減少、對操縱雷達的人健康調查結果表明，多數(shù)人出現(xiàn)白血球降低、此外，當無線電波和放射線同時作用人體時，對血液系統(tǒng)的作用較單一因素作用可產生更明顯的傷害、5、對生殖系統(tǒng)和遺傳的影響

　　長期接觸超短波發(fā)生器的人，可出現(xiàn)男人性機能下降，陽萎，女人出現(xiàn)月經周期紊亂。由于睪丸的血液循環(huán)不良，對電磁輻射非常敏感，精子生成受到抑制而影響生育;使卵細胞出現(xiàn)變性，破壞了排卵過程，而使女性失去生育能力。

　　高強度的電磁輻射可以產生遺傳效應，使睪丸染色體出現(xiàn)畸變和有絲分裂異常、妊娠婦女在早期或在妊娠前，接受了短波透熱療法，結果使其子代出現(xiàn)先天性出生缺陷（畸形嬰兒）、6、對視覺系統(tǒng)的影響眼組織含有大量的水份，易吸收電磁輻射功率，而且眼的血流量少，故在電磁輻射作用下，眼球的溫度易升高、溫度升高是造成產生白內障的主要條件，溫度上升導玫眼晶狀體蛋白質凝固，多數(shù)學者認為，較低強度的微波長期作用，可以加速晶狀體的衰老和混濁，并有可能使有色視野縮小和暗適應時間延長，造成某些視覺障礙、此外，長期低強度電磁輻射的作用，可促使視覺疲勞，眼感到不舒適和眼感干燥等現(xiàn)象

　　7、電磁輻射的致癌和致癌作用

　　大部份實驗動物經微波作用后，可以使癌的發(fā)生率上升、一些微波生物學家的實驗表明，電磁輻射會促使人體內的（遺傳基因），微粒細胞染色體發(fā)生突變和有絲分裂異常，而使某些組織出現(xiàn)病理性增生過程，使正常細胞變?yōu)榘┘毎?、美國駐國外一大使館人員長期受到微波竊聽所發(fā)射的高度電磁輻射的作用，造成大使館人員白血球數(shù)上升，癌發(fā)生率較正常人為高、又如受高功率遠程微波雷達影響下的地區(qū)，經調查，當?shù)匕┗颊呒痹?、微波對人體組織的致熱效應，不僅可以用來進行理療，還可以用來治療癌癥，使癌組織中心溫度上升，而破壞了癌細胞的增生、

　　除上述的電磁輻射對健康的危害外，它還對內分泌系統(tǒng)，聽覺，物質代謝，組織器官的形態(tài)改變，均可產生不良影響。