Естественные электромагнитные поля

Электромагнитные поля. Ионизирующие излучения, их виды.

Лекция №4

 

41 Источники электромагнитных полей.

4.2 Воздействие ЭМП на организм человека

4.3 Нормирование электромагнитных излучений.

4.4 Средства защиты

4.5. Лазерное излучение

4.6. Ионизирующие излучения

 

4.1. Источники электромагнитных полей.

 

Электромагнитное поле (ЭМП) - это особый вид материи, характеризующийся непрерывным распространением в пространстве электромагнитных волн со скоростью света (в вакууме) и оказывающее силовое воздействие на заряженные частицы. Распространение электромагнитных волн связано с переносом энергии в поле. В результате воздействия ЭМП на заряженные частицы, энергия поля преобразуется в другие виды энергии (например, электрические тепловые, каталитические и др процессы).

Воздействия ЭМП состоит из электрической Е (В/м) и магнитной Н (А/м) составляющих. В однородных (изотропных) средах направление действия электрической и магнитной составляющих электромагнитного поля перпендикулярны друг другу по направлению распространению волны. В каждой точке пространства колебания Е и Н происходят в одной фазе. Вектор плотности потока энергии (интенсивность) электромагнитных волн (ППЭ), определяется из выражения:

ППЭ=Е*Н (Вт/м²)

С увеличением расстояния от источника излучения величины электрической и магнитной составляющих (Е и Н) убывают крайне слабо (как 1/R), что позволяет посредством электромагнитных полей осуществлять связь на больших расстояниях (радиосвязь, оптическая связь).

Следует различать естественные и искусственные источники электромагнитных полей. К основным естественным источникам электромагнитных полей можно отнести:

-электрические и магнитные поля Земли;

-атмосферное электричество;

-радиоизлучение Солнца и Галактик;

Искусственные источники электромагнитных полей все шире используются в практической деятельности человека К ним можно отнести :антенные системы связи, генераторы СВЧ-энергии; высокочастотные трансформаторы, линии электропередачи высокого напряжения, заряды статического электричества.

 

ЭМП естественного происхождения создается электрическим и магнитным полями Земли, атмосферным электричеством и радиоизлучением Солнца и Галактики. ЭМП Земли также как и искусственное ЭМП состоит из электрической и магнитной составляющей Электрическая составляющая перпендикулярна поверхности Земли и убывает с высотой, так например у поверхности Земли Е=130 в/м, в то время как на высоте 9км она не превышает Е=5в/м.

Магнитная волна имеет вертикальную и горизонтальную составляющую причем горизонтальная имеет максимум на экваторе (Н=30А/м), в то время как вертикальная -имеет максимум на полюсах (Н=60А/м).

Величина атмосферного электричества определяется грозовой активностью региона ( максимум приходится на экватор). Радиоизлучение Солнца и Галактик определяется, в основном, солнечной активностью и лежит в высокочастотном диапазоне.