Электромагнитное поле - особый вид материи, наряду с веществом, посредством которого происходит взаимодействие.
Электромагнитное излучение (электромагнитные волны) — распространяющееся в пространстве возмущение (изменение состояния) электромагнитного поля.
Виды электромагнитных волн
Электрическое поле - создаётся неподвижными электрическими зарядами. Оказывает силовое воздействие на неподвижные заряженные частицы.
Магнитное поле - создаётся движущимися эл. зарядами и намагниченными телами. Оказывает силовое воздействие на движущийся электрический заряд, намагниченные тела.
Электромагнитное поле (в форме электромагнитных волн) создаётся ускоренно движущимися электрическими зарядами, распространяется со скоростью света , в процессе распространения магнитное поле порождает электрическое и обратно. Частота колебаний электромагнитных волн определяется и совпадает с частотой колебания электрического заряда.
Для ЭМП характерен перенос массы и энергии, поле оказывает давление на поглощающую поверхность.
Перенос энергии характеризуется интенсивностью излучения , которая может быть выражена через параметры электрического и магнитного полей (вектор Умова-Пойнтинга)
.
По классификации, предложенной в 1975 году международным консультативным комитетом по радио (МККР), спектр частот от 3 Гц до 3 ТГц разделен на 12 диапазонов 0.3*10N Гц до 3*10N, где N - номер диапазона.
Частоты, лежащие в интервале от 3 кГц до 3 ТГц, принято называть радиочастотами.
В зависимости от размера излучающей системы и длины волны
пространство вокруг антенны разбивают на три зоны:
Такое деление связано с тем, что отдельные компоненты поля имеют различную зависимость от расстояния. Следовательно, в каждой из зон ЭМП характеризуется своим соотношением напряженностей и
полей. Переход между зонами плавный.
Критерий:
В ближней зоне поле не имеет волнового характера, средний поток энергии равен нулю, переноса энергии не происходит, излучение отсутствует. Это означает, что в ближней зоне поля, запасающие энергию, преобладают над излучающими полями. При этом .
Критерий:
В промежуточной зоне поле имеет сложный характер. Присутствуют все компоненты поля.
Критерий:
В дальней зоне поле представлено сформировавшейся электромагнитной волной. Напряженности
и
изменяются во времени синфазно, а в пространстве сдвинуты друг относительно друга на
.
Поле | Частота | Нормируемый параметр |
---|---|---|
Электростатическое | 0 Гц | ![]() |
Постоянное магнинтн. | 0 Гц | ![]() ![]() |
ЭМП | 0,1 Гц - 300 Гц | ![]() ![]() ![]() |
0,3 кГц - 300 МГц | ![]() ![]() ![]() |
|
300 МГц - 300 ГГц | ![]() |
Длительность пребывания человека в зонах влияния источников с от
до
оценивается:
где - время пребывания в зоне облучения за рабочую смену, ч.
Согласно СанПиН 2.2.4.1191-03 «Электромагнитные поля в производственных условиях. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы» с изменениями устанавлены следующие нормы:
Здесь - напряженность ЭП в контролируемой зоне,
;
- допустимое время пребывания в ЭП при соответствующем уровне напряженности,
.
Время пребывания персонала в течение рабочего дня в зонах с различной напряженностью ЭП вычисляют по формуле:
, где
- приведенное время, эквивалентное по биологическому эффекту пребыванию в ЭП
;
-
время пребывания в контролируемой зоне с напряженностью
;
- допустимое время пребывания для соответствующих контролируемых зон.
, где
- время выполнения работ, ч;
- энергетическая экспозиция по интенсивности СВЧ излучения,
;
- допустимая плотность потока энергии,
.
- значение, характерное для большинства источников СВЧ излучения (теле- и радио вышки, микроволновые печи на расстоянии
и т.д.
Для источников СВЧ излучения (антенн) характерно наличие выделенных направлений излучения, в которых интенсивность излучения выше среднего значения. Иллюстрируется данный факт с помощью так называемой «диаграммы направленности».
Когда необходимо знать особенности излучения/поглощения не только на плоскости, но и в пространстве, строят как горизонтальную, так и вертикальную диаграмму направленности.
Выделяют два механизма воздействия ЭМП на человека.