Что такое радиация | МАГАТЭ

Что есть что в ядерной сфере

13.05.2022

Андреа Галиндо, Бюро общественной информации и коммуникации МАГАТЭ

Излучение — это энергия, которая перемещается из одного места в другое в таком виде, который можно описать как волны или частицы. Мы постоянно сталкиваемся с излучением в нашей повседневной жизни. В число знакомых всем источников излучения входят Солнце, микроволновые печи, которые стоят у нас на кухне, и радиоприемники, которые мы слушаем в автомобилях. В основном подобное излучение не причиняет какого-либо вреда нашему здоровью. Но некоторые виды излучения являются опасными. В целом, при более низких дозах излучение связано с меньшими рисками, однако с увеличением дозы они повышаются.

Для защиты нашего организма и окружающей среды от вредного воздействия излучения следует принимать различные меры в зависимости от его вида, при этом сохраняя возможность извлекать пользу из его многочисленных применений.

Как можно использовать излучение? Некоторые примеры

 

• Здравоохранение. Благодаря излучению мы имеем возможность применять специальные медицинские процедуры, например, для лечения рака, и пользоваться методами диагностической визуализации.
• Энергетика. Излучение позволяет нам производить электричество, например, с помощью солнечной энергии и ядерной энергии.
• Окружающая среда и изменение климата. Излучение может быть использовано для очистки сточных вод или для создания новых сортов растений, устойчивых к изменению климата.
• Промышленность и наука. С помощью ядерных методов, основанных на излучении, ученые могут исследовать объекты наследия или создавать материалы с улучшенными характеристиками, например, для автомобильной промышленности.  

Если излучение полезно, почему мы должны защищать себя от него?

Излучение имеет множество полезных применений, но при возникновении рисков, связанных с его использованием, следует принимать конкретные меры для защиты людей и окружающей среды. Этот же подход применяется и к любым другим видами деятельности. Разные виды излучения требуют разных мер защиты: его обладающий низкой энергией вид, называемый «неионизирующее излучение», может требовать меньшей защиты и соответствующих мер, чем обладающее более высокой энергией «ионизирующее излучение». В соответствии со своим мандатом МАГАТЭ устанавливает нормы для защиты людей и окружающей среды от ионизирующего излучения при его мирном использовании.

Виды излучения

Неионизирующее излучение

Примерами неионизирующего излучения являются видимый свет, радиоволны и микроволны (Инфографика: Адриана Варгас/МАГАТЭ)

Неионизирующее излучение — это излучение более низкой энергии, которое не обладает достаточной мощностью, чтобы отделить электроны от атомов или молекул, находящихся в веществе или в живых организмах.

Однако его энергия может заставить эти молекулы вибрировать и таким образом выделять тепло. Например, именно так работают микроволновые печи.

Для большинства людей неионизирующее излучение не представляет риска для здоровья. Однако работникам, которые регулярно контактируют с некоторыми источниками неионизирующего излучения, могут потребоваться специальные меры для защиты, например, от выделяемого тепла.

В число других примеров неионизирующего излучения входят радиоволны и видимый свет. Видимый свет — это то неионизирующее излучение, которое может воспринимать человеческий глаз. Радиоволны — это вид неионизирующего излучения, которое наши глаза и другие органы чувств не воспринимают, а вот радиоприемники способны их улавливать.

Ионизирующее излучение

Примерами ионизирующего излучения являются гамма-излучение, используемое для некоторых видов лечения рака, рентгеновское излучение и излучение, испускаемое радиоактивными материалами, используемыми на атомных электростанциях (Инфографика: Адриана Варгас/МАГАТЭ)

Ионизирующее излучение — это вид излучения энергии такой мощности, что оно способно отделять электроны от атомов или молекул, тем самым вызывая изменения на атомном уровне при взаимодействии с веществом, включая живые организмы.

Такие изменения обычно сопровождаются образованием ионов (электрически заряженных атомов или молекул) — отсюда и возник термин «ионизирующее» излучение.

В больших дозах ионизирующее излучение может повредить клетки или органы нашего тела или даже привести к смерти. В случае надлежащего использования и в правильных дозах, а также при соблюдении необходимых мер защиты, этот вид излучения имеет множество полезных применений, например, в производстве энергии, в промышленности, в научных исследованиях, в медицинской диагностике и лечении различных заболеваний, таких как рак. Хотя ответственность за регулирование в области использования источников излучения и радиационной защиты лежит на государствах, МАГАТЭ оказывает поддержку законодателям и регулирующим органам через всеобъемлющую систему международных норм безопасности, направленных на защиту работников и пациентов, а также населения и окружающей среды от потенциально вредного воздействия ионизирующего излучения.

Неионизирующее и ионизирующее излучение имеют разную длину волн, что напрямую связано с их энергией. (Инфографика: Адриана Варгас/МАГАТЭ).

Научное объяснение радиоактивного распада и возникающего при этом излучения

Ионизирующее излучение может исходить, например, от нестабильных (радиоактивных) атомов, когда они переходят в более стабильное состояние, высвобождая при этом энергию.

Большинство атомов на Земле стабильны, в основном благодаря уравновешенному и стабильному составу частиц (нейтронов и протонов) в их центре (ядре). Однако в некоторых видах нестабильных атомов число протонов и нейтронов в составе их ядра не позволяет им удерживать эти частицы вместе. Такие нестабильные атомы называются «радиоактивными атомами». При распаде радиоактивных атомов выделяется энергия в виде ионизирующего излучения (например, альфа-частицы, бета-частицы, гамма-лучи или нейтроны), которое при контролируемом и безопасном использовании может приносить различную пользу.

Процесс, в ходе которого радиоактивный атом становится более стабильным за счет высвобождения частиц и энергии, называется «радиоактивным распадом». (Инфографика: Адриана Варгас/МАГАТЭ)

Каковы наиболее распространенные типы радиоактивного распада? Как мы можем защитить себя от вредного воздействия возникающего в результате излучения?

Существуют различные типы радиоактивного распада, вызывающего ионизирующее излучение, в зависимости от типа частиц или волн, которые испускает ядро, чтобы стать стабильным. Наиболее распространенными типами являются альфа-частицы, бета-частицы, гамма-лучи и нейтроны.  

Альфа-излучение

Альфа-распад (Инфографика: А. Варгас/МАГАТЭ)

При альфа-излучении распадающиеся ядра испускают тяжелые, положительно заряженные частицы, чтобы стать более стабильными. Эти частицы не способны проникнуть через нашу кожу и причинить вред, и часто их можно остановить даже при помощи листа бумаги.

Однако в случае попадания альфа-излучающих материалов в организм при дыхании, с пищей или питьем, они могут воздействовать напрямую на внутренние ткани и, следовательно, наносить вред здоровью.

Америций-241, который используется в детекторах дыма по всему миру, является примером атома, распадающегося с испусканием альфа-частиц.

Бета-излучение

(Инфографика: А. Варгас/МАГАТЭ)

При бета-излучении ядра испускают более мелкие частицы (электроны), которые обладают большей проникающей способностью, чем альфа-частицы, и могут пройти, например, через 1–2 сантиметра воды, в зависимости от их энергии. Как правило, лист алюминия толщиной в несколько миллиметров может остановить бета-излучение.

К нестабильным атомам, испускающим бета-излучение, относятся водород-3 (тритий) и углерод-14. Среди прочего тритий используется, например, в аварийном освещении, для обозначения выходов в темноте. Это связано с тем, что свечение люминесцентного материала возникает под воздействием бета-излучения трития без использования электричества. Углерод-14 используется, например, для определения возраста объектов наследия.

Гамма-излучение

Гамма-лучи (Инфографика: А.

 Варгас/МАГАТЭ)

Гамма-излучение, которое используется в различных применениях, например, для лечения рака, является электромагнитным излучением, подобным рентгеновскому. Некоторые гамма-лучи проходят через тело человека, не причиняя вреда, в то время как другие поглощаются организмом и могут причинить вред. Толстые стены из бетона или свинца могут снизить интенсивность гамма-излучения до уровней, представляющих меньший риск. Именно поэтому стены процедурных кабинетов радиотерапии в онкологических больницах имеют такую большую толщину.

Нейтроны

Ядерное деление внутри ядерного реактора является примером радиоактивной цепной реакции, поддерживаемой нейтронами (Инфографика: А. Варгас/МАГАТЭ)

Нейтроны — это относительно массивные частицы, которые являются одним из основных компонентов ядра. Они не имеют заряда и поэтому напрямую не вызывают ионизацию. Но их взаимодействие с атомами вещества может привести к возникновению альфа-, бета-, гамма- или рентгеновского излучения, которое затем приводит к ионизации. Нейтроны обладают проникающей способностью и могут быть остановлены только большими объемами бетона, воды или парафина.

Нейтроны могут быть получены различными способами, например, внутри ядерных реакторов или в процессе ядерных реакций, запущенных обладающими высокой энергией частицами в пучках ускорителей. Нейтроны могут являться значительным источником косвенно ионизирующего излучения.

Какую роль играет МАГАТЭ?

• МАГАТЭ оказывает государствам-членам помощь в использовании ядерных технологий, включая излучение, в здравоохранении, сельском хозяйстве, охране окружающей среды, управлении водными ресурсами, энергетике и промышленности. Для этого МАГАТЭ оказывает помощь в проведении исследований и разработок в области практического использования радиации и радиоактивных источников, а также координирует исследовательскую деятельность и реализует проекты в разных странах по всему миру.
• В рамках своей деятельности в области гарантий и проверки МАГАТЭ следит за тем, чтобы не происходило переключения способных испускать излучение материалов с мирного использования на другие цели.
• Наконец, МАГАТЭ разрабатывает нормы безопасности и руководящие материалы по физической безопасности и обобщает наилучшую практику в области защиты людей, общества и окружающей среды от вредного воздействия ионизирующего излучения.

 

Ресурсы по теме

13.05.2022

Электромагнитные поля и общественное здравоохранение: мобильные телефоны

Электромагнитные поля и общественное здравоохранение: мобильные телефоны

• Вопросы здравоохранения »
• A
• Б
• В
• Г
• Д
• Е
• Ё
• Ж
• З
• И
• К
• Л
• М
• Н
• О
• П
• Р
• С
• Т
• У
• Ф
• Х
• Ц
• Ч
• Ш
• Щ
• Ъ
• Ы
• Ь
• Э
• Ю
• Я
• Популярные темы
  • Загрязнение воздуха
  • Коронавирусная болезнь (COVID-19)
  • Гепатит
• Данные и статистика »
  • Информационный бюллетень
  • Факты наглядно
  • Публикации
• Найти страну »
• А
• Б
• В
• Г
• Д
• Е
• Ё
• Ж
• З
• И
• Й
• К
• Л
• М
• Н
• О
• П
• Р
• С
• Т
• У
• Ф
• Х
• Ц
• Ч
• Ш
  
• Щ
• Ъ
• Ы
• Ь
• Э
• Ю
• Я
• ВОЗ в странах »
  • Репортажи
• Регионы »
  • Африка
  • Америка
  • Юго-Восточная Азия
  • Европа
  • Восточное Средиземноморье
  • Западная часть Тихого океана
• Центр СМИ
  • Пресс-релизы
  • Заявления
  • Сообщения для медиа
  • Комментарии
  • Репортажи
  • Онлайновые вопросы и ответы
  • События
  • Фоторепортажи
  • Case studies
  • Вопросы и ответы
  • Выступления
• Последние сведения
• Чрезвычайные ситуации »
• Новости »
  • Новости о вспышках болезней
• Данные ВОЗ »
• Приборные панели »
  • Приборная панель мониторинга COVID-19
• Основные моменты »
• Информация о ВОЗ »
  • Генеральный директор
  • Информация о ВОЗ
  • Деятельность ВОЗ
  • Где работает ВОЗ
• Руководящие органы »
  • Всемирная ассамблея здравоохранения
  • Исполнительный комитет
• Главная страница/
• Центр СМИ/
• Информационные бюллетени/
• Подробнее/
• Электромагнитные поля и общественное здравоохранение: мобильные телефоны

\n

\nВ связи с большим числом пользователей мобильных телефонов важно исследовать, понимать и контролировать их потенциальное воздействие на здоровье людей.

\n

\nСвязь по мобильным телефонам осуществляется с помощью радиоволн, распространяемых через сеть фиксированных антенн, называемых базовыми станциями. Радиочастотные волны являются электромагнитными полями, которые в отличие от ионизирующего излучения, такого как рентгеновские лучи или гамма-лучи, не могут ни разрывать химические связи, ни вызывать ионизацию в организме человека.

\n

Уровни воздействия

\n

\nМобильные телефоны представляют собой маломощные радиочастотные передатчики, действующие на частотах от 450 до 2700 МГц при пиковых значениях мощности в диапазоне от 0,1 до 2 ватт. Телефон передает мощность, только когда он включен. Мощность (и, следовательно, воздействие радиочастоты на пользователя) быстро снижается при увеличении расстояния от телефона. Поэтому, человек, пользующийся мобильным телефоном на расстоянии 30-40 см от тела, например, при отправке или чтении текстовых сообщений, пользовании Интернетом или устройством громкой связи, подвергается гораздо меньшему воздействию радиочастотных полей, чем человек, прижимающий телефон к голове.

\n

\nПомимо устройств громкой связи или наушников, которые позволяют держать мобильные телефоны на расстоянии от головы и тела во время телефонных звонков, снижению уровня воздействия способствует также и уменьшение количества и длительности телефонных разговоров. Пользование телефонами в районах хорошего приема также способствует снижению уровня воздействия, так как позволяет осуществлять передачу при меньшей мощности. Эффективности от использования коммерческих устройств для уменьшения радиочастотного воздействия не выявлено.

\n

\nВ больницах и в самолетах мобильные телефоны часто запрещены, так как радиочастотные сигналы могут создавать помехи для некоторых электромедицинских устройств и навигационных систем.

\n

Последствия для здоровья

\n

\nЗа последние 20 лет были проведены многочисленные исследования для оценки того, представляют ли мобильные телефоны потенциальный риск для здоровья. На сегодняшний день каких-либо неблагоприятных последствий для здоровья, вызываемых пользованием мобильными телефонами, не установлено.

\n

Кратковременные последствия

\n

\nОсновным механизмом взаимодействия между радиочастотной энергией и организмом человека является нагрев тканей. На частотах, используемых мобильными телефонами, основная часть энергии поглощается кожей и другими поверхностными тканями, что приводит к незначительному повышению температуры мозга или каких-либо других органов.

\n

\nВ ряде исследований изучалось воздействие радиочастотных полей на электрическую активность мозга, когнитивную функцию, сон, сердечный ритм и кровяное давление. На сегодняшний день не выявлено каких-либо последовательных данных о неблагоприятных последствиях для сердца в результате воздействия радиочастотных полей на более низких уровнях, чем уровни, вызывающие нагрев тканей. Кроме того, научные исследования не предоставляют какие-либо данные, подтверждающие причинно-следственную связь между воздействием электромагнитных полей и симптомами, о которых сообщают сами люди, или \»электромагнитной гиперчувствительностью\».

\n

\nОднако исследования четко продемонстрировали повышенный риск дорожно-транспортных травм в случаях, когда водители пользуются мобильными телефонами (как трубками, так и устройствами громкой связи или наушниками) во время управления транспортными средствами. В некоторых странах водителям запрещено пользоваться мобильными телефонами во время управления транспортными средствами или настойчиво рекомендуется воздерживаться от такого пользования.

\n

Отдаленные последствия

\n

\nЭпидемиологические исследования потенциальных отдаленных рисков радиочастотного воздействия, в основном, направлены на установление связи между опухолями мозга и пользованием мобильными телефонами. Однако из-за того, что многие раковые заболевания выявляются лишь через много лет после взаимодействий, ведущих к образованию опухолей, и в связи с тем, что до начала 1990-х годов мобильные телефоны не использовались в широких масштабах, на сегодняшний день эпидемиологические исследования могут оценивать лишь те раковые заболевания, которые проявляются через небольшой период времени. Тем не менее, результаты исследований на животных последовательно свидетельствуют об отсутствии повышенного риска развития рака в результате длительного воздействия радиочастотных полей.

\n

\nЗавершен или продолжается целый ряд масштабных многонациональных эпидемиологических исследований, включая исследования методом \»случай-контроль\» и проспективные когортные исследования, изучающие некоторые ожидаемые результаты в отношении здоровья среди взрослых людей. Самое значительное на сегодняшний день ретроспективное исследование методом \»случай-контроль\» среди взрослых людей, под названием Интерфон, координируемое Международным агентством по изучению рака (МАИР), было предназначено для выявления связей между пользованием мобильными телефонами и раком в области головы и шеи у взрослых людей. Международный общий анализ данных, собранных в 13 участвующих в исследовании странах, не показал какого-либо повышенного риска развития глиомы и менингиомы, связанного с пользованием мобильными телефонами на протяжении более чем 10 лет. Есть некоторые признаки повышенного риска развития глиомы у людей, сообщающих о самом высоком показателе пользования мобильными телефонами, составляющем 10% кумулятивных часов, однако последовательной тенденции повышения риска по мере увеличения продолжительности пользования не выявлено. Исследователи пришли к выводу, что погрешности и ошибки ограничивают надежность этих заключений и не позволяют сделать причинную интерпретацию. Основываясь в значительной мере на этих данных, МАИР классифицировала радиочастотные поля как возможный канцероген для людей (Группа 2В), то есть как категорию, используемую в случаях, когда взаимосвязь считается надежной, но нельзя с разумной уверенностью исключать случай, погрешность или смешивание.

\n

\nНесмотря на то, что данные Интерфона не указывают на повышенный риск развития опухолей мозга, возрастающие масштабы пользования мобильными телефонами и отсутствие данных о пользовании мобильными телефонами на протяжении периодов времени, превышающих 15 лет, являются основаниями для проведения дальнейших исследований связей между пользованием мобильными телефонами и риском развития рака мозга. В частности, учитывая нынешнюю популярность мобильных телефонов среди молодежи и, следовательно, потенциально более длительное воздействие, ВОЗ содействует проведению дальнейших исследований среди этой группы населения. В настоящее время проводится ряд исследований потенциальных последствий для здоровья среди детей и подростков.

\n

Руководящие принципы по ограничению воздействия

\n

\nПределы радиочастотного воздействия для пользователей мобильных телефонов определяются Удельным коэффициентом поглощения (УКП) — коэффициентом поглощения радиочастотной энергии на единицу массы тела. В настоящее время две международные организации. ^1,2 разработали руководящие принципы в отношении воздействия для работников и общего населения, исключая пациентов, проходящих медицинское диагностирование или лечение. Эти руководящие принципы основаны на детальной оценке имеющихся научных данных.

\n

Деятельность ВОЗ

\n

\nПринимая во внимание обеспокоенность общественности и правительств, ВОЗ создала в 1996 году Международный проект по электромагнитным полям (ЭМП) для оценки научных данных о возможных неблагоприятных последствиях воздействия электромагнитных полей на здоровье. К 2016 году ВОЗ проведет официальную оценку риска всех изученных последствий воздействия радиочастотных полей для здоровья. Кроме того, как указано выше, в мае 2011 года Международное агентство по изучению рака (МАИР), специализированное агентство ВОЗ, провело обследование канцерогенного потенциала радиочастотных полей, создаваемых мобильными телефонами.

\n

\nВ ходе своих программ научных исследований ВОЗ также периодически определяет приоритетные исследования, необходимые для заполнения пробелов в знаниях о влиянии радиочастотных полей на здоровье, и содействует их проведению.

\n

\nВОЗ разрабатывает материалы для информирования населения и способствует проведению диалога между учеными, правительствами, промышленностью и общественностью для повышения уровня понимания потенциального неблагоприятного воздействия мобильных телефонов на здоровье.

\n

---

\n

\n¹ International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection – ICNIRP, 2009. ). Statement on the \»Guidelines for limiting exposure to time-varying electric, magnetic and electromagetic fields (up to 300 GHz)\», 2009.: http://www.icnirp.org/documents/StatementEMF.pdf\n

\n

\n² Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). IEEE standard for safety levels with respect to human exposure to radio frequency electromagnetic fields, 3 kHz to 300 GHz, IEEE Std C95.1, 2005.

\n

 

«,»datePublished»:»2014-10-08T13:47:00.0000000+00:00″,»image»:»https://cdn.who.int/media/images/default-source/imported/who_059542.jpg?sfvrsn=2334a18a_3″,»publisher»:{«@type»:»Organization»,»name»:»World Health Organization: WHO»,»logo»:{«@type»:»ImageObject»,»url»:»https://www.who.int/Images/SchemaOrg/schemaOrgLogo.jpg»,»width»:250,»height»:60}},»dateModified»:»2014-10-08T13:47:00.0000000+00:00″,»mainEntityOfPage»:»https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/electromagnetic-fields-and-public-health-mobile-phones»,»@context»:»http://schema. org»,»@type»:»Article»};

Основные факты

• Мобильные телефоны используются повсеместно: по оценкам, в мире зарегистрировано 6,9 миллиарда пользователей.
• Электромагнитные поля, создаваемые мобильными телефонами, классифицируются Международным агентством по изучению рака как возможный канцероген для людей.
• Ведутся исследования для наиболее полной оценки потенциальных отдаленных последствий пользования мобильными телефонами.
• К 2016 году ВОЗ проведет официальную оценку риска всех изученных последствий воздействия радиочастотных полей для здоровья.

В настоящее время мобильные или сотовые телефоны являются неотъемлемой частью современных телекоммуникаций. Во многих странах более половины населения пользуется мобильными телефонами, а торговля ими растет быстрыми темпами. По оценкам, в 2014 году во всем мире было зарегистрировано 6,9 миллиарда пользователей. В некоторых частях мира мобильные телефоны являются наиболее надежными или единственно имеющимися телефонами.

В связи с большим числом пользователей мобильных телефонов важно исследовать, понимать и контролировать их потенциальное воздействие на здоровье людей.

Связь по мобильным телефонам осуществляется с помощью радиоволн, распространяемых через сеть фиксированных антенн, называемых базовыми станциями. Радиочастотные волны являются электромагнитными полями, которые в отличие от ионизирующего излучения, такого как рентгеновские лучи или гамма-лучи, не могут ни разрывать химические связи, ни вызывать ионизацию в организме человека.

Уровни воздействия

Мобильные телефоны представляют собой маломощные радиочастотные передатчики, действующие на частотах от 450 до 2700 МГц при пиковых значениях мощности в диапазоне от 0,1 до 2 ватт. Телефон передает мощность, только когда он включен. Мощность (и, следовательно, воздействие радиочастоты на пользователя) быстро снижается при увеличении расстояния от телефона. Поэтому, человек, пользующийся мобильным телефоном на расстоянии 30-40 см от тела, например, при отправке или чтении текстовых сообщений, пользовании Интернетом или устройством громкой связи, подвергается гораздо меньшему воздействию радиочастотных полей, чем человек, прижимающий телефон к голове.

Помимо устройств громкой связи или наушников, которые позволяют держать мобильные телефоны на расстоянии от головы и тела во время телефонных звонков, снижению уровня воздействия способствует также и уменьшение количества и длительности телефонных разговоров. Пользование телефонами в районах хорошего приема также способствует снижению уровня воздействия, так как позволяет осуществлять передачу при меньшей мощности. Эффективности от использования коммерческих устройств для уменьшения радиочастотного воздействия не выявлено.

В больницах и в самолетах мобильные телефоны часто запрещены, так как радиочастотные сигналы могут создавать помехи для некоторых электромедицинских устройств и навигационных систем.

Последствия для здоровья

За последние 20 лет были проведены многочисленные исследования для оценки того, представляют ли мобильные телефоны потенциальный риск для здоровья. На сегодняшний день каких-либо неблагоприятных последствий для здоровья, вызываемых пользованием мобильными телефонами, не установлено.

Кратковременные последствия

Основным механизмом взаимодействия между радиочастотной энергией и организмом человека является нагрев тканей. На частотах, используемых мобильными телефонами, основная часть энергии поглощается кожей и другими поверхностными тканями, что приводит к незначительному повышению температуры мозга или каких-либо других органов.

В ряде исследований изучалось воздействие радиочастотных полей на электрическую активность мозга, когнитивную функцию, сон, сердечный ритм и кровяное давление. На сегодняшний день не выявлено каких-либо последовательных данных о неблагоприятных последствиях для сердца в результате воздействия радиочастотных полей на более низких уровнях, чем уровни, вызывающие нагрев тканей. Кроме того, научные исследования не предоставляют какие-либо данные, подтверждающие причинно-следственную связь между воздействием электромагнитных полей и симптомами, о которых сообщают сами люди, или «электромагнитной гиперчувствительностью».

Однако исследования четко продемонстрировали повышенный риск дорожно-транспортных травм в случаях, когда водители пользуются мобильными телефонами (как трубками, так и устройствами громкой связи или наушниками) во время управления транспортными средствами. В некоторых странах водителям запрещено пользоваться мобильными телефонами во время управления транспортными средствами или настойчиво рекомендуется воздерживаться от такого пользования.

Отдаленные последствия

Эпидемиологические исследования потенциальных отдаленных рисков радиочастотного воздействия, в основном, направлены на установление связи между опухолями мозга и пользованием мобильными телефонами. Однако из-за того, что многие раковые заболевания выявляются лишь через много лет после взаимодействий, ведущих к образованию опухолей, и в связи с тем, что до начала 1990-х годов мобильные телефоны не использовались в широких масштабах, на сегодняшний день эпидемиологические исследования могут оценивать лишь те раковые заболевания, которые проявляются через небольшой период времени. Тем не менее, результаты исследований на животных последовательно свидетельствуют об отсутствии повышенного риска развития рака в результате длительного воздействия радиочастотных полей.

Завершен или продолжается целый ряд масштабных многонациональных эпидемиологических исследований, включая исследования методом «случай-контроль» и проспективные когортные исследования, изучающие некоторые ожидаемые результаты в отношении здоровья среди взрослых людей. Самое значительное на сегодняшний день ретроспективное исследование методом «случай-контроль» среди взрослых людей, под названием Интерфон, координируемое Международным агентством по изучению рака (МАИР), было предназначено для выявления связей между пользованием мобильными телефонами и раком в области головы и шеи у взрослых людей. Международный общий анализ данных, собранных в 13 участвующих в исследовании странах, не показал какого-либо повышенного риска развития глиомы и менингиомы, связанного с пользованием мобильными телефонами на протяжении более чем 10 лет. Есть некоторые признаки повышенного риска развития глиомы у людей, сообщающих о самом высоком показателе пользования мобильными телефонами, составляющем 10% кумулятивных часов, однако последовательной тенденции повышения риска по мере увеличения продолжительности пользования не выявлено. Исследователи пришли к выводу, что погрешности и ошибки ограничивают надежность этих заключений и не позволяют сделать причинную интерпретацию. Основываясь в значительной мере на этих данных, МАИР классифицировала радиочастотные поля как возможный канцероген для людей (Группа 2В), то есть как категорию, используемую в случаях, когда взаимосвязь считается надежной, но нельзя с разумной уверенностью исключать случай, погрешность или смешивание.

Несмотря на то, что данные Интерфона не указывают на повышенный риск развития опухолей мозга, возрастающие масштабы пользования мобильными телефонами и отсутствие данных о пользовании мобильными телефонами на протяжении периодов времени, превышающих 15 лет, являются основаниями для проведения дальнейших исследований связей между пользованием мобильными телефонами и риском развития рака мозга. В частности, учитывая нынешнюю популярность мобильных телефонов среди молодежи и, следовательно, потенциально более длительное воздействие, ВОЗ содействует проведению дальнейших исследований среди этой группы населения. В настоящее время проводится ряд исследований потенциальных последствий для здоровья среди детей и подростков.

Руководящие принципы по ограничению воздействия

Пределы радиочастотного воздействия для пользователей мобильных телефонов определяются Удельным коэффициентом поглощения (УКП) — коэффициентом поглощения радиочастотной энергии на единицу массы тела. В настоящее время две международные организации. ^1,2 разработали руководящие принципы в отношении воздействия для работников и общего населения, исключая пациентов, проходящих медицинское диагностирование или лечение. Эти руководящие принципы основаны на детальной оценке имеющихся научных данных.

Деятельность ВОЗ

Принимая во внимание обеспокоенность общественности и правительств, ВОЗ создала в 1996 году Международный проект по электромагнитным полям (ЭМП) для оценки научных данных о возможных неблагоприятных последствиях воздействия электромагнитных полей на здоровье. К 2016 году ВОЗ проведет официальную оценку риска всех изученных последствий воздействия радиочастотных полей для здоровья. Кроме того, как указано выше, в мае 2011 года Международное агентство по изучению рака (МАИР), специализированное агентство ВОЗ, провело обследование канцерогенного потенциала радиочастотных полей, создаваемых мобильными телефонами.

В ходе своих программ научных исследований ВОЗ также периодически определяет приоритетные исследования, необходимые для заполнения пробелов в знаниях о влиянии радиочастотных полей на здоровье, и содействует их проведению.

ВОЗ разрабатывает материалы для информирования населения и способствует проведению диалога между учеными, правительствами, промышленностью и общественностью для повышения уровня понимания потенциального неблагоприятного воздействия мобильных телефонов на здоровье.

---

¹ International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection – ICNIRP, 2009. ). Statement on the «Guidelines for limiting exposure to time-varying electric, magnetic and electromagetic fields (up to 300 GHz)», 2009.: http://www.icnirp.org/documents/StatementEMF.pdf

² Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). IEEE standard for safety levels with respect to human exposure to radio frequency electromagnetic fields, 3 kHz to 300 GHz, IEEE Std C95. 1, 2005.

 

Электромагнитное излучение | Спектр, примеры и типы

фотосинтез

Посмотреть все СМИ

Ключевые люди:

Джеймс Клерк Максвелл Христиан Гюйгенс Томас Янг Хендрик Антон Лоренц Франсуа Араго

Похожие темы:

свет свечение Рентгеновский фотоэлектрический эффект гамма-луч

Посмотреть все связанные материалы →

электромагнитное излучение , в классической физике поток энергии с универсальной скоростью света через свободное пространство или через материальную среду в виде электрических и магнитных полей, составляющих электромагнитные волны, такие как радиоволны, видимый свет и гамма-лучи. В такой волне переменные во времени электрическое и магнитное поля взаимно связаны друг с другом под прямым углом и перпендикулярно направлению движения. Электромагнитная волна характеризуется своей интенсивностью и частотой ν изменения во времени электрического и магнитного полей.

С точки зрения современной квантовой теории электромагнитное излучение представляет собой поток фотонов (также называемых световыми квантами) в пространстве. Фотоны — это сгустки энергии ч ν, которые всегда движутся со всемирной скоростью света. Символ ч — это постоянная Планка, а значение ν такое же, как у частоты электромагнитной волны классической теории. Фотоны с одинаковой энергией ч ν все одинаковы, и их числовая плотность соответствует интенсивности излучения. Электромагнитное излучение демонстрирует множество явлений, поскольку оно взаимодействует с заряженными частицами в атомах, молекулах и более крупных объектах материи. Эти явления, а также способы создания и наблюдения электромагнитного излучения, способ его возникновения в природе и его технологическое использование зависят от его частоты ν. Спектр частот электромагнитного излучения простирается от очень низких значений в диапазоне радиоволн, телевизионных волн и микроволн до видимого света и далее до значительно более высоких значений ультрафиолетового света, рентгеновских лучей и гамма-лучей.

В этой статье обсуждаются основные свойства и поведение электромагнитного излучения, а также его различные формы, включая их источники, отличительные характеристики и практические применения. В статье также прослеживается развитие как классической, так и квантовой теории излучения.

Общие положения

Возникновение и значение

Около 0,01 процента массы/энергии всей вселенной проявляется в виде электромагнитного излучения. В нее погружена вся жизнь человека, а современные технологии связи и медицинские услуги особенно зависят от той или иной ее формы. Фактически все живые существа на Земле зависят от электромагнитного излучения, получаемого от Солнца, и от преобразования солнечной энергии путем фотосинтеза в растительную жизнь или путем биосинтеза в зоопланктон, что является основным этапом пищевой цепи в океанах. Глаза многих животных, в том числе и человека, приспособлены к тому, чтобы быть чувствительными и, следовательно, видеть наиболее обильную часть электромагнитного излучения Солнца, а именно свет, который составляет видимую часть его широкого диапазона частот. Зеленые растения также обладают высокой чувствительностью к максимальной интенсивности солнечного электромагнитного излучения, которое поглощается веществом, называемым хлорофиллом, которое необходимо для роста растений посредством фотосинтеза.

Britannica Quiz

36 вопросов из самых популярных научных викторин Britannica

Практически все виды топлива, которые использует современное общество — газ, нефть и уголь — представляют собой накопленные формы энергии, полученные от Солнца в виде электромагнитного излучения миллионы лет назад. Только энергия ядерных реакторов не исходит от Солнца.

Повседневная жизнь пронизана искусственно созданным электромагнитным излучением: пища нагревается в микроволновых печах, самолеты управляются радиолокационными волнами, телевизоры принимают электромагнитные волны, передаваемые радиовещательными станциями, а инфракрасные волны обогревателей обеспечивают тепло. Инфракрасные волны также излучаются и принимаются камерами с автоматической самофокусировкой, которые в электронном виде измеряют и устанавливают правильное расстояние до объекта, который нужно сфотографировать. Как только солнце садится, включаются лампы накаливания или люминесцентные лампы для искусственного освещения, и города ярко светятся разноцветными люминесцентными и неоновыми лампами рекламных вывесок. Знакомо также ультрафиолетовое излучение, которое глаза не видят, но действие которого ощущается как боль от солнечного ожога. Ультрафиолетовый свет представляет собой разновидность электромагнитного излучения, которое может быть опасным для жизни. То же самое относится и к рентгеновским лучам, которые важны в медицине, поскольку позволяют врачам наблюдать за внутренними частями тела, но воздействие которых должно быть сведено к минимуму. Менее известны гамма-лучи, возникающие в результате ядерных реакций и радиоактивного распада и являющиеся частью вредного высокоэнергетического излучения радиоактивных материалов и ядерного оружия.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Электромагнитный и видимый спектры

Как обсуждалось в Разделе 10 Учебного пособия по физике, электромагнитные волны — это волны, способные распространяться в вакууме. В отличие от механических волн , которым для переноса энергии требуется среда, электромагнитные волны способны переносить энергию через вакуум космического пространства. Электромагнитные волны создаются вибрирующим электрическим зарядом и, как таковые, состоят как из электрического, так и из магнитного компонентов. Точная природа таких электромагнитных волн не обсуждается в Учебнике по физике. Тем не менее о таких волнах можно сделать множество утверждений.

Электромагнитные волны имеют огромный диапазон частот. Этот непрерывный диапазон частот известен как электромагнитный спектр . Весь диапазон спектра часто разбивается на определенные области. Разделение всего спектра на меньшие спектры осуществляется в основном на основе того, как каждая область электромагнитных волн взаимодействует с веществом. На приведенной ниже диаграмме изображен электромагнитный спектр и его различные области. Области с большей длиной волны и более низкой частотой расположены в крайнем левом углу спектра, а области с более короткой длиной волны и более высокой частотой — в крайнем правом углу. Две очень узкие области спектра — это область видимого света и область рентгеновского излучения. Вы, несомненно, знакомы с некоторыми другими областями электромагнитного спектра.

 

Спектр видимого света

В центре внимания Урока 2 будет область видимого света — очень узкая полоса длин волн, расположенная справа от инфракрасной области и слева от ультрафиолетовой области. Хотя электромагнитные волны существуют в широком диапазоне длин волн, наши глаза чувствительны только к очень узкому диапазону. Поскольку этот узкий диапазон длин волн является средством, с помощью которого люди видят, мы называем его спектром видимого света 9.0022 . Обычно, когда мы используем термин «свет», мы имеем в виду тип электромагнитной волны, которая стимулирует сетчатку наших глаз. В этом смысле мы имеем в виду видимый свет, небольшой спектр из огромного диапазона частот электромагнитного излучения. Эта область видимого света состоит из спектра длин волн от примерно 700 нанометров (сокращенно нм) до примерно 400 нм. Выраженный в более привычных единицах, диапазон длин волн простирается от 7 x 10 ^-7 метра до 4 x 10 ^-7 метра. Эта узкая полоса видимого света ласково известна как ROYGBIV .

Каждая отдельная длина волны в спектре длин волн видимого света представляет определенный цвет. То есть, когда свет с определенной длиной волны попадает на сетчатку нашего глаза, мы воспринимаем это специфическое цветовое ощущение. Исаак Ньютон показал, что свет, проходящий через призму, будет разделен на разные длины волн и, таким образом, покажет различные цвета, из которых состоит видимый свет. Разделение видимого света на его разные цвета известно как дисперсия . Каждый цвет характерен для определенной длины волны; и световые волны разной длины будут изгибаться в разной степени при прохождении через призму. По этим причинам видимый свет рассеивается при прохождении через призму. Рассеивание видимого света дает цвета красный (R), оранжевый (O), желтый (Y), зеленый (G), синий (B) и фиолетовый (V). Именно из-за этого видимый свет иногда называют ROY G. BIV. (Кстати, индиго на самом деле не наблюдается в спектре, но традиционно добавляется в список, так что в фамилии Роя есть гласная.) Красные длины волн света — это более длинные волны, а фиолетовые — более короткие. . Между красным и фиолетовым существует непрерывный диапазон или спектр длин волн. Спектр видимого света показан на диаграмме ниже.

 

Когда глаза одновременно попадают на все длины волн видимого спектра, воспринимается белый цвет. Ощущение белого не является результатом одного цвета света. Скорее, ощущение белого цвета является результатом смешения двух или более цветов света. Так, видимый свет — смесь ROYGBIV — иногда называют белым светом . С технической точки зрения белый цвет вообще не является цветом — по крайней мере, не в том смысле, что существует световая волна с длиной волны, характерной для белого цвета. Вернее, белый — это сочетание всех цветов видимого светового спектра. Если все длины волн видимого спектра света дают видимость белого цвета, то ни одна из длин волн не приводит к появлению черного цвета. Еще раз, черный на самом деле не цвет. С технической точки зрения, черный — это просто отсутствие длин волн видимого спектра света. Поэтому, когда вы находитесь в комнате без света и все вокруг кажется черным, это означает, что видимый свет не попадает в глаза, когда вы смотрите на окружающее.

Расследуй!

Виджет ниже сопоставляет длину волны света (в нанометрах) с определенным цветом света. Исследуйте, вводя различные значения от 400 до 700 нанометров. Значения вне этого диапазона невидимы и, следовательно, не связаны с воспринимаемым человеком цветом.

 

Проверьте свое понимание

1. Световая волна представляет собой электромагнитную волну, имеющую как электрическую, так и магнитную составляющие. Электромагнитные волны часто отличаются от механических волн. Различие основано на том факте, что электромагнитные волны ______.

а. могут проходить сквозь материалы, а механические волны не могут

б. приходят в диапазоне частот, а механические волны существуют только с определенными частотами

в. могут проходить через область, свободную от материи, а механические волны не могут

д. электромагнитные волны не могут переносить энергию, а механические волны могут переносить энергию

эл. электромагнитные волны имеют бесконечную скорость, а механические волны имеют конечную скорость

 

 

2. При ответе на эти три вопроса рассмотрите электромагнитный спектр.

а. Какая область электромагнитного спектра имеет наибольшую частоту?

б. В какой области электромагнитного спектра самая большая длина волны?

в. Какая область электромагнитного спектра будет двигаться с наибольшей скоростью?

 

3.