Определение и использование эффекта Холла: аномальный, квантовый и спиновый эффекты

Эффект Холла

Это явление было открыто в конце 19-го века. Эффект Холла (ЭХ) получил специфическое название по фамилии ученого, который зарегистрировал изменение потенциалов на золотой пластине в ходе экспериментов с электричеством и постоянными магнитами. В настоящее время основные принципы открытия применяют для изготовления датчиков. С их помощью измеряют силу тока без разрыва цепи.

Что такое эффект Холла

Для повторения классического эксперимента не обязательно применение ценных металлов. Чтобы зарегистрировать возникновение разницы потенциалов, вполне достаточно чувствительности серийного лабораторного вольтметра. Сильный однородный магнитный поток обеспечить несложно, если подобрать подходящие изделия из неодимовых сплавов.

Если расположить проводник (пластину) в магнитном поле, как показано на рисунке, на торцах будет измеряться напряжение. Серией элементарных опытов можно обнаружить закономерность изменения показаний при увеличении (уменьшении) силы тока в рабочей цепи.

На этом принципе основано практическое применение эффекта Холла (ЭХ). По этой схеме выполняют измерение электрических параметров, не нарушая целостность токопроводящих цепей. Бесконтактный метод позволяет надежно изолировать датчик от неблагоприятных внешних воздействий. Такие методики помогают продлить долговечность оборудования, которое эксплуатируют в сложных условиях. В частности, подобные решения применяют в конструкциях автомобильной и авиационной техники.

От Лоренца к Холлу

Для лучшего понимания физических процессов следует вспомнить базовые определения силы Лоренца. Они описывают воздействие на движущийся заряд магнитного поля. При перпендикулярном расположении силовых линий и вектора скорости электрон будет отклоняться вертикально вверх.

На второй части рисунка показано, каким образом сила Лоренца воздействует на поток электронов. Их движение в определенном направлении обеспечивает подключенный источник постоянного тока. В соответствующих точках плоского проводника несложно измерить разницу потенциалов (Uх).

К сведению. Перемещение электронов противоположно движению тока, отмеченного на картинке стрелками.

Для определения полярности потенциала пользуются известным правилом правой руки. Разместив ладонь в соответствии с направлением движения электронов, положением большого пальца определяют направление воздействия силы Лоренца. В рассматриваемом примере она перемещает отрицательные заряды на пластине вниз. Соответствующий знак «-» отмечен на картинке.

Виды

В классическом варианте эффект холла это перемещение в определенном направлении зарядов при воздействии магнитного поля. Ниже представлены особенности разных видов явления, которые основаны на иных принципах.

Аномальный

В этом случае главная особенность заключается в том, что разница потенциалов регистрируется без воздействия магнитного поля. Подобные явления наблюдают в изделиях с намагниченными свойствами.

Квантовый

Эта разновидность ЭХ определяется появлением квантовых характеристик сопротивления при существенном снижении температуры образца. Экспериментально подтверждена зависимость проводимости от силовых параметров магнитного поля при сохранении постоянства концентрации носителей зарядов.

Дробный

Такое явление – разновидность рассмотренного выше квантового ЭХ. Его зарегистрировали в ходе последовательного увеличения магнитной индукции.

Спиновый

В этом варианте для экспериментов используют проводники с немагнитными характеристиками. Внешнее поле отсутствует. Наблюдают смещение зарядов в противоположных направлениях.

Формулы и расчёты

Так как в классическом определении эффект Холла – это перемещение зарядов под воздействием внешнего магнитного поля, можно сделать несколько выводов:

образующееся в контрольных точках напряжение (Uх) будет прямо пропорционально току (I);
аналогичная зависимость определена силовыми параметрами поля, которые выражают через вектор (В) магнитной индукции;
существенное значение имеет размерность проводника.

Какой получится потенциал при определенных исходных параметрах? Ниже показан алгоритм преобразований с итоговой формулой для расчетов.

Для определения силы Лоренца (Fл) используют выражение:

где:

q – элементарный заряд;
v – скорость его перемещения.

При подключении пластины по схеме основного эксперимента при постоянной силе тока разница потенциалов стабилизируется. После этого созданное электрическое поле будет воздействовать на заряды с определенной силой Fэ = q * E, где E – это соответствующая напряженность.

В этом состоянии Fл = Fэ, поэтому значение правых частей формул также будет равным: q*v*B = q * E. Следовательно E = v*B.

Плотность тока (j) определяется выражением:

j = q * v *n, где n – это число заряженных частиц в единице объема.

После преобразования выражения расчет для скорости подставляют в формулу напряженности:

Разницу потенциалов несложно вычислить по напряженности и расстоянию (d) между контрольными точками (гранями пластины):

Uх = E * d = d * (j/q*n) * B = (1/q*n) * d * j * B.

Часть выражения (1/q*n) = R – это постоянная Холла. Она определяет обратную зависимость от суммарного заряда частиц.

Подставив коэффициент Холла в последнее выражение, можно записать итоговую формулу следующим образом:

Достоинства и недостатки

Основное преимущество датчиков, созданных на основе данного эффекта, – изолированность цепей (измерения и токопроводящей). Кроме отмеченной выше хорошей защищенности от внешней среды, такое конструкторское решение обеспечивает отсутствие обратного влияния на основную электрическую схему. Подразумевается возможность оперативного изменения места измерения. Дополнительный плюс – минимальная мощность потребления.

Недостатком является ограниченная точность (1-2% в лучших образцах). Применение резистивного аналога в комплекте с дифференциальным усилителем позволяет улучшить результат с меньшими затратами. Однако в этом случае предполагаются монтаж контрольного компонента в рабочую цепь и сравнительное увеличение потребляемой мощности.

Также следует отметить ограниченный частотный диапазон датчиков Холла. Серийные модели функционируют корректно до 70-90 кГц. Более дорогие изделия широкополосной категории рассчитаны на применение до уровня 240-260 кГц. Нужно учитывать низкую чувствительность, которая вызывает затруднения при работе с малыми токами.

Применение

С учетом небольшой разницы потенциалов понятно типовое решение с подключением выводов датчика к операционному усилителю. Далее сигнал поступает на индикаторное устройство. Преобразование в цифровую форму выполняют с помощью триггера. При соответствующей настройке схема срабатывает, если зарегистрирован определенный уровень магнитного поля.

Перечисленные возможности применяют для контроля положения ротора или частоты вращения электромотора. В нужных местах закрепляют постоянные магниты и датчик.

Читайте также:

Чем обработать деревянный дом

В проводниках и полупроводниках

Физика эффекта Холла (воздействие магнитного поля на электроны) подробно рассмотрена выше. Однако при работе с полупроводниками дополнительно учитывают поведение дырок. В частности, определяют концентрацию и подвижность заряженных частиц, фотопроводимость материалов. Измерение полярности потенциалов позволяет выяснить тип полупроводника (p или n).

Датчики Холла

Аналоговые изделия функционируют на основе базовых принципов явления. По изменению потенциала определяют силу тока. Цифровые модели срабатывают при определенном уровне индукции. Единица на выходе сигнализирует о наличии магнитного поля.

Изготовление датчика тока на основе эффекта Холла

Для создания функционального устройства нужно приобрести датчик в типовом исполнении («транзисторный» корпус с тремя выводами). Подходящее по размерам ферритовое кольцо аккуратно распиливают пополам. Полукольца подсоединяют к типовому зажиму типа «крокодил». К торцам приклеивают датчик и демпфирующую прокладку.

После подключения через усилитель к мультиметру можно измерять ток в проводниках без разрыва цепей.

Видео

Понятие и применение эффекта Холла

Принцип эффекта Холла — одна из самых популярных теорий измерения магнитного поля. В этом посте будет обсуждаться эффект Холла: принцип его работы, объяснение теории, формула, применение, включая расчеты для напряжения Холла, коэффициента Холла, концентрации носителей заряда, подвижности Холла и плотности магнитного поля.

Принцип эффекта Холла объясняет поведение носителей заряда при воздействии электрического и магнитного полей. Этот принцип можно рассматривать как расширение силы Лоренца, которая является силой, действующей на носители заряда (электроны и отверстия), проходящие через магнитное поле.

Датчики, работающие по этому принципу, называются датчиками Холла. Эти датчики пользуются большим спросом и имеют очень широкое применение, например, датчики приближения, переключатели, датчики скорости вращения колес, датчики положения и так далее.

История эффекта Холла

Принцип эффекта Холла был назван в честь американского физика Эдвина Холла (1855–1938). Впервые он был представлен миру в 1879 году.

В 1879 году он обнаружил, что когда проводник / полупроводник с током расположен перпендикулярно магнитному полю, генерируется напряжение, которое можно измерить под прямым углом к пути тока. До этого времени электрический ток в проводе считался чем-то похожим на текущую жидкость в трубе.

Принцип эффекта Холла предполагает, что магнитная сила в токе приводит к скученности на конце трубы или провода. Электромагнитный принцип теперь объясняет явления, лежащие в основе эффекта Холла, гораздо лучше. Теория этого ученого, безусловно, намного опередила свое время. Лишь два десятилетия спустя, с введением полупроводников, работы по исследованию эффекта Холла были эффективно использованы.

Первоначально этот принцип использовался для классификации химических образцов. Позднее датчики Холла (с использованием полупроводниковых соединений арсенида индия) стали источником для измерения постоянного или статического магнитного поля без поддержания датчика в движении. Через десятилетие, в 1960-х годах, появились кремниевые полупроводники. Это было время, когда элементы Холла были объединены со встроенными усилителями, и таким образом выключатель Холла был представлен миру.

Разновидности явления

По мере исследования эффекта был обнаружен ряд особенностей появления электрического поля, отличающий от классического понимания. Так, учёными были выявлены факторы, приводящие к появлению напряжения без пропускания через пластинку тока. Такие явления получили название:

аномальное;
квантовое;
спиновое.

Для аномального эффекта необходимым условием является нарушение T-симметрии, то есть уравнений, описывающих физические законы при обращении времени. Наиболее часто этот эффект наблюдается в материалах, имеющих остаточную намагниченность (ферромагнетики).

Квантовое же отклонение возникает в квазидвумерном электронном газе, где пренебрегают кулоновским взаимодействием. В нём носители заряда обладают слабой связью с ионами кристаллической решётки. В такой системе работают законы квантовых теорий.

При этом чем сильнее магнитное поле, тем более выражено дробное явление Холла, связанное с трансформированием структуры всего электронного газа.

В 1971 году учёные Дьяконов и Перель, изучающие механизм спиновой релаксации, обнаружили, что перпендикулярно направлению линий электромагнитного поля наблюдается отклонение носителей зарядов, имеющих противоположные спины. Этот эффект был связан со спин-гальваническим рассеянием и взаимодействием между спиновыми и орбитальными магнитными моментам.

Вам это будет интересно Принцип работы электронных и механических реле времени

Теория за принципом эффекта Холла

Прежде всего мы должны понять, что такое электрический ток. Электрический ток — это в основном поток заряженных частиц через проводящий путь. Эти заряженные частицы могут быть «отрицательно заряженными электронами» или даже «положительно заряженными отверстиями» (пустоты, в которых должны находиться электроны). Теперь давайте перейдем к теме.

Если мы возьмем тонкую проводящую пластину (как показано выше на рис. 1 и повторено ниже для простоты считывания) и подключим ее к цепи с батареей (источником напряжения), то ток начнет течь по ней. Носители заряда будут течь по прямой линии от одного конца пластины к другому.

Поскольку носители заряда находятся в движении, они будут создавать магнитное поле. Теперь, когда вы поместите магнит рядом с пластиной, его магнитное поле будет искажать магнитное поле носителей заряда. Это расстроит прямой поток носителей заряда. Сила, которая нарушает направление потока носителей заряда, называется силой Лоренца.

Из-за искажения в магнитном поле носителей заряда отрицательные заряженные электроны будут отклоняться на одну сторону пластины, а положительные заряженные дыры — на другую сторону. Вот почему разность потенциалов (также называемая напряжением Холла) будет генерироваться между обеими сторонами пластины, что можно измерить с помощью измерителя.

Этот эффект известен как эффект Холла. Чем сильнее магнитное поле, тем больше электронов будет отклоняться. Это означает, что чем выше ток, тем больше электронов будет отклоняться. И чем больше будут отклоняться электроны, тем больше будет разность потенциалов между обеими сторонами пластины. Поэтому мы можем сказать, что:

Напряжение Холла прямо пропорционально электрическому току, и прямо пропорционально приложенному магнитному полю.

Физико-математическое определение

Эффект Холла — это явление, которое можно наблюдать при помещении вещества проводящего электрический ток под действие магнитного поля. Физик Холл открыл, что в проводнике, при пропускании по нему постоянного тока появляется электродвижущая сила (ЭДС) если его поместить в поперечное магнитное поле. Физически это обозначает возникновение напряжения на боковых гранях проводящего вещества при поднесении к нему магнита. Используя это, можно регистрировать магнитное излучение. Возникшее напряжение зависит от трёх факторов:

силы тока;
напряжённости поля;
типа проводника.

Вам это будет интересно Формула для определения напряжённости электрического поля

Сила, с которой электромагнитное поле действует на точечный заряд в веществе, называется силой Лоренца. Частным её случаем является сила Ампера. Математически напряжённость электрического поля описывается выражением:

E h = R*H*j*sinα, где:

H — напряжённость магнитного поля;
j — плотность тока;
α — векторный угол между силовыми линиями H и j;
R — постоянная Холла.

Если к пластине прямоугольной формы, имеющую длину L, которая намного будет превышать ширину b и толщину d, подвести ток, то его значение будет определяться формулой: I = j*b*d. Когда же её переместить в магнитное поле, направленное перпендикулярно этому току, то на боковых гранях пластины возникнет ЭДС, равная:

V h = E h* b = R*H*I/d.

Так как эффект объясняется влиянием поля на элементарные частички (дырки или электроны) то сила действующая на них описывается законом Лоренца: F =e * [H*υ], где υ — усреднённая скорость носителей зарядов, зависящая от концентрации и величины носителей. Под влиянием этой силы носители начинают прижиматься к боковым поверхностям пластины перпендикулярно j и H. Там они накапливаются, и возникает явление Холла, уравновешивающее силу Лоренца.

При этом коэффициент Холла равен: R = 1/n*e. Например, для металлов он составляет около 10-3 см3/Кл, а у полупроводников от 10 до 105 см3/Кл.

Постоянную Холла также можно выразить через способность носителей заряда реагировать на внешнее воздействие (подвижность). Так, она равна: R = µ/σ, где: µ — дрейфовая скорость носителей, а σ — удельная электропроводность. Но это в большей мере справедливо для поликристаллов. В то же время для анизотропных проводников будет верней формула: R = r/e*n. Здесь r принимается равной единице и обозначает оценку силы магнитного поля.

Формула эффекта Холла

Вот некоторые математические выражения, которые широко используются в вычислениях эффекта Холла:

Напряжение Холла

Напряжение Холла представлено V H. Формула для напряжения Холла:

I — Ток, протекающий через датчик

B — напряженность магнитного поля

q — заряд

n — количество носителей заряда на единицу объема

d — толщина датчика

Коэффициент Холла

Он представлен RH. Формула для коэффициента Холла: RH равно 1 / (qn). Коэффициент Холла (R H) положителен, если число отверстий положительного заряда больше, чем число электронов отрицательного заряда. Аналогично, коэффициент Холла (RH) отрицателен, если число отрицательных зарядовых электронов больше, чем число отверстий положительного заряда.

Концентрация несущей заряда

Концентрация электронов в носителе заряда обозначена как «n», а «дырки» — как «p». Математическое выражение для концентрации носителей заряда:

Холловская мобильности

Холловская мобильность для электронов представлена как «μ n», а для отверстий — как «μ p». Математическое выражение для мобильности Холла:

μ n — проводимость за счет электронов

μ p — проводимость благодаря отверстиям

Плотность магнитного потока

Плотность магнитного потока обозначена буквой «B». Формула для плотности магнитного потока:

Магнитные датчики

Основное преимущество использования датчиков магнитного поля, заключается в их бесконтактной работе. Они бывают аналоговыми и дискретными. Первый тип считается классическим. В его основе лежит принцип, что чем сильнее будет магнитное поле, тем больше будет величина напряжения. В современных приборах и устройствах такой тип уже практически не используется из-за значительных размеров. Цифровой же датчик построен на режиме работы «ключ» и имеет два устойчивых положения. Если сила индукции недостаточна он не срабатывает.

Вам это будет интересно Устройство термопары, ее виды и принцип работы

Разделяются дискретные элементы Холла на два типа:

униполярные — срабатывание которых зависит от полюса магнитного поля;
биполярные — переключения состояния датчика происходит при изменении магнитного полюса;
омниполярные — реагируют на действие магнитной индукции любого направления.

Конструктивно датчик представляет собой электронный прибор с тремя выводами. Он может выпускаться как в стандартном исполнении DIP, DFN или SOT, так и в герметичном: например, 1GT101DC (герметичный), A1391SEHLT-T (DNF6), SS39ET (SOT), 2SS52M (DIP).

Характеристики устройства

Выпускаемые датчики, использующие явление Холла, как и любые электронные радиокомпоненты характеризуются своими параметрами. Главным из них является тип прибора и напряжение питания. Но, кроме этого, выделяют следующие технические характеристики:

Величина измеряемой индукции. Измеряется она в гауссах или миллитеслах.
Чувствительность — определяется значением магнитного потока, на который реагирует датчик, единица измерения мВ/Гс или мВ/мТл.
Нулевое напряжение магнитного поля — значение разности потенциалов, соответствующее отсутствию магнитного поля.
Дрейф нуля — изменение напряжения, зависящее от температуры. Указывается в процентном отклонении от температуры 25 °C.
Дрейф чувствительности — изменение чувствительности, вызванное изменением температуры.
Полоса пропускания — уровень снижения чувствительности с шагом в 3 дБ.
Индукция включения и выключения — это значение напряжённости поля, при котором датчик устойчиво срабатывает.
Гистерезис — разность между индукциями включения и выключения;
Время срабатывания — характеризуется промежутком времени перехода из одного устойчивого состояния в другое.

Изготовление приборов

Материал, из которого выполняется элемент Холла, должен обладать большой подвижностью носителей зарядов. Для получения наибольшего значения напряжения вещество не должно иметь высокую электропроводностью. Поэтому при производстве устройств используется: селенид, теллурид ртути, антимонид индия. Тонкопленочные датчики получаются методом испарения вещества и осаждения его на подложку. В качестве её служит слюда или керамика.

Изготавливают датчики также из полупроводников — германия и кремния. Их легируют мышьяком или фосфорной сурьмой. Такие устройства обладают низкой зависимостью от изменения температуры, а величина образуемой на них ЭДС может достигать одного вольта.

Типовой процесс производства пластинчатого датчика Холла состоит из следующих операций:

обрезка пластины нужного размера;
шлифовка поверхности;
формирование с помощью пайки либо сварки симметричных выводов;
герметизация.

Таким образом, применение эффекта Холла нашло широкое применение в магнитометрии, смартфонах, автомобилях, выключателях и охранных системах.

Одним из главных преимуществ датчиков, выполненных на этом эффекте, является электрическая изоляция (гальваническая развязка) делающие их применение удобным и безопасным.

Применение принципа эффекта Холла

Принцип эффекта Холла используется в следующих случаях:

Оборудование для измерения магнитного поля.
Множитель приложений для обеспечения фактического умножения.
Тестер эффекта Холла для измерения постоянного тока.
Измерение фазового угла. Например, при измерении углового положения коленчатого вала, чтобы точно выровнять угол зажигания свечей зажигания
Датчики линейных или угловых перемещений. Например, чтобы определить положение автомобильных сидений и ремней безопасности и выступить в роли блокировки для управления подушкой безопасности.
Датчики приближения.
Датчики с эффектом Холла
Для определения скорости вращения колеса и, соответственно, помощи антиблокировочной тормозной системы (ABS).

Применение

Датчик Холла в системе бесконтактного зажигания автомобиля

В проводниках и полупроводниках

Датчики Холла

Изготовление датчика тока на основе эффекта Холла

Самодельные клещи

После подключения через усилитель к мультиметру можно измерять ток в проводниках без разрыва цепей.

Как эффект Холла можно использовать для определения типа используемого полупроводника

Коэффициент Холла говорит обо всем. Если коэффициент Холла отрицателен, это означает, что основными носителями заряда являются электроны. И поскольку число электронов больше по сравнению с отверстиями в полупроводниках n-типа, это ясно указывает на то, что испытываемый полупроводник n-типа. Аналогичным образом, если коэффициент Холла положительный, это означает, что основными носителями заряда являются дырки. И поскольку число отверстий больше по сравнению с электронами в полупроводниках p-типа, это ясно указывает на то, что испытываемый полупроводник p-типа.

Влияние высокочастотных электромагнитных полей на организм человека

Авторы: Я. А. Савицкая, В. В. Паслён
Источник: Экология и ноосферология

Аннотация

Савицкая Я. А., Паслен В. В. Влияние высокочастотных электромагнитных полей на организм человека Освещается проблема влияния сверхвысоких частот на организм человека при пользованиии в повседневной жизни приборами, функционирующими в этом диапазоне

На сегодняшний день трудно представить себе жизнь современного человека без достижений научно‑технического прогресса конца прошлого века. Одним из тех, которые получили наибольшее распространение, является мобильный телефон. По данным различных источников, число пользователей мобильными телефонами во всем мире составляет от 2 до 3 млрд. Для сравнения: в 2000 г. их было 470 млн, а в 2002 году — 700 млн. В Украине на 47 млн. населения приходится 55 млн мобильных телефонов (Статистические данные агентства InterFax Украина). В связи с таким широким распространением мобильной связи возникает вопрос о влиянии электро-магнитного излучения на организм человека.

Данный вопрос впервые был поднят еще в 50‑е годы прошлого века в СССР. Исследованиями биологического действия электромагнитных полей занималась группа ученых в составе З. В. Гордона, А. С. Пресмана, В. М. Малышева, Ф. А. Колесник. Их наработки позволили впервые в мире установить гигиенические нормати-вы по пребыванию человека в зоне действия электромагнитных полей. В дальнейшем результаты исследований были усовершенствованы и на сегодняшний день представляют собой цифры, приведенные в таблице 1.

Таблица 1 — Нормы пребывания человека в зоне действия электромагнитных полей различной интенсивности

Плотность потока энергии, Вт/см 2	Допустимое время пребывания в зоне	Примечание
До 0,1	8 ч	—
0,1–1	Не более 2‑х часов	В остальное время плотность потока не должна превышать 0,1 Вт/см 2
1–10	Не более 10‑ти минут	При условии пользования защитными очками

Несмотря на то что данная проблема не является новой и ее изучают во многих странах мира в течение более полувека, никто не может дать четкий ответ о влиянии электромагнитного излучения на организм человека, другие биологические организ-мы и окружающую среду (Сухочев, 1980).

В данной работе учтены результаты предыдущих исследований, проведены практические опыты и статистические исследования, на основании чего сделаны соответствующие выводы.

Рассмотрим механизмы биологического действия электромагнитных полей. Экспериментальные данные как отечественных, так и зарубежных исследователей свидетельствуют о высокой биологической активности электромагнитных полей во всех частотных диапазонах. При относительно высоких уровнях облучающего поля современная теория признает тепловой механизм воздействия. Поглощение электромагнитного излучения тканями организма связано с преобразованием электромагнитной энергии в тепловую. Но заметный нагрев тканей возможен лишь при достаточно высоких напряженностях электромагнитного поля — более 10 мВт/см 2 . Реакция живых организмов регистрируется и при более низких интенсивностях. В данном случае принято говорить об информационном воздействии, под которым понимают формирование биологического эффекта за счет энергии самого организма, внешнее воздействие дает только толчок для развития реакции.

Непосредственным источником электромагнитного излучения в мобильном телефоне является его антенна. Все остальные источники настолько маломощны, что ими можно пренебречь. Излучение нагревает ткани организма. Ток крови осуществляет теплоотвод и уменьшает нагрев. Но, к примеру, хрусталик глаза не омывается кровью и при значительном нагреве мутнеет. Эти изменения, как правило, необратимы. Процесс сопровождается резью в глазах и шумом в голове. Воздействие излучения на мозг человека значительно меньше, поскольку он экранирован черепной коробкой и имеет развитую кровеносную систему.

Исследования биологического действия на мозг человека проводились в России совместно с Центром электромагнитной безопасности, Институтом биофизики в 1997–1998 годах. Их результаты показали, что мобильные телефоны стандартов NMT‑450 и GSM‑900 вызывают достоверные и заслуживающие внимания изменения в биоэлектрической активности головного мозга. Числа в стандартах означают рабочую частоту мобильных телефонов в МГц. Эти исследования показывают невозможность нормального функционирования центральной нервной системы и отмечают защитный ответ на воздействие. Он является довольно слабым, а при длительном воздействии и вовсе незначительным. Результаты данного исследования во многом зависят от ряда факторов: исходного состояния пользователя, условий облучения (возможных сопутствующих других слабых источников излучения, эмоционального фона разговора), режима пользования телефоном. Одним из последних является исследование профессора Рони Сегера, исследователя рака из Научного института Вайзмана в городе Реховот (Израиль). Профессор проверил влияние электромагнитного поля мобильного телефона на мозг крыс. Они получали дозу в 10 раз меньшую, чем разговаривающий человек. В ответ в крысиных мозгах начиналось активное деление клеток. У людей такой процесс, выходящий из‑под контроля, как правило, ведет к образованию опухолей.

А спустя всего 5 минут разговора клетки крыс начинали выделять вещество, стимулирующее деление клеток, — то же самое, что и у раковых больных.

Мозг действительно реагирует на нетепловое излучение мобильного телефона , — говорит профессор. В этом состоит суть его открытия.

Ранее финские специалисты определили, что излучение делает более проницаемыми кровеносные сосуды мозга, отчего сквозь них в сам мозг начинают попадать различные яды, которые прежде отфильтровывались и выводились из организма.

Затем шведские ученые пришли к выводу, что у пользователей со стажем более 10 лет в два раза чаще развивается опухоль слухового нерва. А те же финны, обследовав людей с опухолями нервной системы — глюомами, признали: у тех, кто говорит по мобильному давно и часто, вероятность получить опухоль на той стороне, к которой прикладывается трубка, на 39 % выше (Журналы Мир связи , 2001, Радиоаматор , 2006, 2007).

Результат проникновения электромагнитного излучения в мозг человека в различном возрасте представлен на рисунке 1.

Рисунок 1 — Проникновение ЭМИ МТ в мозг человека и крысы

Воздействие электромагнитного поля мобильного телефона на различные системы жизнедеятельности человека может быть охарактеризовано следующими изменениями в их функционировании:

1. Нейрофизиологические нарушения

Влияние электромагнитного излучения на познавательную функцию: обнаружено достоверное увеличение времени реакции человека. Причиной этого может быть возникающий вследствие действия электромагнитного излучения нагрев тканей. Опыты, проводимые на животных, оказались достаточно противоречивыми, поэтому из них нельзя сделать какие‑либо выводы.

Влияние на внимание и способность к концентрации: зарегистрированы изменение памяти при тестировании, увеличение времени реакции при вождении автомобиля. В данном случае уместно упомянуть о тесте, проведенном в Германии в 2005 году. В процессе определялся тормозной путь автомобиля до полной остановки при скорости движения 110 км/ч.

Цифры получились следующие:

водитель в нормальном состоянии — 30 м;
водитель, выпивший 2 бокала пива, — 35 м;
водитель, говоривший по мобильному телефону с системой hands‑free, — 39 м;
водитель, говоривший по обычному мобильному телефону, — 45 м.

Как видим, выпивший водитель менее опасен, чем говорящий по телефону (Сорокин, 1998).

Система hands‑free применяется в качестве смягчения последствий использования мобильного телефона в автомобиле. Дело в том, что если водитель держит в одной руке телефон, то в экстренной ситуации передачу ему не переключить и руль не вывернуть. Другими словами, если нельзя полностью вернуть внимание водителя к дорожной обстановке, то с помощью hands‑free можно облегчить ему возможность реагировать на нее, освободив руки от телефона. Для этой цели разработано два варианта системы: встроенные в автомобиль комплекты громкой связи и носимые.

Встроенные в автомобиль системы автоматически приглушают громкость работающей в автомобиле аудиоаппаратуры, когда водитель разговаривает по мобильному телефону. Такие системы могут самостоятельно решать, стоит ли водителю в данный момент отвечать на звонок. Например, если вызов поступает в момент, когда автомобиль резко замедляется или перестраивается в другой ряд, то система блокирует вызов и ждет, пока водитель освободится. Носимые системы hands‑free предусматривают подключение к мобильному телефону наушника, который абонент постоянно носит в ухе, и микрофона, закрепляемого возле шеи владельца (Довгаль, 1999).

Влияние на сон: облучение ведет к нарушению сна по следующим показателям: время засыпания, продолжительность сна, качество отдыха. Имеет действие аналогичное действию кофеина: возбуждение и повышение уровня гормонов в крови.

2. Воздействие на эндокринную систему

Колебания уровня гормонов, который постепенно приходил в норму. Эти изменения можно объяснить реакцией организма на действие низкоинтенсивного электромагнитного поля.

3. Влияние на сердечно‑сосудистую систему

Для изучения влияния был проведен опыт, который состоял из трех этапов:

Измерение кровяного давления и пульса у человека за 10 минут до разговора по мобильному телефону.
Измерение кровяного давления и пульса во время разговора по мобильному телефону.
Измерение кровяного давления и пульса через 10 минут после окончания разговора.

Его результаты представлены в виде диаграмм на рисунке 2.

Рисунок 2 — Влияние мобильного телефона на сердечно‑сосудистую систему

Из приведенных выше диаграмм следует, что во время разговора по телефону показатели систолического, диастолического давления и пульса испытуемого возрастают на 5–7 единиц. После того как абонент заканчивает разговор и проходит некоторое время, можно наблюдать почти полную нормализацию по всем трем показателям. Следует отметить, что разговор каждый раз проходил в течение 1,5 минуты, абоненту не сообщались какие‑либо сведения, которые могли бы вызвать волнение и другие сильные эмоции, среди испытуемых не было людей, страдающих гипертонией. Количество участников опыта составило 100 человек.

4. Локальные тепловые эффекты

На изучение было направлено множество исследований. В результате было установлено, что после 6–7‑минутного использования мобильного телефона температура тканей повышается на 0,1 °С (при рабочей частоте 1800 МГц повышение температуры значительнее, чем при 900 МГц). Также зарегистрированы изменения температуры барабанной перепонки и ушной раковины облучаемого уха на 3–4 °С.

Исключить влияние электромагнитных полей в повседневной жизни практически невозможно, но уменьшить их вредоносное воздействие можно, придерживаясь методов защиты и приведенных ниже рекомендаций.

Существует три основных типа методов защиты от воздействия электромагнитного поля: защита временем, то есть сокращение времени контакта с источниками полей, защита расстоянием, то есть создание зоны контролируемого доступа вокруг источника, увеличение расстояния от источника излучения до защищаемых объектов, применение технических средств коллективной и индивидуальной защиты (экранирование, то есть снижение интенсивности за счет преломления, отражения, поглощения энергии падающего луча путем сооружения экрана либо ношения специальной одежды) (Крушевский, 2004).

Полезно также будет соблюдать рекомендации по пользованию мобильным телефоном:

После того как вы набрали номер, не подносите сразу телефон к уху. В это время идет наиболее сильное излучение, так как телефон связывается с базовой станцией.
После 3–4‑минутного разговора нужно дать организму восстановиться в течение 20–25 минут.
При разговоре по телефону снимайте очки с металлической оправой, так как наличие подобной оправы, играющей роль излучателя, может привести к увеличению интенсивности электромагнитного излучения, падающего на определенные ее участки по сравнению со стандартной ситуацией.
Используйте беспроводную гарнитуру. Дело в том, что проводная гарнитура усиливает воздействие радиации на ушной канал. Провод от гарнитуры не только передает излучение самого телефона, но и служит антенной для электромагнитных полей извне.
Не используйте телефон в тесных, обшитых металлом помещениях, таких как автомобили и лифты. Металлическая оболочка будет работать как клетка Фарадея, отражая излучение телефона обратно на людей внутри.
Не звоните, если показатель силы сигнала почти на нуле. В этом случае телефону приходится сильнее облучать вас.
Не кладите телефон в карман и не носите его на поясе, пока он включен. Ткани нижней части человеческого тела неплохо проводят ток и быстрее усваивают дозы радиации, чем головные ткани.
Многие используют свой мобильный телефон в качестве будильника по утрам. В этом случае он должен находиться на расстоянии не менее 50 см. Такое расстояние значительно снижает возможность влияния на человека.
Покупайте телефон с низким уровнем SAR. SAR — это способ количественного измерения радиочастотной энергии, поглощаемой телом. Чем он меньше, тем лучше. Но несмотря на низкий уровень SAR (в сотни раз меньше, чем нынешние стандарты), все еще остается риск серьезных биологических эффектов.

Актуальность данного вопроса на сегодняшний день очень велика, так как мобильные телефоны все прочнее обосновываются в нашей жизни. Положительной тенденцией является то, что многие пользователи начинают задумываться над воздействием телефона на их организм. Об этом свидетельствуют данные социологического исследования, проведенного среди жителей города Донецка различных возрастов и профессий. Всего в исследовании приняло участие 100 человек. Респонденты, отвечая на вопросы, определяли свою возрастную группу, отношение к излучению МТ на свое здоровье, желание иметь средство защиты от данного излучения, а также желание знать больше о механизме воздействия МТ на организм человека. Результаты исследования представлены на рисунке 3.

Рисунок 3 — Результаты социологического исследования, проведенного среди жителей г. Донецка различных возрастов и профессий

В настоящее время мнения отдельных ученых по поводу опасности элементов мобильного телефона разделились на несколько групп практически поровну: абсолютно безопасны — безопасны в определенных условиях — смертельно опасны. В целом можно констатировать, что ярко выраженные симптомы или нарушения функций организма при воздействии электромагнитного излучения мобильного телефона у здорового человека колеблются в пределах нормы, поэтому такую реакцию можно воспринять как адаптацию к данному воздействию. Эффект или результат этого может проявиться спустя десятилетия (Савицкая, 2008).

Каждый пользователь должен самостоятельно взвесить все за и против относительно пользования телефоном и сделать осознанный выбор — пользоваться удобствами, предоставляемыми мобильной связью, или подвергать себя дополнительному риску.

Список использованной литературы

1. Довгаль П. С. Защита от электромагнитных полей. — К., 1999.
2. Журналы: Мир связи , 2001, № 12; Радиоаматор , 2006, № 5, 2007, № 1, № 2.
3. Крушевский Ю. А. Практические рекомендации по защите от электромагнитного излучения. — М., 2004.
4. Савицкая Я. А. Сборник материалов региональной научно-практической конференции Геотехнологии и охрана труда в горной промышленности / Я. А. Савицкая, В. В. Паслен. — Красноармейск, 2008.
5. Сорокин Ф. В. Защита пользователя от электромагнитных полей. — К., 1998.
6. Сухочев Н. П. Краткий справочник по эксплуатации авиационнго радиоэлектронного оборудования. — М.: Воен. изд-во Минобороны СССР, 1980.

Электромагнитное излучение и его влияние на человека

Электромагнитным излучением называют дивергенцию электрического и магнитного полей. Распространение электромагнитного поля происходит с помощью электромагнитных волн, которые в свою очередь излучают частицы заряда, молекулы, атомы и другие составляющие. Вред электромагнитного излучения официально доказан и подтвержден соответствующими исследованиями ученых, поэтому по мере возможности нужно ограничивать его влияние на организм человека.

Образование и использование электромагнитного излучения

Электромагнитные поля, что образуются одноименными излучениями, принято делить на естественные, то есть те, что существуют независимо и антропогенные (возникают вследствие человеческого фактора).

В состав природных факторов входят магнитные и электромагнитные излучения, что генерируются ядром земного шара. К созданным человеком видам излучения относятся волны высокочастотного и ультра-частотного диапазона, а также световые лучи и лазерное излучение. Воздействие на человека электромагнитных полей и излучений как природного, так и антропогенного происхождения имеет тенденцию к негативному влиянию почти на все органы и системы, а также тело в целом.

Как электромагнитное излучение влияет на человека, а также к каким последствиям оно приводит, известно довольно давно, однако ограничить его применение почти невозможно. Это обусловлено тем фактором, что данный вид излучения лежит в основе деятельности теле и радиосвязи, поскольку именно благодаря электромагнитным импульсам становится возможной визуализация передаваемого изображения от телецентра к каждому телевизору.

Данный вид излучения также широко распространен в работе мобильных телефонов, поскольку соединения между абонентами происходят с помощью электромагнитных импульсов. Воздействие электромагнитных сетей на организм человека также имеет место при использовании компьютерных технологий, подключения к Интернету и многое другое.

Образованное электромагнитное излучение широко используется в современном обществе, поскольку благодаря его генерации мы имеем доступ к радио и телекоммуникациям, мобильной связи, компьютерным технологиям и многому другому.

Общие характеристики электромагнитного излучения

Частота
Количество единиц электромагнитных импульсов, что образуется за единицу времени, чем больше частота такого излучения, тем условно больше вредных последствий она вызывает
Длина волны
Физическая величина, что означает периодичность колебания волны, при котором совпадает кратчайшее расстояние между точками в пространстве которых, такая волна будет иметь одну и ту же фазу. То есть, в счет берется наименьшее расстояние между условными точками такого излучения.
Поляризация волн
Величина для условного обозначения напряженности и распространенности магнитного и электрического полей при образовании электромагнитного излучения.
Продолжительность его действия. То есть, время в течение которого электромагнитное излучение прямо или косвенно будет влиять на человека, оно пропорционально поражениям, которые могут быть вызваны вследствие этого

От величины и интенсивности образования таких факторов зависит влияние на человека электрических и электромагнитных полей, его пагубное действие на все органы и системы человеческого организма. Важным фактором, который также влияет на степень поражения, является режим излучения. То есть, прерывность или непрерывность контакта между человеком и источникамиэлектромагнитного излучения.

Во внимание также принимается площадь контакта с полем (которое губительно влияет на человека), способность организма к сопротивлению и резистентности. Обстоятельством, на которое стоит обратить внимание при определении такого явления, как электромагнитное излучение, является последствия такого влияния.

Влияние электромагнитного излучения на организм человека

Влияние электромагнитных полей на тело человека проявляется в ряде негативных последствий для организма в целом, а также отдельных его составляющих.

Последствия такого воздействия зависят от целого ряда внешних и внутренних факторов, однако даже самое маленькое его влияние нарушает гомеостаз на атомно-молекулярном уровне. С увеличением интенсивности влияния, такие изменения могут выражаться на клеточном, системном или даже организменном уровнях.

В наибольшей степени страдает нервная система, а также сердечно-сосудистая. Сначала возникают такие признаки, как головная боль и головокружение, общая слабость, нарушение сна и т.д. Страдает давление, изменения также проявляются в увеличении или уменьшении артериального давления. Далее следует замедление пульса, боли в сердце (могут сопровождаться тахикардией или брадикардией), выпадение волос и ломкость ногтевых пластин. На ранних стадиях поражения последствиями электромагнитного излучения, носят обратимый характер. Есть возможность избавиться от таких последствий путем прекращения воздействия негативного фактора, а также после проведения симптоматической терапии.

Если же влияние электромагнитного поля на организм человека имело прямую связь с нарушением главного и продолговатого мозга, которые являются особенно чувствительными к такому излучению, изменения в нервной системе считаются необратимыми и нивелированию не подлежат. Они могут проявляться в нарушении координации движения, редко вызывать отклонения в работе мышечного тонуса по типу судорожного приступа и т.п.

Читайте также:

Что такое опалубка в строительстве?

Кроме пагубного биологического воздействия на организм, которое проявляется рядом системных нарушений, влияние электромагнитного поля на человека способствует также возникновению зарядов при контакте тела с металлическим предметом.

Это может проявляться при прикосновении человека (который не касается земли) к металлическому предмету (который напрямую контактирует с землей). Может повлечь неприятные болевые ощущения или даже незначительные судорожные припадки.

При обнаружении симптомов от воздействия электромагнитного излучения, следует немедленно обратиться за специализированной медицинской помощью. Прекращение воздействия негативного источника и самостоятельное проведение медикаментозной терапии улучшит состояние больного, однако в любом случае стоит проконсультироваться с врачом.

Способы защиты от электромагнитного излучения

Действие электромагнитного поля на организм человека, как уже отмечалось, имеет значительные тенденции к негативному воздействию. Поэтому стремление людей защитить свое тело от такого излучения, полностью оправданно.

Основными способами защиты являются:

Дистанционный контроль (в специально оборудованных помещениях) по производству, где в значительной степени используется электромагнитное излучение
Применение элементов индивидуальной защиты (халаты, специальные костюмы, перчатки, очки и т.д.) при работе с источниками опасного излучения
Организационные методы защиты (проведение систематических медицинских осмотров, применение дозиметрического контроля на производстве и в жилых помещениях и т.д.)
По мере возможности уменьшить взаимосвязь с источниками электромагнитного излучения в бытовой деятельности

Итак, мы разобрались, как влияет электромагнитное поле на здоровье человека и к каким последствиям может привести взаимодействие организма с источниками излучения.

Отвечая на вопрос как защититься от превышения нормы электромагнитного излучения в квартире, стоит отметить, что соблюдение всех условий безопасности и сведения контакта с источниками данного вида негативного воздействия к минимуму, поможет снизить риск наступления последствий.

Электромагнитное излучение: нужно ли его бояться?

Содержание

О том, какого мнения современная наука придерживается относительно влияние электромагнитного излучения на организм человека и какие приборы являются самыми значимыми источниками такого излучения, рассказывает

Влияние электромагнитных полей на организм человека изучается со времён СССР, ещё в 60х годах прошлого века оно было подтверждено, тогда же было введено и понятие «радиоволновая болезнь» и разработаны Предельно Допустимые Уровни (ПДУ). Исследования в этой области продолжаются и сейчас. Тем не менее, эффект и последствия от воздействия ЭМИ очень зависит от каждого конкретного человека, роста, веса, пола, состояния здоровья, иммунитета и даже диеты! Ровно так же как и от интенсивности поля, частоты и продолжительности воздействия.

Самыми значимыми источниками электромагнитного поля являются те приборы, которыми мы пользуемся чаще всего и которые располагаются к нам ближе всего. Это:

мобильные телефоны
персональные компьютеры (и ноутбуки, и планшеты, и стационарные компьютеры)
из бытовой техники вне конкуренции СВЧ-печи

Устройства связи дают электромагнитное поле в момент приёма/передачи информации, а из-за того, что они расположены к нам на минимальном расстоянии (например, мобильный телефон находится вообще вплотную к голове), то и значения плотности потока ЭМ поля будет максимальным.

У СВЧ печей есть срок эксплуатации, если она новая и исправная, то излучения в момент работы снаружи печи практически не будет, если же поверхность загрязнена, неплотно прилегает дверца, то защита печи может не останавливать всё излучение и поля будут «пробивать» даже стены кухни! И давать превышение по всей квартире или ближайшим комнатам.

Как правило, чем мощнее потребитель тока, чем он ближе к нам расположен, чем дольше он на нас воздействует и чем менее защищён (экранирован), тем сильнее будут проявляться негативные последствия. Потому что интенсивность излучения от каждого конкретного источника тоже будет разная.

Негативное влияние на организм человека

Чем дольше мы находимся в электромагнитном поле, тем больше шансы на появление каких-либо последствий. Опасность в том, что без специального оборудования, мы никогда и не узнаем, подвергаемся ли мы прямо сейчас воздействию ЭМ-поля или нет. Разве что совсем в критических ситуациях, когда уже и волосы от статических зарядов начинают шевелиться.

Воздействие ЭМ полей может вызывать:

головокружения
головные боли
бессонницу
усталость
ухудшение концентрации внимания
депрессивное состояние
повышенную возбудимость
раздражительность
резкие перепады настроения
сильные скачки АД
слабость
нарушения работы сердечной мышцы
ухудшение проводимости миокарда
аритмию

Опасность заключается ещё и в том, что заметив у себя любой из описанных выше признаков, человек станет подозревать всё что угодно, но не электромагнитные поля, вызванные, например, скрытой проводкой, идущей вдоль спального места.

Правила безопасности при воздействии электромагнитного излучения на организм человека

Самая качественная защита от ЭМ излучения – это расстояние.

Плотность излучения с расстоянием падает в разы. У каждого источника достаточно ограниченный радиус действия полей, поэтому правильное планирование мест для отдыха/досуга, работы и сна уже залог Вашего здоровья, однако, не стоит забывать и про то, что любой обесточенный источник ЭМ-полей перестаёт таковым являться.

Поэтому не забывайте выключать из сети неиспользуемые приборы, не располагайте рядом с головой мощные источники ЭМИ, следите за состоянием бытовой техники и читайте инструкции по правильной эксплуатации бытовых приборов.

Чем электроника дороже – тем она безопаснее?

В теории качественная бытовая техника будет являться более безвредной, так как чем крупнее и «именитее» производитель, тем больше он будет заботиться о своём имидже и, соответственно, сертифицировать все свои продукты как можно более ответственнее. Но это, понятное дело, сказывается и на стоимости оборудования.

Однако стоит учитывать то, что это касается только новой техники, не подвергавшейся физическому воздействию, ремонтам, при правильной эксплуатации, расположении и прочее. Если хоть что-то было нарушено, то интенсивность излучения может измениться в разы.

Какое мнение сейчас принято по данному вопросу в научном сообществе?

Вред электромагнитного излучения для здоровья человека никем не отрицается. Но споры и обсуждения продолжаются касательно предельно допустимых уровней, так как провести однозначно линию, разграничивающую вред и пользу для организма, очень тяжело. В конце концов, есть и лечебные источники ЭМ-полей и диагностическое оборудование.

Влияние электромагнитных полей на здоровье человека и способы защиты от их вредного воздействия

Природа подарила человечеству чистый, прозрачный воздух, водоемы и естественный электромагнитный фон, излучаемый как планетой и окружающим космосом, так и животным и растительным миром. Однако, с развитием цивилизации, естественный геомагнитный фон усилился техногенным воздействием. Человек при помощи радиотехнических и радиоэлектронных приборов создал невидимую электромагнитную паутину, в которой мы все находимся. Мощные линии электропередачи высокого и сверхвысокого напряжения, многочисленные радио- и телепередающие станции, космические станции спутниковой связи вызывают электромагнитное загрязнение среды обитания человека. Воздействие ЭМП происходит дома, на работе и даже во время отдыха на природе. Электробытовые приборы, предназначенные облегчить нашу жизнь, стены домов и квартир, пронизанные электрическими проводами, распространяют ЭМП не безвредные для здоровья человека.

Биологическое действие ЭМП.Данные как отечественных, так и зарубежных исследователей свидетельствуют о высокой биологической активности ЭМП во всех частотных диапазонах. ЭМП высокой частоты приводят к нагреву тканей организма.

Многочисленные исследования в области биологического действия ЭМП определили наиболее чувствительные системы организма: нервную, иммунную, эндокринную, половую. Биологический эффект ЭМП в условиях многолетнего воздействия накапливается, вследствие чего возможно развитие отдаленных последствий дегенеративных процессов в центральной нервной системе, новообразований, гормональных заболеваний. К электромагнитным полям особенно чувствительны дети, беременные, люди с нарушениями в сердечно-сосудистой, гормональной, нервной, иммунной системах.

Влияние на нервную систему.Нарушается передача нервных импульсов. В результате появляются вегетативные дисфункции(неврастенический и астенический синдром), жалобы на слабость, раздражительность, быструю утомляемость, нарушение сна нарушается высшая нервная деятельность – ослабление памяти, склонность к развитию стрессовых реакций.

Влияние на сердечно-сосудистую систему.Нарушения деятельности этой системы проявляются, как правило, лабильностью пульса и артериального давления, склонностью к гипотонии, болями в области сердца. В крови отмечается умеренным снижением количества лейкоцитов и эритроцитов.

Влияние на иммунную и эндокринную системы.Установлено, что при воздействии ЭМП нарушается иммуногенез, чаще в сторону угнетения. У животных организмов, облученных ЭМП, отягощается течение инфекционного процесса. Влияние электромагнитных полей высокой интенсивности проявляется в угнетающем эффекте на Т-систему клеточного иммунитета. Под действием ЭМП увеличивается выработка адреналина, активизируется свертываемость крови, снижается активность гипофиза.

Влияние на половую систему. Многие ученые относят электромагнитные поля к тератогенным факторам. Наиболее уязвимыми периодами являются обычно ранние стадии развития зародыша. Наличие контакта женщины с электромагнитным излучением может привести к преждевременным родам, повлиять на развитие плода и, наконец, увеличить риск врожденных уродств.

Основные источники ЭМП и способы защиты от их воздействия.

Источниками электромагнитных полей являются атмосферное электричество, геомагнитные поля, промышленные установки, радиолокация, радионавигация, средства теле- и радиовещания, бытовые приборы, внутренние электрические сети в домах. Излучаемое ими поле разнится в зависимости от конкретных моделей – чем выше мощность прибора, тем больше создаваемое им магнитное поле.

Достаточно актуальным является вопрос биологической безопасности сотовой связи. Однозначного ответа на него ученые до сих пор не дали. Можно отметить лишь одно: за все время существования сотовой связи ни один человек не получил явного ущерба здоровью из-за ее использования. Исходя из технологических требований построения системы сотовой связи, основная энергия излучения (более 90%) сосредоточена в довольно узком луче, который всегда направлен в сторону и выше прилегающих построек. В режиме разговора излучение сотового телефона гораздо выше, чем в режиме ожидания. Поле, возникающее вокруг его антенны, усиливается в метро, во время разговора в автомобиле, усиливает его действие металлическая оправа очков.

Персональные компьютеры давно превратились в одну из самых важных вещей в доме среднестатистического жителя любой из развитых стран мира. Очень часто приходится пользоваться компьютером по месту работы. По статистике, около 30% населения большую часть рабочего времени проводят за компьютером, кроме того, значительная часть пользователей имеет контакт с ПК дома. В связи с этим у многих возникает вопрос о вредных факторах, влияющих на человека при работе на компьютере и способах защиты от них. Считается, что наиболее опасно излучение монитора, являющегося источником электромагнитного, рентгеновского, инфракрасного, ультрафиолетового излучений. Однако, опасными в этом плане могут оказаться только довольно старые, выпущенные 5-7 лет назад мониторы. Они являются источниками ЭМИ сверхнизкой частоты, но не больше, чем другие электроприборы. Уровень рентгеновского излучения монитора намного меньше, чем естественный радиационный фон. А уровни инфракрасного и ультрафиолетового излучений монитора ничтожны по сравнению с электрическими лампами. Но даже в этом случае можно отдельно приобрести защитный экран. Современные жидкокристаллические (плоские) экраны и переносные компьютеры-ноутбуки вообще не излучают – у них другой принцип действия.

Для исключения или уменьшения уровней воздействия ЭМП на организм человека важно выполнять ряд простых рекомендаций:

– исключение длительного пребывания в местах с повышенным уровнем магнитного поля промышленной частоты

– грамотное расположение мебели для отдыха, обеспечивающие расстояние 2-3 метра до электрораспределительных щитов, силовых кабелей, электроприборов

– при приобретении бытовой техники обращайте внимание на информацию о соответствии прибора требованиям санитарных норм

– использование приборов меньшей мощности

– не пользоваться сотовым телефоном без необходимости, не разговаривать непрерывно более 3-4 минут

– использовать в автомобиле комплект hands-free, размещая его антенну в геометрическом центре крыши.

Люди уже не могут отказаться от электростанций, железных дорог, самолетов, автомобилей, от других завоеваний цивилизации, даже если идет речь о собственном здоровье. Задача состоит в том, чтобы минимизировать вредные техногенные воздействия на окружающую среду и ознакомить общество с конкретной экологической опасностью и выработать механизм защиты.

Электромагнитное излучение и ваше здоровье

Каждый орган в нашем теле вибрирует, создавая вокруг себя электромагнитное поле. Любой живой организм на земле имеет такую невидимую оболочку, которая содействует гармоничной работе всей системы организма. Неважно, как это называется – биополе, аура – с данным явлением приходится считаться.

Когда на наше биополе осуществляется воздействие электромагнитных полей из искусственных источников, это вызывает в нем изменения. Иногда организм успешно справляется с таким влиянием, а иногда нет, в результате чего происходит серьезное ухудшение самочувствия.

ЭМИ (электромагнитное излучение) могут испускать оргтехника, бытовые приборы, смартфоны, телефоны, транспорт. Даже большое скопление людей создает определенный заряд в атмосфере. Полностью изолироваться от электромагнитного фона невозможно, в той или иной интенсивности он присутствует буквально в каждом уголке планеты Земля. Просто не всегда приносит пользу.

Источниками ЭМИ выступают:

* девайсы с мобильной связью,

* социопатогенные факторы – большие скопления людей,

Ученые никак не могут определиться с тем, насколько вредно ЭМИ и что именно составляет проблему. Одни утверждают, что опасность несут сами электромагнитные волны. Другие говорят, что данное явление само по себе естественное и угрозы не несет, а вот то, какую информацию это излучение передает организму, часто оказывается для него разрушительным.

В пользу последней версии приводят результаты экспериментов, свидетельствующие, что электромагнитные волны имеют информационную, или торсионную, компоненту. Некоторые ученые из Европы, России и Украины утверждают, что именно торсионные поля, передавая какую-либо негативную информацию организму человека, наносят ему вред.

Однако для того, чтобы проверить, насколько сильно информационная компонента разрушает здоровье и до какой степени наш организм может ей противостоять, надо провести еще не один опыт. Ясно одно – отрицать влияние электромагнитного излучения на организм человека, по меньшей мере, беспечно.

Поскольку земля полна источников естественного и искусственного магнитного излучения, есть такая его частота, которая или хорошо влияет на здоровье, или с ней наш организм успешно справляется.

Вот безопасные для здоровья нормы диапазонов частот:

* 30-300 кГц, возникающие при напряженности поля 25 В/м,

* 0,3-3 МГц, при напряженности 15 В/м,

* 3-30 МГц – напряженность 10 В/м,

* 30-300 МГц – напряженность 3 В/м,

* 300 МГц-300 ГГц – напряженность 10 мкВт/см2.

При таких частотах работают мобильные телефоны, радио и телеаппаратура. Предел для высоковольтных линий установлен на частоте 160 кВ/м, однако в реальной жизни они выдают ЭМИ излучение в 5-6 раз меньше данного показателя.

Если интенсивность ЭМИ отличается от приведенных показателей, такое излучение способно нанести вред здоровью.

Слабое электромагнитное излучение с низкой мощностью/напряженностью и высокой частотой опасно для человека тем, что его интенсивность совпадает с частотой его биополя. Из-за этого получается резонанс и системы, органы начинают работать неправильно, что провоцирует развитие различных заболеваний, особенно в тех звеньях организма, которые до этого уже были чем-то ослаблены.

Также ЭМИ обладает способностью накапливаться в организме, в этом его наибольшая опасность для здоровья. Такие накопления постепенно ухудшают состояние здоровья, понижается:

Опасность заключается в том, что приписать эти симптомы можно к большому количеству заболеваний. При этом в наших больницах врачи пока не спешат серьезно воспринимать влияние электромагнитного излучения на организм человека, поэтому и вероятность правильного диагноза очень невелика.

Опасность ЭМИ невидима и сложно измерима, проще рассмотреть бактерии под микроскопом, чем увидеть взаимосвязь источника излучения и плохого самочувствия. Самое разрушительное действие интенсивное ЭМИ оказывает на кровеносную, иммунную, половую системы, мозг, глаза, желудочно-кишечный тракт.

Также у человека может возникнуть радиоволновая болезнь. Давайте поговорим обо всем этом поподробнее.

Влияние электромагнитного излучения на организм человека было изучено еще в 1960-х годах. Тогда ученые мужи установили, что ЭМИ провоцирует в организме процессы, приводящие к сбоям в его важнейших системах. Тогда же было введено медицинское определение «радиоволновая болезнь». Исследователи заявляют, что симптомы данного недуга в той или иной степени наблюдаются у трети населения земли.

На начальном этапе заболевание проявляется в виде:

* ухудшения концентрации внимания,

Согласитесь, подобную симптоматику можно наблюдать при ряде других заболеваний, более «осязаемого» характера. И если поставить неправильный диагноз, то радиоволновая болезнь дает о себе знать более серьезными проявлениями, такими как:

* падение или увеличение уровня сахара в крови,

* непроходящие респираторные заболевания.

Так выглядит общая картина. А теперь рассмотрим влияние ЭМИ на различные системы организма.

ЭМИ и нервная система

Нервную систему ученые считают одной из самых уязвимых для ЭМИ. Механизм его влияния простой – электромагнитное поле нарушает проницаемость мембраны клетки для ионов кальция, что давно доказано учеными. Из-за этого нервная система дает сбой, функционирует в неправильном режиме. Также переменное электромагнитное поле (ЭМП) влияет на состояние жидких составляющих нервных тканей. Это производит такие отклонения в теле, как:

Читайте также:

Чем обработать деревянный дом

* изменение ЭЭГ головного мозга,

* депрессии разной тяжести.

ЭМИ и иммунная система

Влияние ЭМИ на иммунную систему изучали, экспериментируя на животных. Когда больных различными инфекциями особей облучали ЭМП, течение их заболевания, его характер отягощались. Поэтому ученые пришли к теории о том, что ЭМИ нарушает производство иммунных клеток, вплоть до возникновения аутоиммунитета.

ЭМИ и эндокринная система

Исследователи выявили, что при влиянии ЭМИ происходило стимулирование гипофизарно-адреналиновой системы, результатом чего было увеличение уровня адреналина в крови, усиление процессов ее сворачиваемости. Это тянуло за собой вовлечение еще одной системы – гипоталамус-гипофиз-коры надпочечников. Последние отвечают, в частности, за выработку кортизола – еще одного гормона стресса. Их некорректная работа приводит к таким последствиям:

* нарушения сна, бессонница,

* резкие перепады настроения,

* сильные скачки АД,

ЭМИ и сердечно-сосудистая система

Состояние здоровья определяет в некоторой степени качество крови, циркулирующей по организму. Все элементы этой жидкости имеют собственный электрический потенциал, заряд. Магнитные и электрические компоненты способны провоцировать или разрушение, или слипание тромбоцитов, эритроцитов и блокировать проходимость клеточных мембран. Также ЭМИ влияет на кроветворные органы, выводя из строя всю систему образования компонентов крови.

На подобные нарушения организм реагирует, выбрасывая дополнительную порцию адреналина. Однако это не помогает, и тело продолжает продуцировать в больших дозах гормон стресса. Такое «поведение» приводит к следующему:

* нарушается работа сердечной мышцы,

* ухудшается проводимость миокарда,

ЭМИ и половая система

Выявлено, что женские половые органы – яичники – более восприимчивы к воздействию ЭМИ. Однако и мужчины не защищены от влияния подобного рода. В общем результате это дает уменьшение подвижности сперматозоидов, их генетическую слабость, поэтому доминируют Х-хромосомы, и девочек рождается больше. Также очень велика вероятность того, что ЭМИ вызовет генетические патологии, приводящие к уродствам и врожденным порокам.

Влияние ЭМИ на детей и беременных женщин

На мозг детей ЭМП влияет особенным образом из-за того, что у них соотношение размеров тела и головы больше, чем у взрослого человека. Этим объясняется более высокая проводимость мозгового вещества. Поэтому электромагнитные волны проникают глубже в мозг ребенка. Чем взрослее становится малыш, тем толще кости его черепа, содержание вод и ионов уменьшается, следовательно, снижается и проводимость.

Наибольшему влиянию ЭМИ подвержены развивающиеся, растущие ткани. Ребенок до 16 лет как раз активно растет, поэтому риск патологий от сильного магнитного воздействия в данный период жизни человека самый высокий.

Что касается беременных женщин, то ЭМП представляет угрозу как для их плода, так и для их здоровья. Поэтому желательно минимизировать влияние электромагнитного поля на организм, даже в допустимых «порциях». Например, когда беременная разговаривает по телефону, все ее тело, включая и плод, подвергается незначительному ЭМИ. Как это все скажется потом, накопится ли и даст ли последствия, никто точно сказать не может. Однако зачем проверять на себе научные теории? Не проще ли встречаться с людьми лично и вести долгие беседы, чем без умолку общаться по мобильнику?

Добавим к этому, что эмбрион намного чувствительнее, нежели материнский организм к разного рода воздействиям. Поэтому ЭМП может внести патологические «корректировки» в его развитие на любом этапе.

К периоду повышенного риска относятся ранние стадии развития зародыша, когда стволовые клетки «решают», чем они будут, во взрослой жизни.

Можно ли уменьшить воздействие ЭМИ?

Опасность влияния электромагнитного поля на организм человека заключается в невидимости данного процесса. Поэтому негативный эффект может длительное время накапливаться, а потом еще и трудно диагностироваться. Однако есть некоторые несложные шаги, при помощи которых можно защитить себя и своих домашних от разрушительного действия ЭМП.

Полностью «выключить» электромагнитное излучение – не вариант, да и не получится. Зато можно сделать следующее:

* идентифицировать приборы, создающие то или иное ЭМП;

* приобрести специальный дозиметр;

* включать электроприборы по очереди, а не все разом: мобильный телефон, компьютер, СВЧ-печь, телевизор должны работать в разное время;

* не группировать электроприборы в одном месте, распределить их так, чтобы они не усиливали ЭМП друг друга;

* не располагать эти приборы рядом с обеденным, рабочим столом, местами отдыха, сна;

* детская комната подлежит тщательному мониторингу на предмет источников ЭМИ, не допускайте, чтобы в ней постоянно находились радиоуправляемые или электрические игрушки, планшет, смартфон, ноутбук;

* розетка, к которой подключен компьютер, обязательно должна быть заземлена;

* база радиотелефона создает вокруг себя стабильное магнитное поле в радиусе 10 метров, уберите ее со спальни и рабочего стола.

От благ цивилизации отказаться сложно, да и не обязательно. Чтобы избежать губительного влияния ЭМИ, достаточно продуманно относиться к тому, какими электроприборами окружать себя и как их располагать дома. Лидерами по интенсивности ЭМП являются СВЧ-печи, электрогрили, девайсы с мобильной связью – это просто надо учитывать.

И напоследок еще один дельный совет – приобретая бытовые приборы, отдавайте предпочтение тем, у которых стальной корпус. Последний способен экранировать исходящее от устройства излучение, минимизируя его воздействие на организм.

Врач лабораторной диагностики ЦДЛ

Новополоцкой городской больницы

Чистобаева Е.Н.

Приемная главного врача
(+375 214) 50-62-70
(+375 214) 50-62-11 (факс)

Канцелярия
(+375 214) 50-15-39 (факс)