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为什么物体会发出电磁辐射

为什么物体会发出电磁辐射电磁辐射是指电场和磁场以波动形式传播的能量。
在日常生活中,我们能够观察到很多物体会发出电磁辐射的现象,比如太阳发出的光和热等,这些现象给我们的生活带来了很多便利和乐趣。
那么,为什么物体会发出电磁辐射呢?首先,要了解物体如何发出电磁辐射,我们需要知道物体是由一个个微观粒子组成的。
这些微观粒子,比如原子、分子等,都带有电荷。
而带电粒子的运动会导致电场和磁场的变化,从而产生电磁辐射。
一、由带电粒子的加速运动引起物体中的带电粒子如电子、质子等,在加速运动时会发出电磁辐射。
根据麦克斯韦方程组的推导,当带电粒子加速运动时,会产生电场和磁场的变化。
这种变化以波动形式传播出去,形成了电磁辐射。
例如,当我们插电灯泡,流经灯丝的电流会加速电子的运动。
这种加速运动会引发电磁辐射的产生,使灯泡发出可见光。
同样,当我们使用手机时,电流在手机内部的电路中流动,导致电子的加速运动,产生了无线电波,从而进行通信。
二、由物体的热辐射引起除了带电粒子的加速运动之外,物体的热辐射也是一种电磁辐射的来源。
根据热力学的理论,物体的温度越高,其内部的带电粒子运动越剧烈,产生的电磁辐射强度也越大。
例如,当我们看到物体发出的可见光时,这其实是物体的热辐射所形成的。
当物体温度升高,物体内部的原子会以更快的速度振动,产生了光子,从而发出可见光。
这就是我们所看到的物体的颜色。
实际上,不仅可以看到可见光,高温物体还会发出其他波长的电磁辐射,比如红外线和紫外线等。
总结起来,物体发出电磁辐射的原因主要有两种:一是由带电粒子的加速运动所引起,二是由物体的热辐射所引起。
这些现象在日常生活中无处不在,比如电视机发出的图像和声音,以及微波炉加热食物等。
通过对电磁辐射的研究和应用,不仅提高了我们的生活质量,也推动了科技的进步。
了解物体发出电磁辐射的原理,不仅可以帮助我们更好地理解周围的现象,还有助于拓宽我们的知识视野。
通过进一步研究电磁辐射的特性和应用,我们可以更好地利用它们为人类带来更多的福祉。
电离辐射和电磁辐射

电离辐射和电磁辐射
电离辐射和电磁辐射是两种不同的辐射形式。
电离辐射是高能电子,离子或中子与物质相互作用时产生的辐射。
这种辐射具有足够的能量来从原子或分子中剥离电子,使其成为离子态。
电离辐射包括阿尔法粒子、贝塔粒子、伽马射线和X射线等。
电磁辐射是由电磁场波动产生的辐射。
它是由加速电荷或激发原子/分子等产生的电磁波。
电磁辐射包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线和X射线等。
不同种类的电磁辐射具有不同的频率和波长,从而具有不同的能量水平。
尽管电离辐射和电磁辐射是不同的,但它们之间存在关联。
电离辐射可以通过相互作用产生电子,并在此过程中产生电磁辐射,例如伽马射线和X射线。
此外,电磁辐射也可以引起物质中的电离,尤其是在较高频率的紫外线和X射线中。
需要注意的是,虽然电离辐射具有更高的能量,但它并不一定更强烈或更危险。
射线的危险性取决于其能量和剂量,以及辐射源与人体之间的距离和防护措施等因素。
电磁辐射

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。电磁辐射可以按照频率分类,从低频率到高频率,包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线等等。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。
3.2远区场及特点在以场源为中心,半径为一个波长之外的空间范围称为远区场,也可称为辐射场。远区场的主要特点如下:在远区场中,所有的电磁能量基本上均以电磁波形式辐射传播,这种场辐射强度的衰减要比感应场慢得多。在远区场,电场强度与磁场强度有如下关系:在国际单位制中,E=377H,电场与磁场的运行方向互相垂直,并都垂直于电磁波的传播方向。远区场为弱场,其电磁场强度均较小。
1.常见的电磁辐射源:一般来说,雷达系统、电视、手机和广播发射系统、射频感应及介质加热设备、射频及微波医疗设备、各种电加工设备、通信发射台站、卫星地球通信站、大型电力发电站、输变电设备、高压及超高压输电线、地铁列车及电气火车以及大多数家用电器等都是可以产生各种形式、不同频率、不同强度的电磁辐射源。
关于电磁辐射的小知识

关于电磁辐射的小知识电磁辐射按频率分可分为低频辐射和微波高频辐射,其中低频辐射一般可按磁场(单位uT或者mG)和电场(V/m)分别检测,一般来说,高电压的设备电场辐射比较大(比如高压线,传统灯管式节能灯),强电流的设备磁场辐射比较大(如变电站配电房以及电磁炉等)。
电场和磁场的特性不同,电场可以通过金属外壳接地屏蔽消除(比如各种铁壳或者内部有金属屏蔽罩的家电,3个脚的插头其中一个脚就是起接地屏蔽作用的,如果家中220V电源装修时做了插座的接地线,一般常规家电如冰箱洗衣机空调等都不会有什么大的电场辐射),而磁场不容易通过一般方法消除和阻挡。
所以如果接地良好,一般家用电器都只是有些磁场辐射。
上面说的是低频辐射的情况,如果是微波高频辐射(一般来说,存在微波高频辐射的设备多半是与无线电通讯,需要发射信号的设备,比如手机,手机基站,对讲机,蓝牙WIFI无线路由,广播电视发射塔等等,另外常见的微波炉也是微波高频辐射很大的电器),一般检测单位是功率密度(uW/cm2)或者微波电场强度(V/m)。
微波的特性是绕射能力比较差,比如手机基站,如果所在位置与基站天线之间有建筑物阻挡,辐射将大大降低,而如果是直接能看见,辐射会大很多,有钢筋混凝土墙体阻挡,辐射也会小很多,微波这种特性接近于可见光波的特点。
另外,微波也可很容易的阻挡屏蔽,金属或其他导电物体可以很轻易阻挡微波辐射,孕妇防辐射服就是这样的原理(布料为细金属丝混合织物做成)做成。
低频电场,低频磁场,微波高频这3大类辐射检测,其中低频电场和微波高频国内安全标准是:GB9175-88(卫生部环境电磁波卫生标准)规定:低频电场10V/m(一级安全标准,指24小时居住区域遵照标准) 25V/m(二级安全标准,指8小时工作区域遵照标准)。
微波如果按功率密度做单位10uW/cm2 (一级安全标准,指24小时居住区域遵照标准) 40uW/cm2(二级安全标准,指8小时工作区域遵照标准)。
电磁辐射分为

电磁辐射分为
电磁辐射分为电磁波辐射和非电磁波辐射两大类。
1. 电磁波辐射:指由电场和磁场相互作用而产生的辐射。
根据频率的不同,电磁波分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等不同波长的波段。
2. 非电磁波辐射:指非电磁场的辐射,如粒子辐射和声波辐射等。
粒子辐射包括α粒子、β粒子和中子等,它们在运动过程
中会产生电磁波辐射。
声波辐射则是由物体振动产生的机械波,与电磁波辐射不同,它是通过介质传播的。
这些辐射具有不同的特性和作用,对人类和环境都可能产生一定的影响。
为了保护人类和环境的健康,需要控制和限制电磁辐射的暴露水平。
简述电磁辐射的主要特征

简述电磁辐射的主要特征
电磁辐射的主要特征包括:
1.频率特征:电磁辐射的频率范围非常广泛,包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等,其中频率越高的电磁波对生物体的危害越大。
2.能量特征:电磁辐射的能量可以传递给人体并对其造成损伤。
能量越大的电磁波对生物体的影响越严重。
3.核磁共振特征:某些电磁波可以使原子核在磁场中发生共振,产生核磁共振现象,应用于医学和化学等领域。
4.传播特征:光速是电磁波传播的速度,其传播方式呈直线传播,但在介质中传播时会发生折射、反射等现象。
5.辐射源特征:电磁辐射有许多来源,如电子设备、移动通信设备、电力线路等,这些辐射源不断增多,成为生物体所面临的一个重要问题。
电离辐射与电磁辐射

电离辐射与电磁辐射
电离辐射与电磁辐射是两种不同类型的辐射。
电离辐射是指具有足够能量的辐射,可以使原子或分子中的电子脱离其原子或分子结构,形成带电粒子,例如电子和离子。
这种辐射可以来自放射性物质、高温等源,包括α粒子、β粒子、γ射线和X射线等。
电离辐射对人体有一定的危害,可以引起细胞核的突变,导致癌症等健康问题。
电磁辐射是指电磁波传播时的能量传递过程,包括可见光、无线电波、微波、红外线、紫外线和X射线等。
这种辐射由变化的电场和磁场构成,具有不同的频率和能量。
电磁辐射广泛应用于通信、医学成像、无线电和雷达等领域,但过量的电磁辐射也可能对人体造成一定的不良影响,如电磁辐射过量可能导致头痛、疲劳等症状。
总的来说,电离辐射是一种特定类型的电磁辐射,其能量高到足以从原子或分子中移除电子,引起电离现象。
而其他电磁辐射也存在一定的危害,但在合理控制辐射水平的情况下,它们对人体的影响大多是安全的。
什么是电磁辐射和电磁波

什么是电磁辐射和电磁波?电磁辐射是指电磁波在空间中传播的过程,它是由电磁场的振荡产生的能量传播。
电磁辐射包括了广泛的频率范围,从无线电波到可见光、紫外线、X射线和γ射线等。
下面我将详细介绍电磁辐射和电磁波的概念、特性和应用。
1. 电磁波:电磁波是电磁辐射的一种形式,它是由电场和磁场的振荡相互耦合而形成的波动现象。
电磁波具有特定的频率和波长,可根据频率的不同分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。
电磁波的频率和波长之间有着确定的关系,即c = λν,其中c是光速,λ是波长,ν是频率。
根据这个关系,电磁波可以在不同介质中传播,其速度取决于介质的折射率。
2. 电磁辐射的特性:电磁辐射具有以下几个重要特性:-电磁波的波长和频率:不同频率的电磁波具有不同的波长,其范围从数十千米的无线电波到皮秒量级的γ射线。
-光谱范围:电磁辐射的频率范围被称为电磁谱。
从低频到高频分别是无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线。
-传播特性:电磁辐射在真空中传播的速度是恒定的,即光速。
在介质中,电磁波的传播速度会受到介质折射率的影响。
-直线传播:电磁辐射以直线传播的方式传播,除非它们遇到障碍物或被物体散射。
-电磁波的干涉和衍射:电磁波在遇到障碍物或通过孔隙时会发生干涉和衍射现象,这些现象是波动性的体现。
3. 应用:电磁辐射和电磁波在许多领域都有广泛的应用,包括通信、医学、能源、遥感、材料科学和天文学等。
-通信:电磁波的可见光部分被用于光纤通信,无线电波用于无线通信和卫星通信。
-医学:电磁波在医学影像学中被广泛应用,如X射线、CT扫描、MRI和放射治疗等。
-能源:太阳能是利用太阳辐射中的可见光能量转化为电能的一种方式。
-遥感:通过接收和分析地球表面反射或辐射的电磁波,可以获取地球表面的信息,如卫星遥感和激光雷达遥感等。
-材料科学:电磁辐射的相互作用可用于表征材料的光学、电学和热学特性,例如透射电子显微镜和红外光谱。
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揭秘电磁辐射:到底啥是电磁辐射? 2011年日本大地震引发核泄漏危机后,看不见、摸不着、神秘莫测的“辐射”再次挑动了人们敏感的神经。即使如今,凡是与辐射有关的话题都会引起公众的关注。在网络上搜索“辐射”二字,各种说法更是五花八门。“电磁炉辐射致癌”、“手机辐射将生鸡蛋变熟”、“基站辐射引发肿瘤”、“防辐射服让衣服内辐射强度变大”……这些说法,不论真假,不管逻辑多么可笑,总能引起大家的密切关注和广泛讨论。但什么是辐射,辐射究竟对人体有什么样的危害,至今为止大多数公众却依然是不知其然更不知其所以然。对此,本报记者专门走访了多位专家、学者,以期帮大家揭开电磁辐射的神秘面纱。
在身边不同的社交圈内,经常会听到有人这么说:如果我不用手机,不看电视,不接触任何带电的设备,把自己关在一个封闭的屋子里,就不会有辐射影响到我。那么,事实是这样的吗?
专家认为,辐射是指能量以电磁波或粒子(如阿尔法粒子、贝塔粒子等)的形式向外扩散。一般来说,自然界中的一切物体,只要温度在绝对零度以上,都会有辐射。请注意——这里的绝对零度可不是我们日常生活中的0℃,而是指-273.15℃。只有低于这个温度时,物质才不会产生辐射。但是绝对零度只存在于理论上的可能,自然界中任何物体的温度都高于绝对零度,这也就说明了一个事实:世间万物都存在辐射。并且,我们时时刻刻都在接受着辐射,从外太空而来的宇宙射线到家里的花岗岩地板砖;从医院的X光机到阳光里的紫外线;从手机、微波炉、高压线到电视台广播台的信号塔、通信基站,辐射无所不在。而我们的身体也是一个辐射源,时时刻刻产生着辐射。
令人谈虎色变的“核辐射” 一听到核辐射,你是不是已经开始感到心有余悸了?记得在去年3月日本核泄漏事故后,我国国内流言四起,结果造成超市各类盐制品销售一空,而各种海产品却一路滞销,人们对于核辐射的恐慌程度,远远超出我们的想象。那么,核辐射是什么,有如此恐怖吗,该如何防范?
要了解核辐射,首先要明白什么是电离辐射。专家表示,电离辐射就是那种会引起物质电离,破坏分子结构的辐射,核辐射就是其中最典型的代表。我们在日常生活中所说的α射线、β射线、γ射线也都属于电离辐射的范畴。在电离辐射中,有两种不同的辐射会作用于人体,那就是天然辐射和人工辐射。 天然辐射存在于我们整个自然界。我们喝的水、呼吸的空气,里面都含有少量的放射性元素,我们体内也有相当量的放射性元素,给我们带来从内到外的电离辐射。要完全隔绝这些辐射是不可能也是没有必要的,只要人体受到的辐射量不超过一定的标准,就可以认为是安全的。据介绍,电离辐射的强度单位是希沃特(Sv),1Sv等于1000mSv,如果每年人体吸收的电离辐射剂量在100mSv以下,对身体没有明显的伤害;如果在400mSv~1000mSv就会产生呕吐与头晕症状,严重者会昏厥。
而人类除受到天然辐射外,还会受到各种人工辐射的影响,主要人工辐射源就包括刚才所说的核爆炸、核能生产过程中产生的辐射源还有医疗照射等等。体检大家都经历过吧?体检中的CT等就是电离辐射的医学应用,它们对检查和治疗人们的某些疾病有着重要作用。据专家介绍,每次X光检查的辐射剂量随部位不同而不同,一般的检查辐射剂量较小,比如四肢和关节部位为小于0.01mSv,胸透为0.02mSv;而某些特殊检查剂量较大,比如钡餐为3mSv。
对人体而言,如果长时间接受较高强度的电离辐射有导致癌症的可能性。因为这些辐射有可能导致正常的体细胞基因发生变化,如果这种变化不能修复并且细胞仍然存活,就有可能出现细胞不受控制地复制的情况,就成了癌细胞。那么,如何来做好这些辐射防护呢?
专家告诉记者,首先要缩短受照时间。人体受到照射的累积剂量是随时间延长而增加的,因此,在某些工作场合下,工作人员不得不在辐射场内进行工作,且可能持续一段时间,此时就必须采取轮流、替换的办法,限制每个人的操作时间,将每人所受的剂量控制在限值以下。其次要增大与源的距离。人体受到照射的剂量是随离开源的距离增大而减少的,因此在实际工作中,应尽量采取远距离操作。如采用不同功用的长柄器械或机械手进行远距离操作,使控制室或操作台与放射源有足够的距离等。最后是设置防护屏障。常用的屏蔽材料只要所用物质其厚度足以将辐射衰减到所要求的水平,则大多数物质都可用作辐射的屏蔽材料。如水、砖、混凝土以及铅、铁等重金属和含铅制品。
都是电磁辐射惹的祸? 在大多数人的眼中,核辐射还是距离自己生活很遥远的东西,他们更关心的是生活中经常遇到的那些家用电器产生的辐射。记得有人说过,他家不远处有一个基站,每次他和爱人在家里待着,都会有头晕的感觉,而出门旅游时就不会有这种感觉,于是他认定这是基站辐射惹的祸。那么,事实是这样吗? 物理学上将能量以电磁波的形式通过空间传播的现象称为电磁辐射。这就好比山上的钟声敲响,声波就会向四周扩散,传入我们的耳朵一样,电磁辐射只是将声波换成了电磁波而已。电磁辐射是一种看不见、摸不着的东西,专家告诉笔者,人类生存的地球本身就是一个大磁场,它表面的热辐射和天空中的雷电都可产生电磁辐射,电磁辐射按照辐射粒子能否引起传播介质的电离,分为电离辐射和非电离辐射。我们生活中常提到的“电磁辐射”实际是指“电磁辐射中的非电离辐射”,即频率在0~300GHz的电磁波,它不会引起物质电离,一般也不会破坏分子结构,我国出台的《电磁辐射防护规定》主要就是针对这一频段电磁辐射的规范。
专家认为,“头晕”现象一般不会由这类辐射引起。因为在日常生活中,公众所接触到的家用电器无论大小,不管是电脑、电视、微波炉、手机,还是手电筒一类的“家用电器”,它们产生的电磁辐射都属于非电离辐射,并且专家表示,只要它们没有达到电磁辐射限值标准,还没有科学依据能够证明会对人体产生辐射危害。以900兆赫兹的移动通信基站为例,我国国家标准要求功率密度小于40微瓦/平方厘米,相对于国际标准450微瓦/平方厘米而言,更加严格。据笔者了解,移动基站在选址建站和建设完成时,都会有国家的检测机构来对基站进行辐射检测,如果检测值超出国家限值,基站就必须整改重建。
据笔者观察,我国出台了一系列关于电磁辐射的管理办法,其中包括《电磁辐射环境保护管理办法》、《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》、《环境电磁波卫生标准》、《电磁辐射防护管理程序》等国家规定。专家认为,尽管目前环保部门对电磁辐射环境有相关管理办法,但基本是上世纪90年代制定的,其所涉及的环评程序、步骤已不能适应公众对移动通信快速发展的需求。因此,不少专家呼吁国家相关部委尽快启动符合环保标准同时适用于移动通信发展的电磁辐射管理办法的制定工作。
错把“冯京”当“马凉” 在生活中,人们经常会遇到这样的情况:你在电脑旁听音乐,突然电脑旁的手机响了,你会在手机响之前听到电脑的音箱发出“滋滋”的声音。这时候很多人就认为是电磁辐射在起作用,必须远离!真实情况是这样吗?
专家告诉笔者,其实并非如此,这是错把“冯京”当“马凉”,这种“滋滋”声音其实是手机电波和电脑电波之间发生的电磁干扰。在生活中这样的电磁干扰有很多。比如11月上旬广东深圳地铁2号线、5号线多次意外中断运行,就是因为乘客使用的便携式Wi-Fi无线路由器与地铁运行信号系统之间的电磁干扰所致。而我们在乘坐飞机时,乘务员会要求乘客将手机等电子产品关闭,防止的也是二者之间发生电磁干扰。
在日常生活中,对于这种干扰该如何解决呢?除技术上的屏蔽、接地、合理布线等专业手段外,其实人们需要注意的是,家里的电器摆放不要过于靠近,每种电器之间保持相应的距离,同时,不要近距离同时开启多台电器,这样就可以避免很多不必要的电磁干扰。
生活中的那些辐射 有些人对“辐射”非常恐惧,就会买来专门用来屏蔽无线电波的“防辐射孕妇装”、“防辐射床单”,而“仙人掌防辐射”、“瓶装矿泉水防辐射”、“喝酸奶防辐射”等也在现实生活中被人们奉为真理。那么,生活中的那些辐射真的那么可怕吗?
前些日子,“微波炉辐射会致癌”的说法非常流行。但据专家介绍,微波是电磁辐射中的非电离辐射,它不会改变分子的内在结构,微波本身不会对人致癌,也不会让食物产生致癌物质。所以,对于微波炉来说,只要是合格产品,使用中没有损坏,就不会泄漏出能够伤害人体的微波。但你万万不可把手伸进开着的微波炉中,是会烫伤的啊!
还有些人在生活中会发出“经常看电脑,感觉到眼睛不舒服,肯定是辐射”的感慨。其实,电脑释放的电磁辐射最主要的部分来源于显示器。以前老式电脑的CRT显示器会释放少量的紫外线,而目前应用最广的LCD就没有这个顾虑。LCD的辐射源主要来自于液晶屏幕后面的灯管,长时间坐在液晶显示器前面其实和长时间坐在一盏灯前面没有本质上的区别。电脑显示器的电磁辐射所产生的热效应相当微弱,微弱到人体根本感觉不到的程度,如此轻微的加热作用,很难对人体造成什么实质性的损伤。当然长时间盯着显示器会引起视觉疲劳,但这是由于眼睛长时间注视一个固定目标所引起的疲劳,和电磁辐射本身无关。
另外,如今城市无线上网服务的覆盖率越来越高,随处都可以见到Wi-Fi接入点,那么这些无线网络接入点产生的辐射到底有多大呢?2007年香港电讯管理局曾经测量了市内餐厅、便利店、图书馆、住宅、办公室等各类地点62个Wi-Fi无线路由器周围的辐射强度,发现测量值只有国际非电离性辐射委员会制定的安全标准上限的0.03%到0.3%,而且这些辐射值都是在很靠近无线路由器的位置测量的,大多数情况下从路由器接收到的辐射还会比这些值低很多。相对来说,香港地区人口稠密、面积狭小,无线上网又相当普及、Wi-Fi站点很密集,其他城市的辐射情况很少会超过香港,加上不同城市使用的无线上网设备也没太大差异,所以这个测量结果相对来说是具有代表性的。