Site Loader

Содержание

Электромагнитные волны | это… Что такое Электромагнитные волны?

Электромагни́тное излуче́ние (электромагнитные волны) — распространяющееся в пространстве возмущение электрических и магнитных полей.

Содержание

  • 1 Характеристики электромагнитного излучения
  • 2 Диапазоны электромагнитного излучения
    • 2.1 Радиоволны
      • 2.1.1 Микроволновое излучение
    • 2.2 Инфракрасное излучение (Тепловое)
    • 2.3 Видимое излучение (Оптическое)
    • 2.4 Ультрафиолетовое излучение
    • 2.5 Жёсткое излучение
  • 3 Особенности электромагнитного излучения разных диапазонов
  • 4 История исследований
  • 5 Электромагнитная безопасность
    • 5.1 Влияние на живые существа
      • 5.1.1 Оптический диапазон
      • 5.1.2 Радиоволны
      • 5.1.3 Проникающая неионизирующая радиация
    • 5.2 Влияние на радиотехнические устройства
  • 6 См. также
  • 7 Ссылки
  • 8 Литература
  • 9 Примечания

Характеристики электромагнитного излучения

Основными характеристиками электромагнитного излучения принято считать частоту, длину волны и поляризацию. Длина волны зависит от скорости распространения излучения. Групповая скорость распространения электромагнитного излучения в вакууме равна скорости света, в других средах эта скорость меньше. Фазовая скорость электромагнитного излучения в вакууме также равна скорости света, в различных средах она может быть как меньше, так и больше скорости света (принцип максимальности скорости света не нарушается, так как скорость переноса энергии и информации в любом случае не превышает световой скорости).

Описанием свойств и параметров электромагнитного излучения занимается электродинамика.

Существуют различные теории, позволяющие смоделировать и исследовать свойства и проявления электромагнитного излучения. Наиболее фундаментальной из них является квантовая электродинамика, из которой путём тех или иных упрощений можно в принципе получить все перечисленные ниже теории, имеющие широкое применение в своих областях. Для описания относительно низкочастотного электромагнитного излучения в макроскопической области используют, как правило, классическую электродинамику, основанную на уравнениях Максвелла, причём существуют упрощения в прикладных применениях. Для оптического излучения (вплоть до рентгеновского диапазона) применяют оптику (в частности, волновую оптику, когда размеры некоторых частей оптической системы близки к длинам волн; квантовую оптику, когда существенны процессы поглощения, излучения и рассеяния фотонов; геометрическую оптику — предельный случай волновой оптики, когда длиной волны излучения можно пренебречь). Гамма-излучение чаще всего является предметом ядерной физики, с других позиций изучается воздействие электромагнитного излучения в радиологии.

Некоторые особенности электромагнитных волн c точки зрения теории колебаний и понятий электродинамики:

  • наличие трёх взаимно перпендикулярных (в вакууме) векторов: волнового вектора, вектора напряжённости электрического поля
    E
    и вектора напряжённости магнитного поля H.
  • Электромагнитные волны — это поперечные волны, в которых вектора напряжённостей электрического и магнитного полей колеблются перпендикулярно направлению распространения волны, но они существенно отличаются от волн на воде и от звука тем, что их можно передать от источника к приёмнику в том числе и через вакуум.

Диапазоны электромагнитного излучения

Электромагнитное излучение принято делить по частотным диапазонам (см. таблицу). Между диапазонами нет резких переходов, они иногда перекрываются, а границы между ними условны. Поскольку скорость распространения излучения постоянна, то частота его колебаний жёстко связана с длиной волны в вакууме.

Название диапазонаДлины волн, λЧастоты, νИсточники
РадиоволныСверхдлинныеболее 10 кмменее 30 кГцАтмосферные явления. Переменные токи в проводниках и электронных потоках (колебательные контуры).
Длинные10 км — 1 км30 кГц — 300 кГц
Средние1 км — 100 м300 кГц — 3 МГц
Короткие100 м — 10 м3 МГц — 30 МГц
Ультракороткие10 м — 1 мм30 МГц — 150 ГГц
Оптическое излучениеИнфракрасное излучение1 мм — 780 нм150 ГГц — 429 ТГцИзлучение молекул и атомов при тепловых и электрических воздействиях.
Видимое излучение780—380 нм429 ТГц — 750 ТГц
Ультрафиолетовое380 — 10 нм7,5×1014 Гц — 3×1016 ГцИзлучение атомов под воздействием ускоренных электронов.
Ионизирующее электромагнитное излучение
Рентгеновские
10 — 5×10−3 нм3×1016 — 6×1019 ГцАтомные процессы при воздействии ускоренных заряженных частиц.
Гаммаменее 5×10−3 нмболее 6×1019 ГцЯдерные и космические процессы, радиоактивный распад.

Радиоволны. Ультракороткие радиоволны принято разделять на метровые, дециметровые, сантиметровые, миллиметровые и субмиллиметровые (микрометровые). Волны с длиной λ < 1 м (ν > 300 МГц) принято также называть микроволнами

или волнами сверхвысоких частот (СВЧ). Деление радиоволн на диапазоны см. в статьях Радиоизлучение и Диапазоны частот.

Ионизирующее электромагнитное излучение. К этой группе традиционно относят рентгеновское и гамма-излучение, хотя, строго говоря, ионизировать атомы может и ультрафиолетовое излучение, и даже видимый свет. Границы областей рентгеновского и гамма-излучения могут быть определены лишь весьма условно. Для общей ориентировки можно принять, что энергия рентгеновских квантов лежит в пределах 20 эВ — 0,1 МэВ, а энергия гамма-квантов — больше 0,1 МэВ. В узком смысле гамма-излучение испускается ядром, а рентгеновское — атомной электронной оболочкой при выбивании электрона с низколежащих орбит, хотя эта классификация неприменима к жёсткому излучению, генерируемому без участия атомов и ядер (например, синхротронному или тормозному излучению).


Радиоволны

Основная статья: Радиоизлучение

Из-за больших значений λ распространение радиоволн можно рассматривать без учёта атомистического строения среды. Исключение составляют только самые короткие радиоволны, примыкающие к инфракрасному участку спектра. В радиодиапазоне слабо сказываются и квантовые свойства излучения, хотя их всё же приходится учитывать, в частности, при описании квантовых генераторов и усилителей сантиметрового и миллиметрового диапазонов, а также молекулярных стандартов частоты и времени, при охлаждении аппаратуры до температур в несколько кельвинов.

Радиоволны возникают при протекании по проводникам переменного тока соответствующей частоты. И наоборот, проходящая в пространстве электромагнитная волна возбуждает в проводнике соответствующий ей переменный ток. Это свойство используется в радиотехнике при конструировании антенн.

Естественным источником волн этого диапазона являются грозы. Считается, что они же являются источником стоячих электромагнитных волн Шумана.

Микроволновое излучение

Основная статья: Микроволновое излучение

Инфракрасное излучение (Тепловое)

Основная статья: Инфракрасное излучение

Основная статья: Тепловое излучение

Видимое излучение (Оптическое)

Основная статья: Видимое излучение

Прозрачная призма разлагает луч белого цвета на составляющие его лучи.

Видимое, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение составляет так называемую оптическую область спектра в широком смысле этого слова. Выделение такой области обусловлено не только близостью соответствующих участков спектра, но и сходством приборов, применяющихся для её исследования и разработанных исторически главным образом при изучении видимого света (линзы и зеркала для фокусирования излучения, призмы, дифракционные решётки, интерференционные приборы для исследования спектрального состава излучения и пр.).

Частоты волн оптической области спектра уже сравнимы с собственными частотами атомов и молекул, а их длины — с молекулярными размерами и межмолекулярными расстояниями. Благодаря этому в этой области становятся существенными явления, обусловленные атомистическим строением вещества. По этой же причине, наряду с волновыми, проявляются и квантовые свойства света.

Самым известным источником оптического излучения является Солнце. Его поверхность (фотосфера) нагрета до температуры 6000 градусов и светит ярко-белым светом (максимум непрерывного спектра солнечного излучения расположен в «зелёной» области 550 нм, где находится и максимум чувствительности глаза). Именно потому, что мы родились возле такой звезды, этот участок спектра электромагнитного излучения непосредственно воспринимается нашими органами чувств.

Излучение оптического диапазона возникает, в частности, при нагревании тел (инфракрасное излучение называют также тепловым) из-за теплового движения атомов и молекул. Чем сильнее нагрето тело, тем выше частота, на которой находится максимум спектра его излучения (см. Закон смещения Вина). При определённом нагревании тело начинает светиться в видимом диапазоне (каление), сначала красным цветом, потом жёлтым и так далее. И наоборот, излучение оптического спектра оказывает на тела тепловое воздействие (см. Болометрия).

Оптическое излучение может создаваться и регистрироваться в химических и биологических реакциях. Одна из известнейших химических реакций, являющихся приёмником оптического излучения, используется в фотографии. Источником энергии для большинства живых существ на Земле является фотосинтез — биологическая реакция, протекающая в растениях под действием оптического излучения Солнца.

Ультрафиолетовое излучение

Основная статья: Ультрафиолетовое излучение

Жёсткое излучение

Основная статья: Рентгеновское излучение

Основная статья: Гамма-излучение

В области рентгеновского и гамма-излучения на первый план выступают квантовые свойства излучения. Рентгеновское излучение возникает при торможении быстрых заряженных частиц (электронов, протонов и пр.), а также в результате процессов, происходящих внутри электронных оболочек атомов. Гамма-излучение появляется в результате процессов, происходящих внутри атомных ядер, а также в результате превращения элементарных частиц. Оно появляется и при торможении быстрых заряженных частиц.

Особенности электромагнитного излучения разных диапазонов

Распространение электромагнитных волн, временны́е зависимости электрического и магнитного полей, определяющий тип волн (плоские, сферические и др. ), вид поляризации и прочие особенности зависят от источника излучения и свойств среды.

Электромагнитные излучения различных частот взаимодействуют с веществом также по-разному. Процессы излучения и поглощения радиоволн обычно можно описать с помощью соотношений классической электродинамики; а вот для волн оптического диапазона и, тем более, жестких лучей необходимо учитывать уже их квантовую природу.

История исследований

В 1800 году английский учёный У. Гершель открыл инфракрасное излучение.

Существование электромагнитного излучения теоретически предсказал английский физик Фарадей в 1832 году.

В 1865 году английский физик Дж. Максвелл рассчитал теоретически скорость электромагнитных волн в вакууме.

В 1888 году немецкий физик Герц подтвердил теорию Максвелла опытным путём. Интересно, что Герц не верил в существование этих волн и проводил свой опыт с целью опровергнуть выводы Максвелла.

Электромагнитная безопасность

Основная статья: Электромагнитная безопасность

Излучения электромагнитного диапазона при определённых уровнях могут оказывать отрицательное воздействие на организм человека, животных и других живых существ, а также неблагоприятно влиять на работу электрических приборов. Различные виды неионизирующих излучений (электромагнитных полей, ЭМП) оказывают разное физиологическое воздействие. На практике выделяют диапазоны магнитного поля (постоянного и квазипостоянного, импульсного), ВЧ- и СВЧ-излучений, лазерного излучения, электрического и магнитного поля промышленной частоты от высоковольтного оборудования, СВЧ-излучения и др..

Влияние на живые существа

Существуют национальные и международные гигиенические нормативы уровней ЭМП, в зависимости от диапазона, для селитебной зоны и на рабочих местах.

Оптический диапазон

Существуют гигиенические нормы освещённости; также разработаны нормативы безопасности при работе с лазерным излучением.

Радиоволны

Допустимые уровни электромагнитного излучения (плотность потока электромагнитной энергии) отражаются в нормативах, которые устанавливают государственные компетентные органы, в зависимости от диапазона ЭМП. Эти нормы могут быть существенно различны в разных странах.

Нахождение в зоне с повышенными уровнями ЭМП в течение определённого времени приводит к ряду неблагоприятных последствий: наблюдается усталость, тошнота, головная боль. При значительных превышениях нормативов возможны повреждение сердца, мозга, центральной нервной системы. Излучение может влиять на психику человека, появляется раздражительность, человеку трудно себя контролировать. Возможно развитие трудно поддающихся лечению заболеваний, вплоть до раковых. В частности, корреляционный анализ показал прямую средней силы корреляцию заболеваемости злокачественными заболеваниями головного мозга с максимальной нагрузкой от ЭМИ даже от использования такого маломощного источника, как мобильные радиотелефоны.[1] Эти данные не должны быть причиной для радиофобии, однако очевидна необходимость в существенном углублении сведений о действии ЭМИ на живые организмы.

В России действует СанПиН 2.2.4.1191—03 Электромагнитные поля в производственных условиях, на рабочих местах. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы, а также гигиенические нормативы ГДР (ПДУ) 5803-91 (ДНАОП 0.03-3.22-91) Предельно допустимые уровни (ПДУ) воздействия электромагнитных полей (ЭМП) диапазона частот 10—60 кГц Промышленное электроснабжение 50 Гц [2][3]

  • Допустимые уровни излучения базовых станций мобильной связи (900 и 1800 МГц, суммарный уровень от всех источников) в санитарно-селитебной зоне в некоторых странах заметно различаются:
Украина: 2,5 мкВт/кв. см. (самая жёсткая санитарная норма в Европе)
Россия, Венгрия: 10 мкВт/кв.см.
США, Скандинавские страны: 100 мкВт/кв.см.

Параллельное развитие гигиенической науки в СССР и западных странах привело к формированию разных подходов к оценке действия ЭМИ. Для части стран постсоветского пространства сохраняется преимущественно нормирование в единицах плотности потока энергии (ППЭ), а для США и стран ЕС типичным является оценка удельной мощности поглощения (мобильных радиотелефонов (МРТ) не позволяют прогнозировать все неблагоприятные последствия, многие аспекты проблемы не освещены в современной литературе и требуют дополнительных исследований. В связи с этим, согласно рекомендациям ВОЗ, целесообразно придерживаться предупредительной политики, т. е. максимально уменьшить время использования сотовой связи.»

Проникающая неионизирующая радиация

Допустимые нормативы регулируются нормами радиационной безопасности — НРБ-99.

Влияние на радиотехнические устройства

Существует административные и контролирующие органы — инспекция по радиосвязи (на Украине, например, Укрчастотнадзор), которая регулирует распределение частотных диапазонов для различных пользователей, соблюдение выделенных диапазонов, отслеживает незаконное пользование радиоэфиром.

См. также

  • Волна
  • Радиобиология неионизирующих излучений
  • Фотоэффект
  • Электромагнитные колебания
  • Эффект Комптона
  • Внутреннее отражение электромагнитных волн

Ссылки

  • Статья «Электромагнитное излучение» в Физической энциклопедии

Литература

  • Физика. Большой энциклопедический словарь/Гл. ред. А. М. Прохоров. — 4-е изд. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1999. — С. 874—876. ISBN 5-85270-306-0 (БРЭ)
  • Кудряшов Ю. Б., Перов Ю. Ф. Рубин А. Б. Радиационная биофизика: радиочастотные и микроволновые электромагнитные излучения. Учебник для ВУЗов. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. — 184 с — ISBN 978-5-9221-0848-5

Примечания

  1. В. Н. Дунаев «Электромагнитные излучения и риск популяционному здоровью при использовании средств сотовой связи» //Гигиена и санитария, № 6, 2007, с. 56—57
  2. ПДУ магнитных полей частот 50 Гц. Харьков, 1986, СН-3206-85.2
  3. Методические указания но гигиенической оценке основных параметров полей частотой 50Гц. Харьков, 1986. СН 3207-85

Электромагнитные волны | это… Что такое Электромагнитные волны?

Электромагни́тное излуче́ние (электромагнитные волны) — распространяющееся в пространстве возмущение электрических и магнитных полей.

Содержание

  • 1 Характеристики электромагнитного излучения
  • 2 Диапазоны электромагнитного излучения
    • 2.1 Радиоволны
      • 2.1.1 Микроволновое излучение
    • 2.2 Инфракрасное излучение (Тепловое)
    • 2.3 Видимое излучение (Оптическое)
    • 2.4 Ультрафиолетовое излучение
    • 2.5 Жёсткое излучение
  • 3 Особенности электромагнитного излучения разных диапазонов
  • 4 История исследований
  • 5 Электромагнитная безопасность
    • 5.1 Влияние на живые существа
      • 5.1.1 Оптический диапазон
      • 5. 1.2 Радиоволны
      • 5.1.3 Проникающая неионизирующая радиация
    • 5.2 Влияние на радиотехнические устройства
  • 6 См. также
  • 7 Ссылки
  • 8 Литература
  • 9 Примечания

Характеристики электромагнитного излучения

Основными характеристиками электромагнитного излучения принято считать частоту, длину волны и поляризацию. Длина волны зависит от скорости распространения излучения. Групповая скорость распространения электромагнитного излучения в вакууме равна скорости света, в других средах эта скорость меньше. Фазовая скорость электромагнитного излучения в вакууме также равна скорости света, в различных средах она может быть как меньше, так и больше скорости света (принцип максимальности скорости света не нарушается, так как скорость переноса энергии и информации в любом случае не превышает световой скорости).

Описанием свойств и параметров электромагнитного излучения занимается электродинамика.

Существуют различные теории, позволяющие смоделировать и исследовать свойства и проявления электромагнитного излучения. Наиболее фундаментальной из них является квантовая электродинамика, из которой путём тех или иных упрощений можно в принципе получить все перечисленные ниже теории, имеющие широкое применение в своих областях. Для описания относительно низкочастотного электромагнитного излучения в макроскопической области используют, как правило, классическую электродинамику, основанную на уравнениях Максвелла, причём существуют упрощения в прикладных применениях. Для оптического излучения (вплоть до рентгеновского диапазона) применяют оптику (в частности, волновую оптику, когда размеры некоторых частей оптической системы близки к длинам волн; квантовую оптику, когда существенны процессы поглощения, излучения и рассеяния фотонов; геометрическую оптику — предельный случай волновой оптики, когда длиной волны излучения можно пренебречь). Гамма-излучение чаще всего является предметом ядерной физики, с других позиций изучается воздействие электромагнитного излучения в радиологии.

Некоторые особенности электромагнитных волн c точки зрения теории колебаний и понятий электродинамики:

  • наличие трёх взаимно перпендикулярных (в вакууме) векторов: волнового вектора, вектора напряжённости электрического поля E и вектора напряжённости магнитного поля H.
  • Электромагнитные волны — это поперечные волны, в которых вектора напряжённостей электрического и магнитного полей колеблются перпендикулярно направлению распространения волны, но они существенно отличаются от волн на воде и от звука тем, что их можно передать от источника к приёмнику в том числе и через вакуум.

Диапазоны электромагнитного излучения

Электромагнитное излучение принято делить по частотным диапазонам (см. таблицу). Между диапазонами нет резких переходов, они иногда перекрываются, а границы между ними условны. Поскольку скорость распространения излучения постоянна, то частота его колебаний жёстко связана с длиной волны в вакууме.

Название диапазонаДлины волн, λЧастоты, νИсточники
РадиоволныСверхдлинныеболее 10 кмменее 30 кГцАтмосферные явления. Переменные токи в проводниках и электронных потоках (колебательные контуры).
Длинные10 км — 1 км30 кГц — 300 кГц
Средние1 км — 100 м300 кГц — 3 МГц
Короткие100 м — 10 м3 МГц — 30 МГц
Ультракороткие10 м — 1 мм30 МГц — 150 ГГц
Оптическое излучениеИнфракрасное излучение1 мм — 780 нм150 ГГц — 429 ТГцИзлучение молекул и атомов при тепловых и электрических воздействиях.
Видимое излучение780—380 нм429 ТГц — 750 ТГц
Ультрафиолетовое380 — 10 нм7,5×1014 Гц — 3×1016 ГцИзлучение атомов под воздействием ускоренных электронов.
Ионизирующее электромагнитное излучениеРентгеновские10 — 5×10−3 нм3×1016 — 6×1019 ГцАтомные процессы при воздействии ускоренных заряженных частиц.
Гаммаменее 5×10−3 нмболее 6×1019 ГцЯдерные и космические процессы, радиоактивный распад.

Радиоволны. Ультракороткие радиоволны принято разделять на метровые, дециметровые, сантиметровые, миллиметровые и субмиллиметровые (микрометровые). Волны с длиной λ < 1 м (ν > 300 МГц) принято также называть микроволнами или волнами сверхвысоких частот (СВЧ). Деление радиоволн на диапазоны см. в статьях Радиоизлучение и Диапазоны частот.

Ионизирующее электромагнитное излучение. К этой группе традиционно относят рентгеновское и гамма-излучение, хотя, строго говоря, ионизировать атомы может и ультрафиолетовое излучение, и даже видимый свет. Границы областей рентгеновского и гамма-излучения могут быть определены лишь весьма условно. Для общей ориентировки можно принять, что энергия рентгеновских квантов лежит в пределах 20 эВ — 0,1 МэВ, а энергия гамма-квантов — больше 0,1 МэВ. В узком смысле гамма-излучение испускается ядром, а рентгеновское — атомной электронной оболочкой при выбивании электрона с низколежащих орбит, хотя эта классификация неприменима к жёсткому излучению, генерируемому без участия атомов и ядер (например, синхротронному или тормозному излучению).


Радиоволны

Основная статья: Радиоизлучение

Из-за больших значений λ распространение радиоволн можно рассматривать без учёта атомистического строения среды. Исключение составляют только самые короткие радиоволны, примыкающие к инфракрасному участку спектра. В радиодиапазоне слабо сказываются и квантовые свойства излучения, хотя их всё же приходится учитывать, в частности, при описании квантовых генераторов и усилителей сантиметрового и миллиметрового диапазонов, а также молекулярных стандартов частоты и времени, при охлаждении аппаратуры до температур в несколько кельвинов.

Радиоволны возникают при протекании по проводникам переменного тока соответствующей частоты. И наоборот, проходящая в пространстве электромагнитная волна возбуждает в проводнике соответствующий ей переменный ток. Это свойство используется в радиотехнике при конструировании антенн.

Естественным источником волн этого диапазона являются грозы. Считается, что они же являются источником стоячих электромагнитных волн Шумана.

Микроволновое излучение

Основная статья: Микроволновое излучение

Инфракрасное излучение (Тепловое)

Основная статья: Инфракрасное излучение

Основная статья: Тепловое излучение

Видимое излучение (Оптическое)

Основная статья: Видимое излучение

Прозрачная призма разлагает луч белого цвета на составляющие его лучи.

Видимое, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение составляет так называемую оптическую область спектра в широком смысле этого слова. Выделение такой области обусловлено не только близостью соответствующих участков спектра, но и сходством приборов, применяющихся для её исследования и разработанных исторически главным образом при изучении видимого света (линзы и зеркала для фокусирования излучения, призмы, дифракционные решётки, интерференционные приборы для исследования спектрального состава излучения и пр.).

Частоты волн оптической области спектра уже сравнимы с собственными частотами атомов и молекул, а их длины — с молекулярными размерами и межмолекулярными расстояниями. Благодаря этому в этой области становятся существенными явления, обусловленные атомистическим строением вещества. По этой же причине, наряду с волновыми, проявляются и квантовые свойства света.

Самым известным источником оптического излучения является Солнце. Его поверхность (фотосфера) нагрета до температуры 6000 градусов и светит ярко-белым светом (максимум непрерывного спектра солнечного излучения расположен в «зелёной» области 550 нм, где находится и максимум чувствительности глаза). Именно потому, что мы родились возле такой звезды, этот участок спектра электромагнитного излучения непосредственно воспринимается нашими органами чувств.

Излучение оптического диапазона возникает, в частности, при нагревании тел (инфракрасное излучение называют также тепловым) из-за теплового движения атомов и молекул. Чем сильнее нагрето тело, тем выше частота, на которой находится максимум спектра его излучения (см. Закон смещения Вина). При определённом нагревании тело начинает светиться в видимом диапазоне (каление), сначала красным цветом, потом жёлтым и так далее. И наоборот, излучение оптического спектра оказывает на тела тепловое воздействие (см. Болометрия).

Оптическое излучение может создаваться и регистрироваться в химических и биологических реакциях. Одна из известнейших химических реакций, являющихся приёмником оптического излучения, используется в фотографии. Источником энергии для большинства живых существ на Земле является фотосинтез — биологическая реакция, протекающая в растениях под действием оптического излучения Солнца.

Ультрафиолетовое излучение

Основная статья: Ультрафиолетовое излучение

Жёсткое излучение

Основная статья: Рентгеновское излучение

Основная статья: Гамма-излучение

В области рентгеновского и гамма-излучения на первый план выступают квантовые свойства излучения. Рентгеновское излучение возникает при торможении быстрых заряженных частиц (электронов, протонов и пр.), а также в результате процессов, происходящих внутри электронных оболочек атомов. Гамма-излучение появляется в результате процессов, происходящих внутри атомных ядер, а также в результате превращения элементарных частиц. Оно появляется и при торможении быстрых заряженных частиц.

Особенности электромагнитного излучения разных диапазонов

Распространение электромагнитных волн, временны́е зависимости электрического и магнитного полей, определяющий тип волн (плоские, сферические и др. ), вид поляризации и прочие особенности зависят от источника излучения и свойств среды.

Электромагнитные излучения различных частот взаимодействуют с веществом также по-разному. Процессы излучения и поглощения радиоволн обычно можно описать с помощью соотношений классической электродинамики; а вот для волн оптического диапазона и, тем более, жестких лучей необходимо учитывать уже их квантовую природу.

История исследований

В 1800 году английский учёный У. Гершель открыл инфракрасное излучение.

Существование электромагнитного излучения теоретически предсказал английский физик Фарадей в 1832 году.

В 1865 году английский физик Дж. Максвелл рассчитал теоретически скорость электромагнитных волн в вакууме.

В 1888 году немецкий физик Герц подтвердил теорию Максвелла опытным путём. Интересно, что Герц не верил в существование этих волн и проводил свой опыт с целью опровергнуть выводы Максвелла.

Электромагнитная безопасность

Основная статья: Электромагнитная безопасность

Излучения электромагнитного диапазона при определённых уровнях могут оказывать отрицательное воздействие на организм человека, животных и других живых существ, а также неблагоприятно влиять на работу электрических приборов. Различные виды неионизирующих излучений (электромагнитных полей, ЭМП) оказывают разное физиологическое воздействие. На практике выделяют диапазоны магнитного поля (постоянного и квазипостоянного, импульсного), ВЧ- и СВЧ-излучений, лазерного излучения, электрического и магнитного поля промышленной частоты от высоковольтного оборудования, СВЧ-излучения и др..

Влияние на живые существа

Существуют национальные и международные гигиенические нормативы уровней ЭМП, в зависимости от диапазона, для селитебной зоны и на рабочих местах.

Оптический диапазон

Существуют гигиенические нормы освещённости; также разработаны нормативы безопасности при работе с лазерным излучением.

Радиоволны

Допустимые уровни электромагнитного излучения (плотность потока электромагнитной энергии) отражаются в нормативах, которые устанавливают государственные компетентные органы, в зависимости от диапазона ЭМП. Эти нормы могут быть существенно различны в разных странах.

Нахождение в зоне с повышенными уровнями ЭМП в течение определённого времени приводит к ряду неблагоприятных последствий: наблюдается усталость, тошнота, головная боль. При значительных превышениях нормативов возможны повреждение сердца, мозга, центральной нервной системы. Излучение может влиять на психику человека, появляется раздражительность, человеку трудно себя контролировать. Возможно развитие трудно поддающихся лечению заболеваний, вплоть до раковых. В частности, корреляционный анализ показал прямую средней силы корреляцию заболеваемости злокачественными заболеваниями головного мозга с максимальной нагрузкой от ЭМИ даже от использования такого маломощного источника, как мобильные радиотелефоны.[1] Эти данные не должны быть причиной для радиофобии, однако очевидна необходимость в существенном углублении сведений о действии ЭМИ на живые организмы.

В России действует СанПиН 2.2.4.1191—03 Электромагнитные поля в производственных условиях, на рабочих местах. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы, а также гигиенические нормативы ГДР (ПДУ) 5803-91 (ДНАОП 0.03-3.22-91) Предельно допустимые уровни (ПДУ) воздействия электромагнитных полей (ЭМП) диапазона частот 10—60 кГц Промышленное электроснабжение 50 Гц [2][3]

  • Допустимые уровни излучения базовых станций мобильной связи (900 и 1800 МГц, суммарный уровень от всех источников) в санитарно-селитебной зоне в некоторых странах заметно различаются:
Украина: 2,5 мкВт/кв. см. (самая жёсткая санитарная норма в Европе)
Россия, Венгрия: 10 мкВт/кв.см.
США, Скандинавские страны: 100 мкВт/кв.см.

Параллельное развитие гигиенической науки в СССР и западных странах привело к формированию разных подходов к оценке действия ЭМИ. Для части стран постсоветского пространства сохраняется преимущественно нормирование в единицах плотности потока энергии (ППЭ), а для США и стран ЕС типичным является оценка удельной мощности поглощения (мобильных радиотелефонов (МРТ) не позволяют прогнозировать все неблагоприятные последствия, многие аспекты проблемы не освещены в современной литературе и требуют дополнительных исследований. В связи с этим, согласно рекомендациям ВОЗ, целесообразно придерживаться предупредительной политики, т. е. максимально уменьшить время использования сотовой связи.»

Проникающая неионизирующая радиация

Допустимые нормативы регулируются нормами радиационной безопасности — НРБ-99.

Влияние на радиотехнические устройства

Существует административные и контролирующие органы — инспекция по радиосвязи (на Украине, например, Укрчастотнадзор), которая регулирует распределение частотных диапазонов для различных пользователей, соблюдение выделенных диапазонов, отслеживает незаконное пользование радиоэфиром.

См. также

  • Волна
  • Радиобиология неионизирующих излучений
  • Фотоэффект
  • Электромагнитные колебания
  • Эффект Комптона
  • Внутреннее отражение электромагнитных волн

Ссылки

  • Статья «Электромагнитное излучение» в Физической энциклопедии

Литература

  • Физика. Большой энциклопедический словарь/Гл. ред. А. М. Прохоров. — 4-е изд. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1999. — С. 874—876. ISBN 5-85270-306-0 (БРЭ)
  • Кудряшов Ю. Б., Перов Ю. Ф. Рубин А. Б. Радиационная биофизика: радиочастотные и микроволновые электромагнитные излучения. Учебник для ВУЗов. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. — 184 с — ISBN 978-5-9221-0848-5

Примечания

  1. В. Н. Дунаев «Электромагнитные излучения и риск популяционному здоровью при использовании средств сотовой связи» //Гигиена и санитария, № 6, 2007, с. 56—57
  2. ПДУ магнитных полей частот 50 Гц. Харьков, 1986, СН-3206-85.2
  3. Методические указания но гигиенической оценке основных параметров полей частотой 50Гц. Харьков, 1986. СН 3207-85

Определение ЭМВ

По

Юлия Каган

Полная биография

Юлия Каган пишет о личных финансах более 25 лет, а для Investopedia с 2014 года. Бывший редактор Consumer Reports , она является экспертом в области кредитов и долгов, пенсионного планирования, домовладения, вопросов занятости, и страхование. Она окончила Брин-Мор-колледж (бакалавр истории) и имеет степень магистра искусств в области документальной литературы в Беннингтон-колледже.

Узнайте о нашем редакционная политика

Обновлено 07 марта 2022 г.

Рассмотрено

Кэти Миллер

Рассмотрено Кэти Миллер

Полная биография

Кэти Миллер — эксперт по потребительским финансовым услугам. Она проработала почти два десятилетия в качестве руководителя, управляя многомиллиардными ипотечными, кредитными картами и сберегательными портфелями с операциями по всему миру и уникальным вниманием к потребителю. Ее опыт в области ипотечного кредитования был отточен после кризиса 2008 года, когда она внедрила значительные изменения в соответствии с требованиями правил Додда-Франка.

Узнайте о нашем Совет финансового контроля

Факт проверен

Сюзанна Квилхауг

Факт проверен Сюзанна Квилхауг

Полная биография

Сюзанна — исследователь, писатель и специалист по проверке фактов. Она имеет степень бакалавра финансов в Государственном университете Бриджуотер и работала над печатным контентом для владельцев бизнеса, национальных брендов и крупных изданий.

Узнайте о нашем редакционная политика

Что такое ЭМВ?

EMV® Chip начинался как совместно разработанный глобальный стандарт, обеспечивающий совместимость карт с компьютерными чипами и терминалами, используемыми крупнейшими компаниями, предоставляющими финансовые услуги. Сегодня EMV представляет собой технологический набор инструментов, обеспечивающий глобальную функциональную совместимость безопасных платежей в личных и удаленных средах.

Стандарт теперь управляется EMVCo, глобальным техническим органом, который способствует всемирной совместимости и принятию безопасных платежных транзакций путем управления и развития спецификаций EMV и связанных процессов тестирования.

Key Takeaways

  • EMV — это технологический набор инструментов, обеспечивающий глобальную интероперабельность безопасных платежей в личных и удаленных средах.
  • Спецификации чипов EMV описывают требования к глобальной совместимости между платежными приложениями на основе чипов и приемными терминалами для обеспечения безопасного контакта, бесконтактных и мобильных транзакций, а также других новых платежных технологий (таких как платежи на основе QR-кода).
  • EMV был разработан в 1990-х годов в Европе, потому что авторизация карт была непомерно дорогой для европейских эмитентов карт.
  • Несмотря на то, что EMV Chip снизил уровень мошенничества, связанного с некоторыми операциями с кредитными картами, он ограничен в защите транзакций без предъявления карты.

Понимание EMV

POS-терминалы, соответствующие стандартам EMV, обычно требуют, чтобы владелец карты использовал личный идентификационный номер (PIN), а не подпись, что добавляет дополнительный уровень безопасности. Карты EMV также содержат микросхему интегральной схемы, которая по-разному кодирует каждую транзакцию. Если преступник перехватывает данные о транзакции с чип-картой, данные нельзя использовать повторно для совершения другой покупки.

Исторически кредитные и дебетовые карты использовали только магнитную полосу для управления данными держателя карты. Затем владелец карты подписывает чек при покупке. Эта система не обеспечивала высокого уровня безопасности, поскольку подпись можно было подделать, а магнитную полосу оказалось относительно легко взломать, раскрывая личную информацию владельца карты преступникам.

В 1990-х годах компании начали разрабатывать решения на основе чипов для решения проблемы кредитных карт и мошенничества с платежами среди держателей карт. Однако широкое разнообразие используемых технологий создавало проблемы функциональной совместимости, которые были сложными как для потребителей, так и для бизнеса. В результате менее эффективная технология магнитной полосы оставалась широко распространенной, несмотря на наличие более безопасных чипов.

Создание EMVCo в 1999 году обеспечило набор единых стандартов и спецификаций для использования чипов в картах и ​​платежах, что, наконец, позволило этой более безопасной мере закрепиться. Разработанный для уменьшения мошенничества в розничной торговле, чип EMV и его новый набор стандартов сделали практически невозможным подделку карты или подделку транзакции.

Эмитенты карт в США перешли на спецификации EMV намного позже, когда эмитенты установили первоначальный крайний срок для продавцов в октябре 2015 года для перехода на новую технологию. Распространенность громких утечек данных и растущая кража личных данных в конечном итоге побудили американских эмитентов перейти на EMV. EMVCo в настоящее время состоит из шести членов:

  • Visa
  • Mastercard
  • Discover
  • American Express
  • China Union Pay
  • JCB

Ограничения EMV

При первоначальном внедрении чип-карты, оснащенные EMV, создавали некоторую путаницу и задержки для потребителей и продавцов из-за более длительного времени транзакции по сравнению со считывающими картами и необходимости вводить PIN-код на некоторых торговых площадках вместо подписи. Однако потребители и продавцы вскоре адаптировались к чиповым картам, и с момента их появления использование карт во всем мире значительно увеличилось. В настоящее время во всем мире существует почти десять миллиардов платежных карт EMV Chip, и 83,1% всех транзакций с предъявлением карты, проводимых по всему миру, используют технологию EMV Chip.

Хотя спецификации чипов EMV снижают вероятность мошенничества и аннулируют поддельные карты для транзакций с предъявлением карты в торговых терминалах, они ограничены в защите транзакций без предъявления карты. Ускоряющийся рост электронной коммерции и онлайн-покупок делает это серьезной уязвимостью, которая, как ожидают эксперты по безопасности, будет в центре внимания мошенничества с кредитными картами в будущем.

Чтобы решить эту растущую проблему, спецификации EMV® теперь вышли за рамки микросхем EMV. Спецификации EMV для платежей без предъявления карты включают EMV 3-D Secure (EMV 3DS), EMV Secure Remote Commerce (EMV SRC) и токенизацию платежей EMV.

Кроме того, технология EMV настолько хороша, насколько хороши торговые системы обработки платежей, в которых она используется. Продавцы, у которых отсутствует шифрование или используется слабое шифрование на их POS-терминалах, оставляют платежные данные уязвимыми.

EMV® является зарегистрированным товарным знаком в США и других странах и незарегистрированным товарным знаком в других странах. Торговая марка EMV принадлежит EMVCo, LLC.

Источники статей

Investopedia требует, чтобы авторы использовали первоисточники для поддержки своей работы. К ним относятся официальные документы, правительственные данные, оригинальные отчеты и интервью с отраслевыми экспертами. Мы также при необходимости ссылаемся на оригинальные исследования других авторитетных издателей. Вы можете узнать больше о стандартах, которым мы следуем при создании точного и беспристрастного контента, в нашем редакционная политика.

  1. EMVCo. «Центр товарных знаков». По состоянию на 22 марта 2021 г.

  2. EMVCo. «Основы EMVCo». По состоянию на 22 марта 2021 г.

  3. EMVCo. «Члены EMVCo». По состоянию на 22 марта 2021 г.

  4. EMVco. «Процент транзакций при предъявлении карты EMV». По состоянию на 22 марта 2021 г.

  5. EMVco. «EMV 3-D Secure». По состоянию на 22 марта 2021 г.

  6. EMVco. «Безопасная удаленная коммерция EMV». По состоянию на 22 марта 2021 г.

  7. EMVco. «Токенизация платежей EMV». По состоянию на 22 марта 2021 г.

404: Страница не найдена

Страница, которую вы пытались открыть по этому адресу, похоже, не существует. Обычно это результат плохой или устаревшей ссылки. Мы приносим свои извинения за доставленные неудобства.

Что я могу сделать сейчас?

Если вы впервые посещаете TechTarget, добро пожаловать! Извините за обстоятельства, при которых мы встречаемся. Вот куда вы можете пойти отсюда:

Поиск
  • Пожалуйста, свяжитесь с нами, чтобы сообщить, что эта страница отсутствует, или используйте поле выше, чтобы продолжить поиск
  • Наша страница «О нас» содержит дополнительную информацию о сайте, на котором вы находитесь, WhatIs.com.
  • Посетите нашу домашнюю страницу и просмотрите наши технические темы

Просмотр по категории

ПоискСеть

  • беспроводная ячеистая сеть (WMN)

    Беспроводная ячеистая сеть (WMN) — это ячеистая сеть, созданная путем соединения узлов беспроводной точки доступа (WAP), установленных в …

  • Wi-Fi 7

    Wi-Fi 7 — это ожидаемый стандарт 802. 11be, разрабатываемый IEEE.

  • сетевая безопасность

    Сетевая безопасность охватывает все шаги, предпринятые для защиты целостности компьютерной сети и данных в ней.

ПоискБезопасность

  • Что такое модель безопасности с нулевым доверием?

    Модель безопасности с нулевым доверием — это подход к кибербезопасности, который по умолчанию запрещает доступ к цифровым ресурсам предприятия и …

  • RAT (троянец удаленного доступа)

    RAT (троян удаленного доступа) — это вредоносное ПО, которое злоумышленник использует для получения полных административных привилегий и удаленного управления целью …

  • атака на цепочку поставок

    Атака на цепочку поставок — это тип кибератаки, нацеленной на организации путем сосредоточения внимания на более слабых звеньях в организации …

ПоискCIO

  • Пользовательский опыт

    Дизайн взаимодействия с пользователем (UX) — это процесс и практика, используемые для разработки и внедрения продукта, который будет обеспечивать положительные и . ..

  • соблюдение конфиденциальности

    Соблюдение конфиденциальности — это соблюдение компанией установленных правил защиты личной информации, спецификаций или …

  • контингент рабочей силы

    Временная рабочая сила — это трудовой резерв, члены которого нанимаются организацией по требованию.

SearchHRSoftware

  • Поиск талантов

    Привлечение талантов — это стратегический процесс, который работодатели используют для анализа своих долгосрочных потребностей в талантах в контексте бизнеса …

  • удержание сотрудников

    Удержание сотрудников — организационная цель, состоящая в сохранении продуктивных и талантливых работников и сокращении текучести кадров за счет стимулирования …

  • гибридная рабочая модель

    Гибридная модель работы — это структура рабочей силы, включающая сотрудников, работающих удаленно, и тех, кто работает на месте, в офисе компании.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *