电磁兼容与人工标准与测试ppt课件.ppt

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1、第11章电磁辐射对生物和物质的影响电磁辐射是第四大环境污染源5．1．1电磁场对人体作用的机理1．电磁波与生物体相互作用的基本方程电磁波与生物体相互作用的基本方程是：进入生物组织的微波的相位变化和衰减见式(5－1)一(5—3)，受微波幅射的生物体吸收的能量见式(5—4)一(5—5)：热平衡方程见式（5—6)一（5—7）。SAR——吸收比率或总体能量吸收比吸收率是指单位重量组织中吸收的电磁波功率(w/kg)。12．生物体的介质特性(1)表征生物体电特性的参数和影响生物体电特性的因素。表征生物组织的电磁特性参数是ε、σ、μ影响ε和σ大小的因素是电磁波频率和生物组织的温度及生物组织的含

2、水量水是生物体含量丰富的成分，它几乎组成人体体重的一大半，且不同年龄、不同组织器官含水量不同一般说，含水量最高的生物组织，其ε和σ远远高于含水量低的生物组织。23．电磁辐射生物学的机制在电磁作用的机理中，人体是由无数个不同的物质的分子、电子、质子等微粒组成的。当外界电磁场足够小时，这些微粒的排列、组合、运行、轨迹都处在人体内在自身平衡的状态下，这种原本的状态称之为‘‘正常状态’’(它包括健康人和病态人)。当外界电磁场足够大时．这些微粒的排列、组合、运动、轨迹会依外界电磁场变化而变化，从而破坏了原来平衡的状态，这种失衡的状态称之为“异常状态”当超过安全范围，不同频率，不同场型的外

3、激强场，可以使电子链重新排列，分子自旋轴向偏转，分子或电子间的摩擦加速，从而对人体的免疫系统、给养系统、神经系统等起作用。3人对电磁辐射的感觉非热感——使人体有失衡、头晕、疲劳、恶心等感觉。静电场、恒磁场、低频场只能引起非热效应(低频场无法致热)。致热感——当外激场的频率很高时，人体内分子的异常运动产生了超过人体温控的热效应，频率越高，热感越趋向被辐照的表面。（X光灯）谐振感——除了有上述和致热的感觉外，它易产生放电电击可能会产生(并非在被辐照方向的电流密度大的)节点致热效应。因此，电磁场对生物及物质的作用是通过电磁场的谐振效应、热效应、光化效应和场效应来实现的。作用的效果与电

4、磁场的频率、功率、照射方式、作用的时间及对象有关4电磁场对人体的益处和危害１．如果人生活在一个没有电磁环境的空间里，必定会引起身体机能亲乱，造成“电磁饥饿”。而适当利用它，则有利于人体的身体健康。52．电磁场的非热效应对人体的损伤(1)人体反复接收低强度照射后，体温无明显上升，但却使中枢神经系统及其他方面功能发生变化。如血压下降、消化不良等。(2)能刺激体表及体内感受器官产生反射性影响。如人耳在方波调制的脉冲微波辐射下能产生微波听觉效应，即听到与其脉冲重复频率相同的并与脉冲声波相类似的声音。(3)低强度微波器照射可使人类的嗅觉和视觉机能下降。(4)可使丘脑——垂体——肾上腺功能

5、紊乱。(5)使人体的体液及细胞免疫能力下降。(6)使胚胎异变。（DNA呢？）(7)脉冲调制波比连续波有较强的生物学作用。(8)在微波低频段电磁场的作用下，血液中的红细胞和白细胞等浮粒子磁场力的作用，引起珠链作用，使粒子整齐地排列并凝聚十链中。(9)微波电磁场的生物效应与其他物理参数有关，如不同位置和极化状态等因素对生物活性都有影响。(10)由于非热效应引起的生理变化是不稳定的，并且具有发展的趋势。6需要研究的电磁波的生物效应问题(1)生物体各部分组织对电磁波的反射、透射、散射及吸收等传播特性的研究。(2)电磁波与生物体耦合特性的研究。(3)能量在受照体体内的分布、沉积及引起的温

6、度变化。(4)生物体生理、生化、遗传、行为等变化的现象和其机理以及这些影响与照射电磁波的频率、功率之间相互关系等的研究。通过上述几个方面的研究，探索出电磁波与生物体之间的相互关系，掌握其规律，进而对其加以利用和防护。7例50Hz的强电力线附近的居民如何？计算机手机微波束对人体的危害8１１．5保护人类生存的电磁环境适量的电磁环境是人类生存中所需的一种非生物环境1．电磁辐射强度容许标准中间区是指在该环境电磁波强度下长期生活、工作和居住的所有人可能产生潜在性不良反应的区域，该区域内不能建造疗养院、医院、学校和居民住宅，但是uJ以建造机关和工厂。超过中间区的标准区域只能种植农作物或者作

7、绿化用地。安全区是指在该环境电磁波强度下长期生活，工作和居住的所行人均不会受到任何有害影响的区域，因此该区域可以建造所有的人的活动场所。92．防止强电压和强电磁场辐射产生危害的有效措施唯一可行办法就是对电磁环境作定期的监测和预测。当新建居民住宅及人群经常活动的一切公共设施时，必须事先对该区域进行预测，如果超过中间区标准，则坚决禁止建造。当新建雷达站、电视台和其他大功率发射机的设备时，必须考虑到在其居民覆盖区内必须符合安全区的标准。对于己住区则必须经常进行监测，如果发现电磁环境有所改变，应查出