电磁辐射

电磁波（又称电磁辐射）是由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动，其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面，有效的传递能量和动量。人眼可接收到的电磁辐射，波长大约在380至780纳米之间，称为可见光。只要是本身温度大于绝对零度的物体，都可以发射电磁辐射，而世界上并不存在温度等于或低于绝对零度的物体。因此，人们周边所有的物体时刻都在进行电磁辐射。尽管如此，只有处于可见光频域以内的电磁波，才是可以被人们看到的。电磁波不需要依靠介质传播，各种电磁波在真空中速率固定，速度为光速。

电磁辐射可以按照频率分类，从低频率到高频率，从长波到短波，电磁波可以分类为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X-射线和伽马射线等等。

电磁频谱中射频部分的一般定义，是指频率约由3千赫至300吉赫的辐射。

电场和磁场的交互变化产生的电磁波，电磁波向空中发射或泄露的现象，叫电磁辐射。电磁辐射是以一种看不见、摸不着的特殊形态存在的物质。人类生存的地球本身就是一个大磁场，它表面的热辐射和雷电都可产生电磁辐射，太阳及其他星球也从外层空间原原不断地产生电磁辐射。围绕在人类身边的天然磁场、太阳光、家用电器等都会发出强度不同的辐射。

各种电磁辐射，由于其频率、波长、量子能量不同，对人体的危害作用也不同。当量子能量达到12eV以上时，对物体有电离作用，能导致机体的严重损伤，这类辐射称为电离辐射。量子能量小于12eV的不足以引起生物体电离的电磁辐射，称为非电离辐射。

电磁辐射所衍生的能量，取决于频率的高低：频率愈高，能量愈大。频率极高的X光和伽玛射线可产生较大的能量，能够破坏合成人体组织的分子。事实上，X光和伽玛射线的能量之巨，足以令原子和分子电离化，故被列为电离辐射。这两种射线虽具医学用途，但照射过量将会损害健康。X光和伽玛射线所产生的电磁能量，有别于射频发射装置所产生的电磁能量。射频装置的电磁能量属于频谱中频率较低的那一端，不能破解把分子紧扣一起的化学键，故被列为非电离辐射。

哪里会有电磁辐射？电磁辐射的来源有多种。人体内外均布满由天然和人造辐射源所发出的电能量和磁能量；闪电便是天然辐射源的例子之一。至于人造辐射源，则包括微波炉、收音机、电视广播发射机和卫星通讯装置等。

　　非电离辐射的来源及其危害

　　（1）射频辐射。射频辐射称为无线电波，量子能力很小。按波长和频率，射频辐射可分成高频电磁场、超高频电磁场和微波3个波段。

　　射频辐射来源有：1、广播电视发射设备，主要部门为各地广播电视的发射台和中转台。2、通信雷达及导航发射设备通信，包括短波发射台，微波通信站、地面卫星通信站、移动通信站。3、工业、科研、医疗高频设备。4、交通系统电磁辐射干扰，包括：电气化铁路、轻轨及电气化铁道、有轨道电车、无轨道电车等。5、电力系统电磁辐射，高压输电线包括架空输电线和地下电缆，变电站包括发电厂和变压器电站。6、家用电器电磁辐射，包括计算机、显示器、电视机、微波炉、电磁炉、无线电话、手机等。

　　一般来说，射频辐射对人体的影响很少直接导致组织器官的器质性损伤，主要引起功能性改变，并具有可逆性特征，在停止接触数周或数月后往往可恢复。但在大强度长期射频辐射作用下，组织器官的损伤持续时间较长，并有进行性倾向，最终可能发展成不可逆的畸变，如长期高频率使用手机而诱发脑瘤。

　　（2）红外线辐射。在生产环境中，加热金属、熔融玻璃及强发光体等可成为红外线辐射源。炼钢工、铸造工、轧钢工、锻钢工、玻璃熔吹工、烧瓷工及焊接工等可受到红外线辐射。红外线辐射对机体的影响主要是皮肤和眼睛。

　　（3）紫外线辐射。生产环境中，物体温度达1200℃以上的辐射电磁波谱中即可出现紫外线。随着物体温度的升高，辐射的紫外线频率增高，波长变短，其强度也增大。常见的辐射源有冶炼炉（高炉、平炉、电炉）、电焊、氧乙炔气焊、氩弧焊和等离子焊接等。

　　强烈的紫外线辐射作用可引起皮炎，表现为弥漫性红斑，有时可出现小水泡和水肿，并有发痒、烧灼感。在作业场所比较多见的是紫外线对眼睛的损伤，即由电弧光照射所引起的职业病——电光性眼炎。此外在雪地作业、航空航海作业时，受到大量太阳光中紫外线照射，可引起类似电光性眼炎的角膜、结膜损伤，称为太阳光眼炎或雪盲症。

　　（4）激光。激光对人体的危害主要是由它的热效应和光化学效应造成的。激光对皮肤损伤的程度取决于激光强度、频率、肤色深浅、组织水分和角质层厚度等。激光能烧伤皮肤。

　　电离辐射来源

　　凡能引起物质电离的各种辐射称为电离辐射。其中α、β等带电粒子都能直接使物质电离，称为直接电离辐射；γ光子、中子等非带电粒子，先作用于物质产生高速电子，继而由这些高速电子使物质电离，称为非直接电离辐射。能产生直接或非直接电离辐射的物质或装置称为电离辐射源，如各种天然放射性核素、人工放射性核素和X线机等。

　　随着原子能事业的发展，核工业、核设施也迅速发展，放射性核素和射线装置在工业、农业、医药卫生和科学研究中已经广泛应用。接触电离辐射的人员也日益增多。

　　现在人们大多知道医院的X光不能照得太频繁，原因就是频繁的X光辐射可能会产生累积效应，对健康造成危害。

　　电磁辐射对人体的危害

人体接受的电磁辐射强度太大、时间太长或者距离太近，可能造成危害，其对人体的作用主要是热效应、非热效应和累积效应等。

（1）热效应　人体70%以上是水，水分子受到电磁波辐射后相互摩擦，引起机体升温，从而影响到体内器官的正常工作。国内外研究证实，电磁辐射对人体的作用主要是热效应，危害主要出现在射频电磁场。变电站辐射属于工频电磁场，而不是射频电磁场。当射频电磁场的场强达到一定值时，才能对人体发生作用。在射频作用下，人体吸收电磁辐射能后，其能量便转化为热能。只有当超过体温调节能力时，才使温度平衡功能失调，引起体温升高，因而产生生理功能紊乱与病理变化等生物效应。

（2）非热效应　人体的器官和组织都存在微弱的电磁场，它们是稳定和有序的，一旦受到外界电磁场的干扰，处于平衡状态的微弱电磁场即将遭到破坏，人体也会遭受损伤。

（3）累积效应　热效应和非热效应作用于人体后，对人体的伤害尚未来得及自我修复之前（通常所说的人体承受力——内抗力），再次受到电磁波辐射的话，其伤害程度就会发生累积，久之会成为永久性病态。

扩展阅读：http://www.learnemc.com/tutorials/Radiation/EM_Radiation.html