辐射与健康
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辐射与健康作者高级工程师达明辉
摘要随着社会富裕及老年化程度的提高,家庭电器化的增多,人们更多关
心起周围环境对健康的影响,本文将所有辐射,按从弱到强排队,讨
论其特性,危害程度,消除大众对辐射的恐惧,避免上当受骗,去卖
无用的防辐射,或据说具有能量,能产生共振的养生,保健产品。
关键词辐射,辐射防护,
在我们生活的环境中,充满了各式各样的电磁辐射,它们无处不在,有些电磁波,如广播电视,WiFi,手机讯号等,能輕易地穿透我们的身体,它们有害吗?现代人们富裕度提高,钱多了,想活得更长久一些,就开始关心自己的健康来了,一些商家利用人们的恐惧心理,宣扬辐射的危害,推出各种能屏敞,或防止辐射的产品,而一些保健品公司和玉石商则宣扬它们的产品能产生能量,磁场,量子,激光,电场,能与人体共振,养生保健,这些都是真的么?本文将从物理学的角度将所有各种辐射形式,从弱到强,逐一排队,研究讨论其特性,对人体的影响。
磁场;人类对磁石的认识有好几千年了,应用磁针定方向,磁场对人体有影响吗?没有,即是最强的磁场对人体也没有影响,实际上地球自身就有一个很强的磁场,使指南针指向,保护地球生物免遭空间辐射(主要是太阳风)的轰击,如果没有地磁场的保护,地球上很多物种都绝灭了,磁场对人体组织,无论是好的还是坏的反应都没有,说是用小塊磁铁置于身体和穴位,能起养身,保健,冶病的作用,从物理学上没根据,从其它学说,中医,经络穴位,本人不好评论。
电场;静电场对人体没有影响,有一种保健产品,高电位治疗仪,让人坐在带有高压静电的极扳上据说能治疗三高,没有任何道理,电业工人带电作业修理几十万伏高压送电线,只要保护工作做得好,电压再高,只要不形成电流通路,都是很安全的,冬天空气干燥,人穿胶质厚底鞋行走,很易使人身带静电,电压高达几千伏,当用手接触门把或与人握手时会拍的一声放电,吓人一跳,有时脱毛衣也会产生拍,拍的放电声,这些都是静电,对人体没有任何不良影响。
50周交流电;使用家用电器,电视,电腦,电冰箱,空调等,没有电网就享受不到现代文明。50周交流电是一种交变电流,连辐射都排不上号,只能产生电磁感应而不能产生电磁辐射,只要看看那些长期工作在发电厂,变电所工作的工人,就知道50周交流电不会产生电磁辐射,对人体毫无影响,有一种家用电器电磁感应炉,内部有电路将50周交流电转换成400周交流电,它只能加热铁质鍋具,对人体也无反应,你把手放在炉盘上也不会感到温度。
高压架空线是
将电能从电厂传送到远距离用户的导体,电压及电流均极强,生活在高压输电线旁或下面是否干有损健康?没有,没有影响也无损健康,主要是安全问题,只要你不在高压线下放风筝或甩钓鱼竿就行。
100千周至几千兆周;现代广播,电视,移动电话,WiFi,卫星通讯等都在这波段里面,电波能传得很远,是一种电磁辐射,能穿透所有介质,包括人体,实际上我们身体每时每刻都被各种电磁波,手机讯号,调频广播,wiFi讯号穿过,对身体毫无影响,这类电磁波不能穿过金属,所以可用金属板或网屏蔽,有人想使用手机时加一个屏蔽网,保护人体,人体保护了,电话也打不出去了,一般通讯器材或台站,在工作时,发射能量都不大,电波大多以球面波形式向四周发射,能量很快衰减,不会对地面或家中的人体产生任何影响,只有频率在100兆周以上,功率几千瓦,而且聚焦集中,例如微波炉,才能对被照射物体产生作用,作用机理是介质加热,高频电磁波透入介质内部,使介质极性分子振动而产生热量,对
人体的危害是内部升温,微波炉是家居生活中唯一具有潜在辐射危害的电器,但生产厂家对微波炉都装有很好的保护设置,微波辐射一般洩漏不出来,要注意的是在微波炉工作时不要用眼睛紧贴窗口向里张望,眼球的晶状体是由蛋白质抅成,很敏感,受到微波加热后会变成不透明的蛋白,形成白内障。
手机,对讲机,手台等功率能达數亙,但由于其电波为非聚束,球面发射,而且功率不大,即使十台手机都放在头边同时开机,也不会升高大腦温度一度,因此使用手机不会对人体产生任向影响,远程雷达站电波的发射功率几千千亙或更高,操作人员仍很安全。至于家中的电脑,WiFi,GPS,兰牙等也能发射电波,但它们的发射能量更小,更不足为慮。
手机通讯基站;有人对设立在本人楼顶或小区的通讯基站有恐惧,阻止建立或要求拆除,实在毫无道理,只能说是无知,基站发射功率很小,非聚束发射,对人体没有影响,拆了基站,损害的只能是小区居民自己,电话无讯号了。
红外,可见,紫外光;当电磁波频率比几千兆更高,几万兆,几十万兆,电磁波的特性就改变了,它变得更像光线,而不像波,发射时能聚束成一条光束,直线传播,因为频率太高,而且计量单位也不用频率而用波长,三万兆周的电磁波,其波长相当于一毫米,我们把波长700纳米至1000纳米的电磁波称为近红外,1000纳米至1毫米的电磁波称为远红外,红外线的工业用途很多,最主要的是加温,燒烤,和红外夜视等,穿透能力弱,当强度不大时给人以温暖,对人体无实质性影响。不过拿红外线做文章的厂商可不少,主要在医疗保健方面,打着远红外的招牌,更有叫频谱灯,频谱屋,频谱床的,其实就是一个红外线辐射灯或辐射板,其功効与冬天在浴室洗澡开的红外取暖灯差不多。
700纳米至400纳米这一段电磁波对人体有特殊意义,因为人眼能看得见,它就是可见光,是太阳辐射能量的主要波段,万物生长靠太阳,不过人体並不直接从太阳获取能量,多照照太阳,在阳光下运动,对身体是有好处的,不过夏日阳光太强,长时在阳光下暴晒,人也受不了,怎么保护就不用说了。
激光是二十世纪人类的一个伟大发明,在工业,电子,测量,通讯,等等方面有巨大的应用,在医疗方面可作为激光刀进行外科手术,切除病变组织,除此以外,对人体没有什么影响,只要注意别用激光笔照别人眼睛。有保健公司推出激光治疗仪,就是一支红色激光笔,夾在鼻子上,据说能清除血液中的有害物质,养生保健,没有什么科学跟据,
中国的有些老人很喜欢戴水晶眼镜,说是养眼护目,其实平板水晶镜片的光学指标远抵不上专门设计的光学玻璃或光学树脂镜片,也说不上有什么保健功能。
紫外线;通常把紫外线分为两个波段,400纳米至300纳米为长波紫外,短于300纳米为短波紫外,主要来源为太阳光,长波紫外对身体有点好处,它能帮助人体合成维生素D,有助于钙的吸收,还能使皮肤产生黑色素,俗称晒黑,女士不想晒黑就抹防晒膏。
短于300纳米的称为短波紫外线,对眼睛和人体皮肤是有害的,波长越短危害性越大。电离辐射和非电离辐射;所有以上讨论过的,波长长于300纳米的电磁辐射,从50周交流电波至300纳米长波紫外线,这个波段的所有电磁波都称为非电离辐射,它们的电磁能量有限,最多只能使被它们照射物体的外层或内层的分子在它们原在的晶格上振动,产生热量,升高温度,不会破坏原有的分子结抅,300纳米是个分界线,电磁波的波长短于300纳米的紫外线及所有以下开始讨论的各种辐射,其能量己大到这样的程度,使分子振动得散了架,使原子的外层电子飞了出去,这过程物理学中称为电离,这类辐射称为电离辐射,电离现象如发生在人体内,就有可能破坏身体组织,杀死细胞,产生癌变。
但短波紫外的穿透力很弱,一件衣服就能挡住,大气层,特别是臭氧层也挡住很大一部份短波紫外线,皮肤黑色素也能挡紫外线,所以黑种人不怕紫外线,而欧州白种人皮肤缺乏黑色素,最怕紫外线,他们很容易得皮肤癌,每当大气层出现臭氧空洞,他们的反应最激烈。四五千米的雪山,大气层稀薄,紫外线强,登山运动员都要戴防护眼镜,不然会得雪盲。