чем померить электромагнитное излучение
Нормы и измерение электромагнитного поля
Электрическая энергия, считается самым значимым изобретением человечества за всю историю его существования. Без данного вида материи невозможно представить прогресс. Электромагнитное излучение (или электронное поле) образуется как механизм, благодаря которому происходит передача вышеуказанной энергии от одного источника к другому для выполнения той или иной функции.
Принцип работы электромагнитного поля
Электромагнитным полем называется особый вид энергии, который применяется почти во всех без исключения отраслях производства и потребительской сферы. В основе его действия лежит электромагнитное взаимодействие между физическими телами, что происходит с помощью разноименных зарядов.
В его состав входят электрическое и магнитное поле. Первое представляет собой взаимодействие между электрически заряженными частицами, которые постоянно двигаются в пространстве. Магнитное поле может возникать вследствие переменного движения электрических зарядов по проводнику. 
Приборы, которые производят электромагнитную энергию, распространяют в окружающем пространстве волны (их называют электромагнитными) со скоростью, приблизительно равной скорости света. Электромагнитное поле, которое образуется у источника генерации энергии, условно разделяют на три диапазона – ближний, промежуточной, дальний.
Частоты всех диапазонов используются человеком, даже принимая во внимание факт их вредного влияния на здоровье. Худшее негативное воздействие имеет та энергия, измерение электромагнитного поля которой показывает самые большие фактические показатели интенсивности воздействия при условии пропорционально близкого расположения.
Нормы электромагнитного излучения, которые считаются безопасными, установлены и регламентированы, однако часто такое свечение суммарно превышает допустимый уровень воздействия на человеческое тело. Приборы для измерения электромагнитного поля применяются рабочими специальных служб, простой человек зачастую не может самостоятельно определить степень влияния данного фактора, поэтому часто бессознательно подвергается огромной опасности.
Измерение электромагнитного излучения
Измерение электромагнитного поля, проводится в тех случаях, когда возникает подозрение повышения его уровня в результате действия различных источников данного вида энергии.
Такое исследование выполняют специалисты научно-исследовательских станций или рабочие экологической службы по заявлению заинтересованных лиц или в случае, когда существует потенциальная опасность повышения такого показателя, как норма электромагнитного излучения.
Норма электромагнитного излучения на рабочем месте, прописана в специально задекларированных документах и указана для того, чтобы обезопасить работников и сохранить их здоровье от негативного воздействия вредного фактора. В соответствии с установленными нормами излучения, прибор для измерения электромагнитного поля, должен показывать не более 50-300 ГГц. Причем чем больше доза, тем пропорционально уменьшается продолжительность рабочего дня.
Поскольку допустимый уровень электромагнитного излучения часто превышает границы допустимого, применяются такие способы защиты как:
Оставьте свой телефон и наши специалисты проконсультируют вас
по измерению электромагнитных полей
Источники электромагнитного излучения
Почти все приборы, что работают путем генерации электромагнитного излучения, оказывают негативное влияние на человеческий организм. Интенсивность вредного воздействия зависит от количества энергии, которая повлияла на организм, вызывая при этом патологии внутренних органов и их систем. Стоит отметить, что условно безопасные санитарные правила и нормы электромагнитного излучения для человека, СанПиН проще говоря, не гарантируют полной сохранности здоровья человека, который постоянно подвергается воздействию такого фактора.
Электромагнитное излучение генерируется многими приборами и устройствами, работа которых осуществляется путем создания вокруг себя одноименного поля.
В перечень антропогенных изобретений, что являются источником образования такого излучения, относятся:
Влияние электромагнитного излучения на здоровье человека
Данный тип излучения имеет ряд негативных последствий при постоянном и длительном контакте с человеческим телом. Частота патологий, которые могут возникнуть при этом, пропорциональны количеству единиц вредного фактора, что подействовали на организм за определенное время. Такой тип поражения человеческого организма чаще всего характерен для работников производств, где применяется влияние электромагнитного излучения. Однако люди, которые в бытовых условиях контактируют с таким полем, также подвергаются определенному риску. Поэтому измерение уровня электромагнитного излучения в квартире (самостоятельно или в результате обращения в соответствующие службы) не только поможет поределить уровень вредного воздействия, но и частично обезопасить человека, предупредив об условной угрозе.
В результате воздействия электромагнитного излучения у человека могут наблюдаться патологии нервной системы в виде нарушений памяти, внимания, мозговой активности, моторики или даже некоторых психических нарушений. Снижается иммунная защита организма, в результате чего тело человека более восприимчиво к вредному воздействию различных факторов эндогенного и экзогенного происхождения. Часто наблюдаются нарушения половой функции, неспособность к оплодотворению (мужчины) или к вынашиванию ребенка (женщины).
В отдельных случаях могут возникать заболевания желудочно-кишечного тракта и воспалительные поражения других внутренних органов.
Обобщая, следует отметить, что измерение электромагнитного поля является очень важным фактором как на работе, так и в жилом помещении. Постоянный мониторинг интенсивности излучения поможет контролировать уровень его воздействия на организм человека и предупредить наступление возможных негативных последствий.
Как измерить электромагнитное излучение
Что такое электромагнитное излучение и как проверить основные его параметры, должен знать каждый современный человек. Это поможет защитить организм от опасного влияния поля, создаваемого бытовыми приборами, средствами связи и компьютерной техникой.
Что такое электромагнитное излучение?
Под этим термином подразумевают особую форму энергии, применяемую во всех отраслях промышленности. В основе действия лежит контакт между физическими элементами, происходящий с помощью разноименных зарядов. Поле состоит из магнитного и электрического компонентов.
Последний возникает при взаимодействии электрически заряженных элементов, постоянно перемещающихся в пространстве. Магнитные волны образуются при переменном движении электрических зарядов по проводящей среде.
Излучатели энергии распространяют волны, скорость которых приближена к световой. Поле, присутствующее возле источника, делится на 3 области — ближняя, средняя и дальняя. Все диапазоны применяются человеком. От их использования не отказываются, даже учитывая негативное влияние на организм. Наиболее опасной считается энергия, отличающаяся высокой интенсивностью воздействия.
Основные источники
Все устройства, вырабатывающие электромагнитные волны, опасны для здоровья человека. Выраженность нарушений, возникающих при облучении, зависит от количества выделяемой источником энергии. Поддержание интенсивности поля в пределах допустимых значений не гарантирует полной безопасности.
К источникам ЭМИ относятся:
Пример электромагнитного фона
В качестве примера можно рассмотреть офисное помещение, где расположены компьютеры с роутерами беспроводной связи, сотовыми телефонами, вентилятором и СВЧ-печью. Каждое устройство вырабатывает электромагнитные волны.
При отключении или включении прибора поле изменяется. Максимальные значения измерительные устройства выдают возле работающей техники.
Минимальными являются показатели, получаемые при размещении измерителя на большом расстоянии от источника радиации.
Напряженность электрического поля, образующегося возле антенны сотового телефона составляет 24 В/м.
Если измеритель направить на противоположную сторону корпуса гаджета, показатель не превысит 11,4 В/м. Если излучатель будет удален на расстояние 30 см от датчика, напряженность составит 10,6 В/м. Пример помогает понять, как можно снизить электромагнитный фон в помещении.
Способы измерения электромагнитного излучения
Измерить электромагнитное поле можно ручным способом или с помощью специального устройства.
Инструкция по измерению в ручную
Перед началом измерения подготавливают такие инструменты:
Диагностирование специальным прибором
Ручной анализатор помогает выразить результаты измерения в цифрах. Устройство улавливает волны различных частот. Используется оно и для измерения напряженности полей. Прибор используется сотрудниками специализированных служб. Сначала выбирают нужный режим работы. После этого задают единицы измерения. Результаты работы устройства выводятся на монитор.
Экспертиза ЭМИ
Величину электромагнитного поля вычисляют по магнитному (тесла) и электрическому (вольт/метр) компонентам. Обе части подразделяются на низко- и высокочастотные волны, имеющие различные механизмы возникновения и происхождения. Опасным для живых организмов считается магнитный компонент. Увеличение напряженности электрического поля наблюдается вблизи телевизионной, компьютерной и бытовой техники.
Повышенный уровень магнитного излучения выявляется возле антенн, электропроводки, трансформаторных будок.
Разработаны санитарно-эпидемиологические нормативы, регулирующие процесс проведения экспертизы жилых и производственных объектов.
Обследованию подлежат такие сооружения:
Санитарные нормы
Законодательством установлены предельно допустимые показатели излучения. Для магнитного поля это значение составляет 0,2-10 мкТл. Повышение напряженности сопровождается увеличением частоты лучей до 50 Гц. Правильный монтаж электропроводки помогает избежать возникновения такой ситуации.
Для электрического поля установлены такие нормы:
Должностные лица, нарушающие нормы, подвергаются административному наказанию. Важными параметры излучения являются для владельцев дачных участков, расположенных вблизи линий электропередач. Таким людям рекомендуется регулярно производить замеры.
Самые опасные по излучению бытовые приборы
Наиболее опасными в плане электромагнитного излучения являются такие приборы:
Влияние на человеческий организм
Электромагнитное излучение оказывает такие воздействия на организм человека:
Как защититься от воздействия?
Узнать, как защитить организм от вредного влияния ЭМИ, должен каждый человек.
Существуют такие способы защиты:
Проверить уровень ЭМИ несложно. Это простое действие поможет своевременно начать профилактические мероприятия. Проверяют нужные параметры с помощью специальных приборов.
Безопасность базовых станций: выезд на измерения плотности электромагнитного поля
Базовая станция установлена на здании центрального теплового пункта рядом с жилыми домами и школой, поэтому вызывает серьезное беспокойство жителей и родителей школьников.
Базовую станцию сотовой связи нельзя просто так взять и включить. Для начала необходимо подготовить проект с расчетами уровня электромагнитного поля, провести его экспертизу у независимой организации, установить базовую станцию, получить заключение Роспотребнадзора. Для получения заключения проводятся замеры интенсивности излучения около антенн и по специальным контрольным точкам. Их выполняют эксперты независимой организации. Только после получения всех документов базовую станцию включают в эфир.
Сегодня я расскажу о том, как проводились измерения уровня излучения от вот этой базовой станции в спальном районе Москвы.
Для начала немного теории
А теперь приступим к практике
Специалист ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в городе Москве» специальным прибором произвел замеры показателей излучения на расстоянии 15 м от здания, на котором размещена базовая станция, и на детской площадке.
На пешеходной дорожке в 15 метрах от здания подстанции — показатель 0,03 мкВт/см 2 при норме 10 мкВт/см 2
Подстанция расположена рядом со зданием школы, поэтому было необходимо произвести замеры в учебных классах на всех четырех этажах, окна которых выходят на нее. Результаты доказывают, что здоровью школьников ничего не угрожает.
Замеры были проведены на территории детского садика в 100 метрах от базовой станции. Результаты измерений в нескольких точках на территории и внутри здания садика, доказали, что все в порядке — показатели на приборе в несколько десятков раз ниже санитарных норм.
В 5 метрах от входа в здание детского сада — показатели 0,02 мкВт/см 2
В заключение и ради интереса провели замеры уровня излучения при входящем вызове на телефон одного из наших сотрудников в 20 метрах от базовой станции. Убеждаемся в низкой интенсивности излучения и в этом случае.
Проверка излучения от телефона во время вызова – показатели 0,11 мкВт/см 2
Итог проведения измерений:
Как принимается базовая станция?
Что за прибор?
В данном случае Narda SRM-3006 — селективный измеритель электромагнитных полей —представляет собой систему, состоящую из основного модуля и измерительных антенн, для определения электромагнитных полей и их источников в диапазоне частот от 9 кГц до 6 ГГц.
Профильно он используется именно для анализа безопасности и измерений параметров окружающей среды высокочастотных электромагнитных полей. SRM-3006 охватывает радиовещание, мобильную телефонию и промышленные частоты от низкого длинноволнового диапазона до последних беспроводных приложений, а также оценивает уровень напряжённости поля в соответствии с международными или государственными стандартами.
Как часто выполняются замеры?
Измерения проводятся при вводе объекта в эксплуатацию. Далее один раз в 3 года, либо по мере модернизации базовой станции сотовой связи.
Где описана методика?
Методика измерения проводится с учётом методических указаний: МУК 4.3.1677-03 «Определение уровней электромагнитного поля, создаваемого излучающими техническими средствами телевидения, ЧМ радиовещания и базовых станций сухопутной подвижной радиосвязи». МУК 4.3.1167-02 «Определение плотности потока энергии электромагнитного поля в местах размещения радиосредств, работающих в диапазоне частот 300 МГц — 300 ГГц».
Приборы для измерения электромагнитного поля и особенности их применения
Современный человек окружен приборами, которые излучают различные и не всегда безопасные волны. Высоковольтные лини, бытовая техника, электрические механизмы на предприятиях, радио- и телевышки – все это является источником электромагнитных излучений, которые бывают ионизирующими и неионизирующими. Даже обычная лампочка выделяет излучение, которое, так или иначе, влияет на человека. Ведь электромагнитное излучение образуются в пределах любого электрического потока. Именно поэтому нормативы определяют требования и методики проведения измерений данного излучения, для проведения которых применяются приборы для обнаружения электромагнитного поля. При этом эти замеры проводят как на предприятиях и производствах, так и в жилых домах. Ведь повышенные показатели магнитного поля представляют большую угрозу для жизнедеятельности и безопасности человека.
К основным источникам вредного излучения относятся:
При этом, опасность для человека представляет не отдельно взятый прибор или волна, а их сочетание и накопление. Значительный электромагнитный фон вызывает нарушения в работоспособности организма, вплоть до мутагенного действия и развития онкозаболеваний.
Самостоятельно измерить электромагнитное поле в помещении невозможно. Для этого, во-первых, необходимо обладать достаточными навыками и образованием, иметь специальные устройства для проведения работ, а также соответствующее разрешение. Прибор для измерения электромагнитного поля должен быть высокочастотным, то есть иметь большую чувствительность и минимальную погрешность.
Контроль источников электромагнитных излучений на рабочих местах должен проводиться не реже раза в год. Помимо этого, контролировать уровень излучения необходимо:
Основные приборы измерения излучений
Сразу следует оговориться, что точное измерение электромагнитного поля может произвести только специализированная компания или лаборатория, имеющая сертификат и лицензию. В их арсенале находятся самые современные измерительные приборы и высококвалифицированные сотрудники. Это является гарантией точного результата. К тому же, для каждого случая способы и методы измерений подбираются специалистами индивидуально. На это может влиять частота волн, интенсивность поля, концентрация энергии и т.д. Все нормативы измерения прописаны в СанПинНе, который четко описывает каждую операцию, исходя из имеющихся условий.
Экспертиза с использованием качественной и высокоточной аппаратуры позволит провести работы быстро и надлежащим образом. На сегодня самыми распространенными и востребованными являются приборы ПЗ-31 и ПЗ-41 (широкополосный измеритель магнитного поля) и другое портативное оборудование. Они позволяют измерять концентрации потока энергии электромагнитного поля, его интенсивности, а также определять местоположение облучения. Все приборы должны быть обязательно сертифицированы и проверены в аккредитованной лаборатории.
Измерения должны проводиться на максимальной мощности оборудования. Каждый прибор имеет свой алгоритм использования. Именно поэтому только специалист может провести исследование правильно и с максимальной точностью.
Как бы мы не пытались избавиться от негативного влияния электромагнитных волн, в современных условиях это невозможно. Но можно определить самые опасные зоны и сделать их максимально безопасными для человека. Именно этим занимается компания «Радэк». Мы являемся сертифицированной организацией, которая имеет свою лабораторию, самое современное оборудование и штат опытных специалистов. Обращаясь к нам, вы обеспечиваете безопасность своих сотрудников и всех людей, которые находятся в пределах действия интенсивных волн излучения. Ведь предупрежден, значит вооружен.
Измерение уровня электромагнитного излучения и его воздействие на вещество
Дата публикации: 01.02.2017 2017-02-01
Статья просмотрена: 1893 раза
Библиографическое описание:
Насекин, К. Г. Измерение уровня электромагнитного излучения и его воздействие на вещество / К. Г. Насекин, С. Г. Маюров. — Текст : непосредственный // Юный ученый. — 2017. — № 1 (10). — С. 70-73. — URL: https://moluch.ru/young/archive/10/682/ (дата обращения: 19.12.2021).
Введение
У человека нет особых органов чувств, способных улавливать электрические и магнитные поля, но, как мы видим, человека это не остановило. Он исследовал электромагнитные поля и волны, научился их создавать и улавливать, придумал для этого различные приборы. Приборы явились как бы дополнением к тем органам чувств, которые даны человеку природой, причем дополнением настолько совершенным, что мы теперь видим и слышим на расстояния в миллионы километров!
Вокруг множество источников электромагнитных полей и волн. Это и большие ЛЭП, и домашняя электропроводка, бытовые электроприборы, например, микроволновые печки, компьютеры и сотовые телефоны, радиовещательные, телевизионные и сотовые станции.
Существуют нормы предельных уровней полей, и их соблюдают. Каждый из окружающих нас проводящих предметов является антенной. Они принимают радиоволны и снова излучают их. Возникает интерференция волн со своими минимумами и максимумами, которые могут оказаться выше допустимых.
Все пространство вокруг нас пронизано электромагнитными волнами различных частот. В настоящее время все электромагнитные волны разделены на шесть основных диапазонов. Волны разных частот отличаются друг от друга проникающей способностью, скоростью распространения в веществе, видимостью, цветностью и т. д. Они могут оказывать как положительные, так и отрицательные эффекты на живые организмы.
Цель работы: Измерить уровень электромагнитного излучения различных источников и оценить его воздействие на вещество
Задачи:
1. Изучить характеристики электромагнитного поля;
2. Изготовить прибор для обнаружения высокочастотного излучения;
3. Измерить уровни электромагнитного излучения от мобильного телефона и высокочастотного генератора;
4. Определить зависимость уровня излучения от расстояния до источника.
5. Измерить уровень электромагнитного излучения в разных точках гп Северо-Енисейский.
6. Оценить воздействие электромагнитного излучения на вещество.
Актуальность работы
Человек живет в среде, которая обладает определенными свойствами. Очень важно знать, каким воздухом человек дышит, какую воду пьет, какие невидимые излучения его окружают. Актуальность работы заключается в том, что необходимо знать, что такое электромагнитное излучение, и как оно действует на живые организмы. Очень важно осознавать, что приборы, излучающие электромагнитные волны высокого уровня, приносят вред здоровью. Эти знания помогут человеку обезопасить себя от вредных проявлений ЭМИ.
Объект исследования: Электромагнитные волны.
Предмет исследования: Измерение уровня электромагнитного излучения и его зависимость от расстояния до источника.
Прибор для измерения уровня электромагнитных излучений
Измерить уровень электромагнитного сигнала можно с помощью самодельного индикатора. Индикатор может пригодиться при выборе места установки телевизионной или радиовещательной УКВ-антенны. Такую антенну надо располагать там, где максимум сигнала — только так можно получить чистый сигнал без помех и искажений. В одном месте показания индикатора от поля радиостанции могут изменяться в больших пределах.
Для простого индикатора ЭМИ нужна раздвижная ТВ-антенна (усы), четыре диода, измерительный прибор и провода.
Четыре диода соединяются, как показано на схеме. При сборке схемы соблюдается полярность диодов ГД 507. С другой стороны к выводам диодов припаян двухпроводный шнур любого вида и длины для присоединения к прибору.
Измерение уровня электромагнитного излучения генератора
Для работы с прибором для измерения уровня электромагнитных излучений необходимо определить приемы работы с данным прибором (рис. 1)
Чтобы найти оптимальные условия для работы с прибором для измерения уровня электромагнитных излучений нужно измерить уровень излучения высокочастотного генератора при различных углах между диполями антенны и при различной длине диполей.
Использовался высокочастотный генератор, основой которого служит электронная лампа ГУ-50. Он излучает электромагнитные волны частотой 17 МГц (рис. 2)
В ходе работы было проведено два опыта. Первый заключался в следующем: расстояние от генератора до индикатора (1 м) и длина диполей (0,8 м) оставались неизменными, менялся только угол между диполями. С каждым новым измерением он увеличивался на 5˚. Результат измерений представлен на рис. 3.
Во втором опыте изменялась длина диполей. Неизменными величинами являлись: угол между диполями 60˚ и расстояние от генератора до индикатора (рис. 4).
Уровень электромагнитного излучения менялся с изменением угла между диполями и их длины. Проводя опыт № 1, выяснилось, что сигнал ЭМИ достигает своего наибольшего значения в том случае, когда угол между диполями составляет 60˚. Из результатов второго опыта видно, что с увеличением длины диполей, увеличивается и уровень электромагнитного излучения.
Эксперимент №1. Определить зависимость уровня электромагнитного излучения от расстояния до источника излучения. Цель эксперимента: Определить уровень электромагнитного излучения: 1) телефона 2) Высокочастотного генератора.
Для фиксации электромагнитных лучей необходим самодельный индикатор. Чтобы получить электромагнитное излучение с помощью телефона нужно позвонить с него или проверить баланс (в данном эксперименте используется второй способ). При первом измерении ЭМИ телефон располагается в 10 см. от индикатора. Далее телефон нужно отдалять от прибора на 10 см. после каждого измерения.
1) Длина диполей 0,25 м;
2) 
между диполями 45˚;
3) Телефон: Samsung galaxy S5.
1) Длина диполей 0,65м;
2) между диполями 60˚;
3) Генератор в вертикальном положении.
Вывод: Электромагнитное излучение резко уменьшается при увеличении расстояния от индикатора. Исходя из рис. 5 телефон рекомендуется держать от себя на расстоянии не менее 0,4 метров, так как на данном расстоянии ЭМИ оказывает слабое воздействие на организм. Так же можно использовать гарнитуру.
Эксперимент №2. Зависимость электромагнитного излучения генератора от положения его излучателя.Цель эксперимента: Измерить уровень электромагнитного излучения высокочастотного генератора в вертикальном и горизонтальном положениях излучателя.
Уровень электромагнитного излучения высокочастотного генератора достаточно большой. С увеличением расстояния уровень быстро падает. Измерения уровня электромагнитного излучения нужно проводить, так же как в эксперименте № 1. При первом измерении уровня ЭМИ плоскость излучающей катушки (излучатель) генератора располагается в вертикальном положении, соответственно во втором горизонтально (рис. 7).
Эксперимент №3. Измерение уровня электромагнитного излучения в разных точках гп Северо-Енисейского. Цель эксперимента: Измерить уровень электромагнитного излучения в различных местах и сравнить результаты.
Место измерения ЭМИ
Расстояние до приемной антенны, м