畢業(yè)論文--談電磁污染與防護

1、<p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計（論文）</p><p>　　題 目 談電磁污染與防護 </p><p>　　專 業(yè) 物理學(xué) </p><p>　　學(xué)生姓名 </p><p>　　學(xué) 號

2、 </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　論文字?jǐn)?shù) </p><p>　　完成日期 2011年11月 </p><p>　　湖 州 師 范 學(xué) 院 教 務(wù) 處

3、印 制</p><p><b>　　談電磁污染與防護</b></p><p>　　摘 要：電磁污染已經(jīng)成為繼大氣污染、水污染、土污染和噪聲污染后威脅人類健康的第五大污染。本文先介紹了電磁波、電磁輻射、電磁污染以及對電磁污染對人體的危害及作用機理作了一個總結(jié)，然后介紹當(dāng)今的電磁污染防護技術(shù)像電磁波的吸收及吸收材料和電磁屏蔽及屏蔽材料。另外還談了一些對生活中電磁污染的防

4、護措施。</p><p>　　關(guān)鍵詞：電磁輻射，電磁污染，危害，防護對策</p><p>　　Talk about electromagnetic pollution and protection</p><p>　　Abstract：Electromagnetic pollution has been the fifth serious pollution tha

5、t does dangerous harm to human health after atmospheric pollution, water pollution, soil pollution and noise pollution This paper first introduces the Electromagnetic wave, Electromagnetic radiation, Electromagnetic poll

6、ution and Electromagnetic pollution hazard and its mechanism by summarizing, And then introduced the electromagnetic pollution protection technology like the electromagnetic wave absorption and absorbing m</p><

7、;p>　　Keywords: Electromagnetic radiation, Electromagnetic pollution, Hazard, Protection measures</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　前言……………………………………………………………………………………………… 1</p>

8、<p>　　第一章 簡介 …………………………………………………………………………………… 2</p><p>　　第二章 電磁污染的來源和危害 ……………………………………………………………… 3</p><p>　　第一節(jié) 電磁污染的來源………………………………………………………………… 3</p><p>　　第二節(jié) 電磁輻射對人的傷害機理…

9、…………………………………………………… 3</p><p>　　第三節(jié) 電磁輻射對人體的危害………………………………………………………… 4</p><p>　　第三章 電磁污染的防護 ……………………………………………………………………… 5</p><p>　　第一節(jié) 電磁波的吸收…………………………………………………………………… 5</p>

10、<p>　　第二節(jié) 電磁波的屏蔽…………………………………………………………………… 7</p><p>　　第三節(jié) 生活中的防護對策……………………………………………………………… 9</p><p>　　第四節(jié) 電磁輻射的測量與計算………………………………………………………… 11</p><p>　　結(jié)束語……………………………………………

11、……………………………………………… 16</p><p>　　參考文獻………………………………………………………………………………………… 17</p><p>　　致謝……………………………………………………………………………………………… 18</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　1

12、820年，丹麥科學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)，第一次揭示了電與磁之間存在著本質(zhì)聯(lián)系。1831年，英國科學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律。為發(fā)電機的實現(xiàn)奠定了理論基礎(chǔ)。1864年，英國物理學(xué)家麥克斯韋在法拉第發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，提出了電磁理論，大膽的預(yù)言了自然界存在電磁波。自從麥克斯韋從理論上預(yù)言了電磁波的存在之后，人們經(jīng)過不斷的努力發(fā)明了收音機、電話、電視機、電腦、微波爐和手機等等，它們使人們的生活更加方便，更加的豐富多彩。</p>

13、<p>　　隨著家電產(chǎn)業(yè)、通信工具、信息及電力的迅速發(fā)展，電磁輻射對人體健康的危害以及產(chǎn)生的電磁干擾已經(jīng)成為了一個非常嚴(yán)重的社會問題。因此了解電磁輻射污染的現(xiàn)狀，分析電磁輻射發(fā)生的機理及過程，評價電磁輻射的標(biāo)準(zhǔn)以及對電磁輻射防護材料的研究和制備，尋找到能減少電磁輻射量的方法以及如何防治電磁輻射具有現(xiàn)實意義。目前，不管是在軍事上還是在民用上，很多國家都相繼投入很多的人力和物力進行廣泛的研究和探索，并且也取得了很多成果。當(dāng)然也有很

14、多理論和技術(shù)是未知數(shù)，像電磁波吸收材料和屏蔽材料還有很多技術(shù)問題待解決。本文對電磁波、電磁輻射、電磁污染、電磁干擾以及危害人體健康的機理做一個介紹，并從電磁波屏蔽和吸收兩方面出發(fā)，介紹電磁污染的防護原理和技術(shù)。</p><p><b>　　第一章 簡介</b></p><p>　　在電動力學(xué)中我們學(xué)過麥克斯韋方程組，在麥克斯韋方程組中有和兩項的存在，這就說明只要有變化

15、的磁場存在就會激發(fā)渦旋電場；并且渦旋電場一般也是隨著時間的變化而變化的，因而渦旋電場又會反過來激發(fā)產(chǎn)生變化的磁場。所以，空間只要有變化的磁場存在，就一定會有電場同時存在。即磁場與電場是同時存在的。如果在某處有一個振源，它就會產(chǎn)生交變的電流或電場，它們會在自己的周圍激發(fā)交變磁場，交變磁場又會激發(fā)交變電場，交變磁場和交變電場互相激發(fā)，閉合的電場線和磁場線就會像鐵環(huán)一樣一環(huán)套一環(huán)，就這樣在空間傳播開來，也就形成了電磁波，已經(jīng)發(fā)射出去的電磁波不

16、會因為激發(fā)它的波源消失而消失，它還將繼續(xù)存在并且向前傳播。電磁場一般以波的形式運動并且可以脫離電荷和電流而獨立存在。電磁波有很多種，像無限電波、紅外線、可見光、紫外光、微波、X射線、Y射線這些都是電磁波。不過它們產(chǎn)生的方式不同，波長也不同。</p><p>　　圖 電磁波 圖 電磁振蕩的傳播</p><p>　　電磁輻射是一種在空間傳

17、播的能量流，它以電磁波的形式傳播。它不僅無處不在，無時不在，無形無色無味，而且它還可以穿透包括人體在內(nèi)的多種生命體，但對人體的健康沒有多大的影響；電磁污染則是指超過人體安全輻射劑量的電磁輻射，它又被稱為頻譜污染或電噪音污染，它是以電磁場的場力為特性，并和電噪音的性質(zhì)、功率密度及頻率等因素密切相關(guān)，過量的電磁污染對人體的健康是極其有害的。電磁污染不僅對人體的健康造成了很大的危害并且也會對一些電子設(shè)備造成電磁干擾。</p>&

18、lt;p>　　電磁干擾是指電子產(chǎn)品受到外界電磁波的干擾而出現(xiàn)誤動，聲音有障礙以及圖像有障礙等。電磁輻射最重要的危害之一就是會導(dǎo)致電磁干擾。現(xiàn)在我們的電子工業(yè)發(fā)展飛速和電子產(chǎn)品的使用在我們的生活和生產(chǎn)中都急劇增加，尤其是隨著電子線路和元件的微型化、集成化、輕量化和數(shù)字化，電磁干擾也越來越嚴(yán)重。就在最近幾年,國外發(fā)生過電子游戲機妨礙警察的通訊，袖珍電子計算機造成民航導(dǎo)航裝置發(fā)生誤動，機械手亂動傷人，以及電腦控制的流水生產(chǎn)線失控等事故。

19、可見電磁干擾所造成的后果是很嚴(yán)重的，所以才有像飛機上關(guān)閉通信設(shè)備等得規(guī)定，以避免發(fā)生意外。</p><p>　　第二章 電磁污染的來源及危害</p><p>　　第一節(jié) 電磁污染的來源</p><p>　　電磁污染的能量是以電磁波形式在空間傳播的物理現(xiàn)象。電磁污染主要來源于以下兩個方面：</p><p>　?。?） 自然電磁輻射。自然電磁輻射

20、主要來源于地球大氣層中的雷電、天體放電、宇宙射線、地球磁場輻射等。</p><p>　　（2） 環(huán)境電磁輻射。環(huán)境電磁輻射主要來源于我們生活中的如發(fā)射臺、高壓線、雷達站、微波器具、電視機、無線電等工業(yè)以及生活中所用的電子設(shè)備。</p><p>　　在環(huán)境電磁輻射中又可分為射頻（RF）電磁場和工頻（PF）電磁場。射頻電磁場包括無線電廣播、電視發(fā)射臺、微波通信等各種射頻設(shè)備產(chǎn)生的輻射，工頻電磁

21、場包括大功率電機、變壓器、輸電線以及家用電器等產(chǎn)生的電磁場。</p><p>　　廣播、電視發(fā)射設(shè)備屬于射頻電磁場，它們的輻射功率很大，因為一個發(fā)射塔上一般有很多的電臺或電視頻道的發(fā)射天線，一般總的輻射功率可達到幾十到幾百千瓦，因此它是城市中最主要的電磁污染源。</p><p>　　高壓輸電線產(chǎn)生的電場屬于高壓工頻電場，場強的最大值在距線路中心20米以內(nèi)，場強一般可以達到每米幾千伏，變電站

22、母線下的場強可以達到每米十幾千伏[3]。</p><p>　　第二節(jié) 電磁輻射對人體的傷害機理</p><p>　　生物物理學(xué)家深入研究了電磁波輻射對人體造成傷害的機理，取得了很多實驗性的結(jié)果，其主要表現(xiàn)在以下幾個方面：</p><p>　　電磁輻射對人體電生理的影響[4]。電磁輻射可以對健康和患病人群的心理和行為產(chǎn)生影響，大量的資料證明：電磁能使人出現(xiàn)頭昏，失眠多

23、夢記憶力減退等癥狀。因為人體的許多感受器，如眼睛、耳朵、皮膚上的冷熱、接觸、疼痛等感受器受到外界刺激時會產(chǎn)生神經(jīng)沖動。這些神經(jīng)沖動都是由電信號來進行傳播的。當(dāng)電磁輻射改變了生物膜電位的同時也就改變了神經(jīng)細(xì)胞的電傳導(dǎo)，從而擾亂了人的正常電生理活動。日積月累之后超過了人的調(diào)節(jié)就會導(dǎo)致神經(jīng)衰弱、植物神經(jīng)功能紊亂等癥狀群。</p><p>　　人體是導(dǎo)電體，當(dāng)電磁輻射作用于人體產(chǎn)生電磁感應(yīng)，并有部分的能量沉積。電磁感應(yīng)可

24、以讓非極性分子的電荷再分布，從而產(chǎn)生極性，同時也使極性分子再分布，這樣就生成了偶極子。偶極子在電磁場的作用下會受到電場力，從而使它的取向異常最終導(dǎo)致生物膜電位異常，這樣就干擾了生物膜上酶活性的表達，導(dǎo)致細(xì)胞功能和細(xì)胞狀態(tài)的異常。</p><p>　　電磁輻射可導(dǎo)致內(nèi)分泌紊亂。人體的內(nèi)分泌系統(tǒng)是指分泌各種激素和神經(jīng)系統(tǒng)一起調(diào)節(jié)人體的代謝和生理功能。正常情況下各種激素是保持平衡的，如因某種原因使這種平衡打破了（某種激

25、素過多或過少）這就造成內(nèi)分泌紊亂。當(dāng)人體受到電磁輻射時，常常會發(fā)生植物神經(jīng)功能的紊亂，腺體細(xì)胞功能狀態(tài)的異常，可能會導(dǎo)致激素分泌異常。如電磁輻射作用于腎上腺則腎上腺素和去甲腎上腺素水平降低，這樣就直接導(dǎo)致抗損傷能力降低；作用于垂體則使生長激素水平降低，導(dǎo)致兒童生長遲緩；作用于甲狀腺及旁腺將使甲狀腺素和甲狀旁腺異常，導(dǎo)致兒童發(fā)育障礙。</p><p>　　電磁輻射會誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生變異。生物體都是由細(xì)胞構(gòu)成，DNA是它

26、的遺傳物質(zhì)。我們知道引發(fā)細(xì)胞基因突變的因素有三類：一類是物理因素，如X射線、激光等；另一類是化學(xué)因素，是指能夠與DNA分子起作用而改變DNA分子性質(zhì)的物質(zhì)，如亞硝酸、堿基類似物等；第三類是生物因素，包括病毒和細(xì)菌等。所以在DNA復(fù)制過程中電磁波會造成基因突變或誘發(fā)癌基因表達，導(dǎo)致癌細(xì)胞及其他變異細(xì)胞的產(chǎn)生。因此，在人體免疫力低下時就會使癌癥的發(fā)生率增高。電磁輻射還會使生物膜功能紊亂甚至破壞和抑制細(xì)胞活性，如臉部皮膚細(xì)胞的代謝有阻礙而產(chǎn)生

27、色素沉著等。</p><p>　　電磁輻射作為一種能量傳遞方式，還會直接將能量傳遞給原子或分子，使它們運動加速，進而在體內(nèi)形成熱效應(yīng)。當(dāng)微波作用于人的眼睛，由于眼睛晶狀體水分較多，所以更容易吸收電磁波的能量，從而損傷眼的房水細(xì)胞。另外又由于晶狀體內(nèi)無血管成分，很難將損傷或死亡的細(xì)胞吸收掉，久而久之在晶狀體內(nèi)就會形成晶核，可能會導(dǎo)致白內(nèi)障的產(chǎn)生，視力下降，嚴(yán)重的話可能失明。</p><p>

28、　　從另一個角度，電磁波對人體的作用表現(xiàn)可以分為另外四個方面：至熱效應(yīng)、非至熱效應(yīng)、刺激作用和累計效應(yīng)。</p><p>　　電磁輻射的至熱效應(yīng)是指人體在高強度的電磁波照射下，吸收輻射能量，在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為熱量，產(chǎn)生生物反應(yīng)。我們體內(nèi)70%以上是水，水分子振動頻率在2.5GHz受到電磁波輻射后會吸收能量產(chǎn)生相互摩擦，引起機體升溫。當(dāng)產(chǎn)生的熱量來不及散失時，導(dǎo)致機體溫度上升，從而影響到身體其他器官的正常工作。體溫升高引

29、發(fā)各種癥狀，如心悸、頭脹、失眠、心動過緩、白細(xì)胞減少、免疫功能下降、視力下降等。</p><p>　　電磁輻射的非至熱效應(yīng)是指人體的器官和組織都存在微弱的電磁場，它們是有序而且穩(wěn)定的，一旦受到外界電磁波的干擾，處于不平衡狀態(tài)的微弱電磁場將遭到破壞，因此人體也將遭受損害。</p><p>　　這主要是低頻電磁波產(chǎn)生的影響，人體被電磁輻射后體溫雖然沒有明顯升高，但已經(jīng)干擾了人體的固有微弱電磁場

30、，引起人體的細(xì)胞膜共振，出現(xiàn)膜電位改變，使細(xì)胞活動能力受限。使血液、淋巴液和細(xì)胞原生質(zhì)發(fā)生發(fā)生改變，對人體造成嚴(yán)重傷害，可能導(dǎo)致胎兒發(fā)育不正?；蛟袐D流產(chǎn)；影響人體的各種循環(huán)、免疫力、生殖和代謝功能等。</p><p>　　電磁輻射的刺激作用。電磁波的刺激作用有感電效果。外部的電流神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生觸電感覺，刺激肌肉產(chǎn)生肌肉收縮，刺激心肌使心室變軟。微波輻射還可以引發(fā)先天性缺陷和流產(chǎn)、陽痿等病癥，這些都是電磁輻射的刺激作

31、用導(dǎo)致的后果。</p><p>　　電磁輻射的累計效應(yīng)應(yīng)該是指至熱效應(yīng)、非至熱效應(yīng)和刺激作用作用于人體之后，在它們對人體的傷害我們自身還沒來得及進行自我修復(fù)之前，再次受到電磁波輻射的話，電磁波對身體的傷害程度就會發(fā)生累積，時間越長，病態(tài)也就越來越嚴(yán)重。所以對于長期處于電磁波輻射中的人群，即使輻射的頻率不高，功率也不高，也可能會有病變。</p><p>　　第三節(jié) 電磁輻射對人體的危害<

32、;/p><p>　　我們了解了電磁輻射對人體傷害的機理，但是它對人體到底有哪些具體的傷害呢？國內(nèi)外的流行病學(xué)調(diào)查和大量的試驗研究已經(jīng)證明電磁輻射可造成生物損傷效應(yīng)，并且主要表現(xiàn)在以下的五個方面[5]：</p><p>　　（1）電磁輻射對心理和行為健康的危害電磁輻射可以對健康和患病人群的心理和行為產(chǎn)生影響。大量資料證明，電磁能使人出現(xiàn)頭昏腦脹，失眠多夢，記憶力減退等癥狀Sher認(rèn)為， 電磁場對

33、睡眠的影響是對患者心理 行為和識別能力影響的反映，進而推斷暴露于人工電磁輻射中的人員，其睡眠異常也許是其后精神紊亂的開始。</p><p>　?。?）對心血管系統(tǒng)的影響超短波，微波除了引起比較嚴(yán)重的神經(jīng)衰弱癥狀外，最突出的是造成植物神經(jīng)機能紊亂，主要反應(yīng)在心血管系統(tǒng)，其中以副交感緊張反應(yīng)為多，如心動過緩，血壓下降或心動過速等但至今，關(guān)于電磁輻射對心血管系統(tǒng)的影響研究仍未取得較為一致的結(jié)論，還有待于進一步的探索。&

34、lt;/p><p>　　（3）對眼的危害。高強度電磁輻射可使人眼晶狀體蛋白質(zhì)凝固， 輕者混濁， 嚴(yán)重者可造成白內(nèi)障，還能傷害角膜虹膜和前房，導(dǎo)致視力減退乃至完全喪失，人眼在短時間內(nèi)經(jīng)微波輻射后，出現(xiàn)視疲勞眼不適眼干等現(xiàn)象，視力明顯下降，夜晚更為突出電子通訊設(shè)備微波作業(yè)人員眼晶狀體混濁與工齡有關(guān)，工齡越長混濁程度越重。</p><p>　?。?）對生殖系統(tǒng)的危害。電腦輻射對女性還易造成生殖機能及

35、胚胎發(fā)育異常，甚至影響男子精子機能。世界衛(wèi)生組織研究指出，孕婦每周使用20h以上的電腦，其流產(chǎn)發(fā)生率增加80%以上，并且還能導(dǎo)致胎兒畸形。</p><p>　?。?）對癌癥發(fā)生率的影響。大量試驗研究表明：電磁輻射有很多種方式影響生命細(xì)胞。頻率極低的電磁輻射與白血病、乳腺癌、皮膚惡性黑色素癌、神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤、急性淋巴性白血病等有關(guān)。此外，電磁輻射對人體的內(nèi)分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)骨髓造血系統(tǒng)等、均有不同的影響。目前，還有很

36、多國內(nèi)外的專家正在進行各種深入的研究。</p><p>　　此外，電磁輻射對人體的很多系統(tǒng)都會造成影響，如免疫系統(tǒng)、造血系統(tǒng)等。目前，很多研究人員都正在進行深入的探索。</p><p>　　第三章 電磁污染的防護</p><p>　　隨著我們生活水平的提高，越來越多的電子產(chǎn)品進入我們的生活，電磁污染已經(jīng)成為了繼大氣污染、水污染、固體廢氣污染和噪聲污染之后的第五大污染

37、。所以電磁污染的問題得到了越來越高的重視，很多科學(xué)家都在研究電磁污染的防護問題。電磁污染防護的目標(biāo)是對電磁污染進行控制或采用防護材料對電磁輻射污染進行屏蔽、隔離、吸收，保護人或電子設(shè)備等不受電磁污染危害的行為。其根本出發(fā)點是消除或者是減弱人體或電子設(shè)備周圍的磁場強度，其主要的措施包括屏蔽和吸收。</p><p>　　第一節(jié) 電磁波的吸收</p><p>　　吸收是指利用特定的吸收材料將電磁

38、輻射能量吸收掉以降低它的強度。電磁波的吸收材料主要是由吸收劑、基體以及一些添加劑三部分組成。其中吸收劑的數(shù)量、性能及匹配是吸波材料中的關(guān)鍵部分。選用的吸收劑必須具有良好的頻率特性、較高的電磁損耗、在基體材料中容易分散、耐腐蝕性好、溫度穩(wěn)定性高、價格便宜的特點?；w在吸波材料中起骨架作用，是影響材料力學(xué)性能的關(guān)鍵部分。為了提高材料的防腐蝕性能，促使吸收劑分散，可在吸波材料中添加一些緩蝕劑、聚羧酸類分散劑等助劑。</p>&l

39、t;p>　　電磁波吸收材料的分類大致如下：</p><p>　　按材料成型工藝和承載能力吸波材料可以分為涂覆型吸波材料和結(jié)構(gòu)型吸波材料。</p><p>　　按吸波原理可以分為吸收型和干涉型。吸收型吸波材料本身對電磁波進行吸收損耗，基本類型有復(fù)磁導(dǎo)率與復(fù)介電常數(shù)基本相等的吸收體、阻抗?jié)u變“寬頻”吸收體和衰減表面電流的薄層吸收體；干涉型是利用吸波層表面和底層兩列反射波的振幅相等相位相反

40、進行干涉相消的原理。</p><p>　　按材料的損耗機理可以分為電阻型、電介質(zhì)型和磁介質(zhì)型。電阻型吸波材料的電磁能主要消耗在材料電阻上，像石墨屬于電阻型吸波材料；電介質(zhì)型吸波材料的機理是介質(zhì)極化弛豫損耗，如鈦酸鋇；磁介質(zhì)型吸波材料的損耗機理為鐵磁共振吸收，如鐵氧體。</p><p>　　按時間分可分為傳統(tǒng)型和新型。</p><p>　　表4-1 幾種常用吸波材料

41、的性能比較</p><p>　　電磁波吸波材料的發(fā)展趨勢可以總結(jié)為一下五點[2]：</p><p>　　（1）吸收效率當(dāng)然是吸收材料所要追求的主要目標(biāo)。</p><p>　　研制多頻譜的吸收材料，讓它能夠吸收多個波段的電磁波。</p><p>　　吸波材料的頻帶更寬。</p><p>　　希望吸波材料不僅能夠吸收電磁波

42、，還能隔熱、隔音等。</p><p>　　為了適應(yīng)在更多的環(huán)境下使用，吸波材料具有耐高溫、耐腐蝕等適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境的能力。</p><p>　　第二節(jié) 電磁波的屏蔽</p><p>　　電磁波的傳播和光的傳播一樣，光從空氣傳播到其他介質(zhì)（如玻璃）時有入射和反射，電磁波也一樣，當(dāng)它從一種介質(zhì)傳播到另一種介質(zhì)時，也具有入射和反射兩種效應(yīng)。影響入射和反射的是反射系數(shù)和傳輸系數(shù)

43、，它們與阻抗Z的關(guān)系如式3- 1所示。</p><p>　　在這里先介紹一下電磁兼容的概念，所謂電磁兼容就是采用一定的技術(shù)手段，使同一電磁環(huán)境中的各種電子、電氣設(shè)備都能正常工作，并且不干擾其他設(shè)備的正常工作，這就是電磁兼容。要產(chǎn)生電磁干擾，必須同時滿足三個條件：干擾源、偶和途徑和敏感設(shè)備。所以只要消除其中的一個條件，電磁干擾就不存在了。要實現(xiàn)電磁兼容，就必須從這三個條件入手。用屏蔽的方法來解決電磁干擾的問題是最基

44、本也是最主要的措施。</p><p>　　電磁屏蔽是指用某種材料制成的屏蔽殼體將需要屏蔽的區(qū)域封閉起來，根據(jù)屏蔽體對電磁波的反射、吸收和引導(dǎo)作用，形成電磁隔離，即它能不讓內(nèi)部的電磁波傳播出去，外面的電磁波也不能進入內(nèi)部，從而解決了電磁兼容的問題。</p><p>　　電磁屏蔽的作用機理可以概括為以下三點[3]：</p><p>　　在空氣中傳播的電磁波達到屏蔽體的表

45、面時，會由于屏蔽體的阻抗與空氣的阻抗不連續(xù)而發(fā)生反射。但電磁波沒有全部背反射，會根據(jù)阻抗的情況而有部分能量進入屏蔽體內(nèi)。</p><p>　　進入屏蔽體內(nèi)的能量將繼續(xù)向前傳播，但由于屏蔽材料它的能量會有所衰減（吸收）。</p><p>　　在屏蔽體內(nèi)沒有衰減完的剩余能量傳到屏蔽材料的另一側(cè)時將再次由于阻抗的不連續(xù)而再次反射，并重新折回屏蔽材料內(nèi)。這種反射可能在兩交界面發(fā)生很多次。</

46、p><p>　　表4-2 幾種屏蔽電磁波輻射的方法</p><p>　　電磁屏蔽材料有以下三個發(fā)展趨勢[2]：</p><p>　　屏蔽材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化、成型工藝化，這樣可以提高材料的綜合電磁屏蔽效能。</p><p>　　材料的非晶化和納米化，通過這兩種手段，可以對材料內(nèi)部組織進行優(yōu)化，甚至使材料內(nèi)部晶粒細(xì)化到納米級別，從而能對材料的電磁屏

47、蔽性能產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。</p><p>　　用工藝及結(jié)構(gòu)的復(fù)合化改良材料的電磁屏蔽性能，例如將有機組分和無機組分在納米尺寸上相組合，制得各種性質(zhì)獨特的雜化材料等。</p><p>　　第三節(jié) 生活中的防護對策</p><p>　　隨著人們生活水平的不斷提高，越來越多的電器及通訊工具進入我們的生活，因此越來越多的電磁污染危害這我們的身體健康，所以我們有必要了解在日常生活

48、中怎樣來防護電磁污染。</p><p>　　表4-3 生活中常用的電器的輻射量</p><p><b>　　電腦的電磁輻射防護</b></p><p>　　當(dāng)今，計算機行業(yè)發(fā)展迅猛，不管在人們的業(yè)余生活中還是在生產(chǎn)中人們都離不開它。長期使用計算機的人容易出現(xiàn)眼睛疲勞、脫發(fā)、腰酸背痛、皮膚干燥等現(xiàn)象，有的人也可能會出現(xiàn)流淚、胸悶等癥狀。所以，

49、我們應(yīng)認(rèn)識到它的危害，特別是兒童、青少年、孕婦、老年人。我們有以下幾點建議：</p><p>　　盡量少使用舊電腦，因為有資料顯示在同距離、同類型的條件下，舊電腦的電磁輻射是新電腦的1~2倍。</p><p>　　電腦顯示器上安一塊電腦專用濾色板可以減輕電磁輻射。</p><p>　　使用電腦是調(diào)整合適的亮度，一般越亮輻射越大，但是太暗的話容易造成眼睛疲勞。<

50、/p><p>　　擺放電腦時盡量不能讓電腦的背面朝向有人的地方，因為電腦輻射最強的是在背面，其次是左右兩側(cè)，平面正面反而是最弱的[1]。</p><p>　　使用電腦后，臉部會有不少的電磁輻射的顆粒吸附著，及時洗臉可以減輕電磁輻射。</p><p>　　電腦桌上放一盆仙人球有助于減少輻射。</p><p>　　注意通風(fēng)。有研究證實，電腦的熒屏?xí)a(chǎn)

51、生一種叫溴化二苯并呋喃的致癌物質(zhì)，所以要注意通風(fēng)[11]。</p><p>　　微波爐的電磁輻射防護</p><p>　　我相信很多人家里都有微波爐，因為它用起來卻是方便，價格也不貴。微波爐的原理是利用磁控管，每秒產(chǎn)生24.5億次的超高頻波，快速振蕩食物內(nèi)部的分子結(jié)構(gòu)，使食物內(nèi)部的分子互相摩擦、碰撞來產(chǎn)生熱量。但是這種波會對人體產(chǎn)生危害，主要傷害我們的大腦和眼睛，我們一般采用以下的對策：&

52、lt;/p><p>　　微波爐適合放在較低的位置，一般里地面60~80cm，以免對腦和眼受傷害。</p><p>　　小孩和孕婦盡量不要接觸微波爐。</p><p>　　在微波爐運行時，不論大人小孩都遠離，更不要盯著看里面，最好到隔壁的房間或至少離開2米[10]。</p><p>　　購買微波爐時應(yīng)注意選質(zhì)量好的、信譽高的，以防止質(zhì)量問題而發(fā)生

53、微波泄漏。</p><p>　　微波爐使用6到7年后應(yīng)淘汰更新。</p><p><b>　　手機的電磁輻射防護</b></p><p>　　隨著社會的發(fā)展，手機已經(jīng)普及，幾乎每人都有手機，有的甚至不止一只。它給我們的生活帶來很多方便，但是有研究表明，手機輻射對人的頭部危害很大，它會對人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)造成機能性障礙。也有研究指出，長期使用手機的

54、人患腦瘤的概率比不用的人高30%。所以我們?nèi)绾问褂檬謾C才能讓把危害降到最低，成了手機用戶們關(guān)心的問題，我們一般要注意一下幾點：</p><p>　　一般來說，手機待機是的輻射是最小的，通話、上網(wǎng)時輻射會增大，而當(dāng)電話撥通但尚未接通時的輻射是最大的，是待機時的3~10倍。所以我們打電話時不要撥通號碼就把手機放在耳邊，等接通后在進行通話。</p><p>　　手機盡量不要掛在胸前。有的女孩子喜

55、歡把手機掛在胸前，這樣會對心臟和內(nèi)分泌系統(tǒng)產(chǎn)生危害。</p><p>　　手機也盡量不要掛在腰部。因為掛在腰部，手機收發(fā)信號時會輻射到體內(nèi)的精子或卵子，從而影響生育。</p><p>　　盡量少使用手機，也盡量遠離手機，特別是頭部。</p><p><b>　　飲食健康</b></p><p>　　在我們的生活中預(yù)防電磁

56、污染，除了正確適度的使用家用電器外我們還可以從飲食方面入手。</p><p>　　抗輻射武器1：番茄紅素</p><p>　　食物代表：西紅柿、紅木瓜、胡蘿卜等</p><p>　　番茄紅素在很多紅色水果中都有，以番茄中的含量最高。番茄紅素是迄今為止所發(fā)現(xiàn)的抗氧化能力最強的類胡蘿卜素，它的抗氧化能力是維生素E的100倍，具有極強的清除自由基的能力，有抗輻射、預(yù)防心腦

57、血管疾病、提高免疫力、延緩衰老等功效。</p><p>　　抗輻射武器2[8]：維生素E、C</p><p>　　食物代表：各種豆類、芥菜、卷心菜、蘿卜等十字花科蔬菜；柑桔類，橙子，紅果，草莓等新鮮水果</p><p>　　各種豆類、青菜、韭菜等蔬菜富含維生素E，而橙子，紅果，草莓等水果富含維生素C。維生素E和維生素C具有抗氧化活性，可以減輕電磁輻射導(dǎo)致的過氧化反應(yīng)

58、，就像給我們的皮膚穿上了一層“防輻射衣”，從而減輕皮膚損害。</p><p>　　抗輻射武器3：膠原物質(zhì)</p><p>　　食物代表：海帶、紫菜、海參</p><p>　　膠原物質(zhì)都有一種黏附作用，它可以把體內(nèi)的輻射性物質(zhì)黏附出來排出體外，而且還具有修復(fù)受損肌膚的功能。這類物質(zhì)包括海帶、紫菜、海參等。海帶是放射性物質(zhì)的克星，可減輕同位素、射線對機體免疫功能的損害，

59、因此，海帶被稱為人體的“清潔劑”。</p><p>　　電磁輻射的測量與計算</p><p>　　表4.4 國家電磁輻射安全標(biāo)準(zhǔn)</p><p>　　下面我對我們生活中常用的家用電器做一個測量</p><p>　　測量工具：電磁輻射測試儀YM-1201。</p><p>　　圖4-1 電磁輻射測試儀</p&g

60、t;<p>　　根據(jù)前面的介紹，我們知道電流會產(chǎn)生輻射，所以一般有電流的地方就會有輻射。但是我對輸電線做了測試，發(fā)現(xiàn)儀器測不出輻射量。這是為什么呢？</p><p>　　下面我對輸電線的輻射功率做一個計算，看看它的大小到底和哪些量有關(guān)。</p><p>　　在電動力學(xué)中，當(dāng)交變電流分布給定時，計算輻射場的基礎(chǔ)是推遲勢公式</p><p>　　若電流J是

61、一定頻率的交變電流，有 </p><p>　　代入（4-1），并且令</p><p>　　有 </p><p>　　在矢勢公式（4-3）中純在三個線度：電荷分布區(qū)域的線度，它決定積分區(qū)內(nèi)的大??；波長以及電荷到場點的距離。根據(jù)和的關(guān)系可以分為近區(qū)、感應(yīng)區(qū)和遠區(qū)，我們這里討論遠區(qū)的場。</p><p&g

62、t;　　選坐標(biāo)原點在電荷分布區(qū)域內(nèi)，以R表示由原點到場點的距離，為由源點到</p><p><b>　　的距離，有</b></p><p>　　把（4-4）代入（4-3）得</p><p>　　把（4-5）式中的相因子對展開得</p><p>　?。?-6）中展開式的第一項</p><p>　　代

63、表振蕩電偶極矩產(chǎn)生的輻射，其能流密度的公式為</p><p>　　把對球面積分即得總輻射功率P，由（4-8）式，有</p><p>　　下面我們來看（4-6）式，當(dāng)電流分布的電偶極項等于零時，那么</p><p>　　就成為了主要項，它代表磁偶極矩和電四極矩產(chǎn)生的輻射。根據(jù)資料，磁偶極輻射的能流密度為</p><p>　　式中為磁矩的振幅，為

64、極角（以m方向為極軸）?？傒椛涔β蕿?lt;/p><p>　　現(xiàn)在有一輸電線，我們設(shè)它的電流線圈半徑為,激發(fā)電流振幅為，角頻率為時我們要求它的輻射功率，我們要先求出它的磁矩振幅</p><p>　　然后代入（4-12）得</p><p>　　由此式可知，當(dāng)電流大小不變時，輻射功率與成正比，一般來說與的比值很小，所以它的輻射很小，儀器不能測出輻射量。</p>

65、<p>　　表4-5 各家用電器輻射大小的測量值及防止危害方法</p><p>　　下面以電腦為例，看看輻射大小與距離存在什么關(guān)系。</p><p>　　表4-6 電腦輻射（機箱后）與距離的關(guān)系</p><p>　　圖4-2 電腦輻射（機箱后）與距離的關(guān)系</p><p>　　圖4-3 測量電磁輻射</p><

66、p><b>　　結(jié)束語</b></p><p>　　電磁污染對我們?nèi)梭w健康的危害是復(fù)雜的、多方面的，主要危害包括對生殖系統(tǒng)和遺傳的危害，對人體的免疫系統(tǒng)的危害，對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的危害，對眼睛和致癌作用。由于研究的方法不同，條件不同，全球有很多專家和學(xué)者對電磁輻射生物學(xué)效應(yīng)的研究結(jié)果還不完全一致，因此，電磁污染對人體究竟會產(chǎn)生哪些危害，還需要進一步的研究。</p><p

67、><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] Alfonso Balmori. Electromagnetic pollution from phone masts. Effects on wildlife[J]. Pathophysiology, 2009, PATPHY-589; No. of Pages 9</p><p>　　[2] 張月芳

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