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家电辐射到底有没有那么可怕?

2014-10-21焦述铭

健康博览 2014年2期
关键词:电磁场电磁辐射电磁波

欢欢喜喜过完年了,又要回到工作中去了,这几日宅家的日子、抑或是呼朋引伴出去玩的日子,总少不了电脑、手机的陪伴,于是辐射的问题又重新被提了起来,想来很多人跟我一样,对于辐射也仅仅停留在“睡觉关机”、“电脑前放仙人球”等网络流传语之上吧!今天就请焦述铭博士给大家做做科普吧!

辐射是“神马”

说到辐射,我们首先要从电磁场讲起,所谓电磁场,顾名思义就是有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体的总称。随时间变化的电场能产生磁场,同样的,随时间变化的磁场产生电场,两者互为因果,形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起,也可由强弱变化的电流引起,不管是哪种,电磁场总是以光速向四周传播的,最后形成电磁波。

我们身边的“辐射”

接下来我们说说我们的手机、电脑等平时我们身边的“大件儿”的电磁场。首先,一般电器产生的随着时间变化的电磁场是极低频电磁场(ELF)。极低频电磁场的频率通常小于300Hz。其次,其他一些设备可以产生300 Hz到10 MHz的中频电磁场和10 MHz到300 GHz的射频电磁场。另外,电磁场对人体的作用不仅仅取决于它们的强度,也取决于它们的频率和能量。我们的电源和各种电器是极低频电磁场的主要来源;计算机显示屏、防盗设备和安全检查系统是中频电磁场的主要来源:收音机、电视、雷达、手机天线和微波炉是射频电磁场的主要来源。这些电磁场可以在人体中产生感应电流,如果电流足够强大可以产生一系列的效应,比如加热和电击,这取决于电磁场的强度和频率范围。然而要产生这些效应,人体周围的电磁场强度必须非常的强,远远大于正常环境下的电磁场强度。

此辐射非彼辐射

波长和频率决定了电磁场的另外一个特性:电磁波是以小微粒光子作为载体的。高频率(短波长)电磁波的光子会比低频率(长波长)电磁波的光子携带更多的能量。一些电磁波的每个光子携带的能量可以大到拥有破坏分子间化学键的能力。在电磁波谱中,放射性物质产生的伽马射线、宇宙射线和X光具有这种特性,被称作“电离性辐射”。光子的能量不足以破坏分子化学键的电磁场称作“非电离性辐射”。组成我们现代生活重要部分的一些电磁场的人造来源,像电力、微波、无线电波,在电磁波谱中处于相对长的波长和低的频率一端,它们的光子没有能力破坏化学键,都是非电离性辐射。

辐射的国际标准

国际非电离辐射防护委员会(ICNIRP)作为一个非政府的独立组织,由多个领域的专家组成。这个组织根据最新科研进展,评估各种非电离辐射对人体健康的潜在危害。ICNIRP提出的辐射安全标准已经被几十个国家和国际组织采纳。我国国家环保总局的相关标准也参考了ICNIRP的标准,对公共人群制定了电磁场安全参考水平:50Hz的电磁场其中电场限值为250/f,频率f=0.05kHz;因此限值为5000V/m;磁场限值为5/f,同理计算可得限值为100μT。

家电辐射,从手机说起

手机是我们每天接触最多的物件儿了,因此,对于手机的安全使用也是人们比较关心的话题,于是各种与手机安全使用有关的流言层出不穷,下面我们就跟着专家来——破解吧!某些应用程序可以测辐射吗?

A 手机下载的某些应用程序完全无法准确的测量到手机辐射大小,奔跑的小人事实上只和手机屏幕的分辨率有关,分辨率越高,小人跑得越快。小人跑得快慢不代表辐射大小,或许可以反映手机的性能好坏。

那么对于手机辐射是如何测量的呢?一般在实验室中,测量手机辐射大小需要把手机放在一个专用屏蔽实验室里,保证手机附近的辐射大小不受外界影响,绝非简简单单手机上的一个小程序就可以完成。手机里的辐射会通过耳机传到人身上吗?

A 印象中,大家普遍认为手机辐射出的电磁波是在空气中向四面八方扩散的,那么电磁波可不可以被困在一根线或者一根管子里呢?答案是完全可以的,有线电视线就是一条电磁波传输线,拆开电视线一看,会发现线的外壳有一层金属,中心有根细铜线,电磁波就在这正负两极之间的空气里传递,不会跑到线的外面。

不过这并不意味着随便找根线,电磁波就能在里面传递,电磁波只能在特定频率的波导或者传输线中传播,耳机的音频线只有传递声音信号的电流流过,无法传导手机辐射出的电磁波,就连有线电视线也只能传递电视频段的电磁波,对于手机频段的电磁波就无能为力。

同样,发射和接收手机电磁波的天线的长度和形状都要量身订造,并不是随便一根线都能接收手机辐射,例如,比较常见的鱼骨天线,每根“鱼刺”的长度都不同,分别用来接收相应频率的电磁波。耳机线不会作为一根天线把空气中的电磁波接收过来。耳机天线既没有作为接收手机信号的电磁波的天线本领,也不会是把电磁波从手机那里传递到耳朵的“绿色通道”,经常用耳机听音乐的朋友不必担心辐射的问题。

手机一格电。辐射大千倍吗?

A 对于手机一格电的传言由来已久,大家普遍相信的是手机一格电是有害的,这个害处就来源于辐射。但很少有人探究电量和辐射到底有没有关系、有什么关系。今天,小编就来彻底的辟辟这个谣言吧!

辐射大小和电量没有关系:其实辐射大小和电量是没有关系的。手机辐射的大小与手机发射信号的功率大小成正比,虽然手机信号功率越强,消耗的电量也一定越大,但是手机大叔不是一个精打细算的家庭主妇,发射多大的功率不是主要取决于电池里还剩多少电量,在只剩一格电、电池快没电的时候,手机反而会加速耗电,让主人赶紧去充电?显然不合逻辑。

辐射大小影响因素多:手机发射功率的大小,一般取决于手机自身的设置,还有手机所处的位置、距离手机基站的远近,主要是由手机基站控制的。手机每次发出信号的强弱都会被智能地控制,保证信号功率足够大,让基站能听到自己的声音,可以和基站之间保持顺畅的通信,同时自己发出的信号也别太大了,不要干扰到同一个区域内的其他手机,当然节省电量也是一个考虑。 信号越弱。辐射越强:那手机辐射是不是和几格信号有关系呢,四格信号就意味着手机辐射大,一格信号就意味着手机辐射很小,事实出乎大家所料,手机在一格信号(不是一格电)时候的辐射常常会比四格信号的时候大很多。这是因为,手机上显示的几格信号不是手机向外发的信号强弱,而是手机从基站接受到的信号强弱。手机上的信号如果只剩一格了,要么手机距离基站很远,要么手机和基站之间有障碍物的阻挡(像在电梯里),基站的信号到达手机的一端已经很微弱,那么作为手机来说,按照正常的发射功率,让基站听到自己也很难,此时唯有“加大嗓门”,提高自己发出的信号功率,以便更好发送信息给手机基站,此时辐射就会比较大。相反,如果手机信号满格,说明手机可以轻松的接收到基站的信号,两者之间畅通无阻,手机一端自然可以把自己发出的信号调小,此时手机的辐射反而会比较小。

手机的信号的辐射大小是因情况而变的,最大的时候是最小的时候的几十倍、上百倍并非完全没有可能。手机在信号最差的地方(比如地下室,信号只剩一格)接通电话时,产生的电磁辐射一定会比在信号最好的地方(比如基站旁边,信号满格)接通电话时电磁辐射大很多。 一格信号。辐射也达标:不过,质量合格的手机本身都会有一个辐射的上限,无论手机怎么样需要加大发射功率,也不能超过这个上限,而辐射的上限一定是在安全标准以内的,一格信号的时候手机辐射一般也不会超标,只是相对大一些而已。

手机刚接通。辐射的确大:手机除了在一格微弱信号的时候辐射大,微博上还有传言认为手机在刚刚接通的瞬间辐射会比较大,这是有道理的。手机在接通电话之前需要发射大功率的信号,搜索周围的基站,辐射较大,电话接通,与一个基站建立上了联系之后,手机就会在基站的控制下调低发射功率。不过还是那句话,手机自身发射的功率会有上限,手机接通瞬间的辐射只是相对大,不会无限大。大家也不能为了减少辐射,在电话接通的前几秒就把电话放到一边离自己远远的地方,对方恐怕要挂电话了。手机能消磁?歇菜吧!

A 如今大家钱包里的各种卡越来越多,没了它们,我们在每天生活中恐怕真的要“卡”住了。有人担心起手机辐射的魔爪会不会伸向卡族们,给出了“银行卡、公交卡、电话卡都不能和手机放在一起,因为手机工作时的电磁波会把卡消磁”的温馨提示。对此,我想先吐个小槽,别忘了手机里还有手机卡呢,手机要是能让卡失灵,里面的手机卡怎么办呢?

这货不是磁卡:手机的那个小小的缺个角的SIM卡,IP电话卡,公交卡,饭卡等很多卡,其实都不是磁卡,它们的共同点是薄薄的卡内部藏着一块小的IC集成电路,像一个微缩版的电脑一样储存数据和完成各种功能,在磁场之下工作并没有多少鸭梨。手机SIM卡上面有几块小铜片,“接触式”地与外界传递信息,而公交卡一类的“非接触式”IC卡体型会稍微大一些,剪开之后可以看到塑料片中间夹着铜线围成的圆圈,这些铜线作为天线可以短距离无线传递信息。

磁卡是这样工作的:不管接触式还是非接触式的lC卡,本身就不是依靠磁性材料工作的,自然不用担心消磁的问题。真正需要担心消磁问题的是大多数的银行卡,信用卡,这些卡储存信息的地方不在卡肚子里的IC电路里,而是在卡背面那条黑色的带子里。这条带子叫磁条,上面有很多非常小的金属颗粒,这些小颗粒可以像士兵一样,让整个磁条的每个队列组成不同的队形,有的队形可能产生像磁铁一样比较强的磁性,有的队形磁性很弱。这些士兵会听从写卡器磁头的发号施令,通过改变磁条上每个队列的磁性,卡号用户名信息就可以“写进”磁条里,提款机可以通过探测磁条各个部分的磁性把信息再复原出来。

手机对磁卡没有威胁:如果把一块大磁铁放在这类磁卡的旁边,外加磁场就会乱对上面的小颗粒发号施令,让磁卡磁条失效。而手机发出的辐射是电磁场,里面既包括了电场也包括了磁场,手机的磁场对于这些磁卡有没有威胁呢?

其实,磁场在我们周围无处不在,除了众所周知的地磁场以外,很多电器的周围都有一定程度的磁场,在如此“险恶”的环境下工作,磁卡自然有一定生产标准,保证在大多数的磁场强度下不会失灵。要想让磁卡失灵,往往需要0.1到1特斯拉左右的磁场强度,可是手机的磁场强度的单位是微特斯拉,一微等于10-6,所以手机辐射出的那点磁场实在是太弱了。虽然手机的电磁场对磁卡不会有什么影响,不过这不代表所有的可以产生磁场的家伙都这么“懦弱”,有人做过实验,用一块大磁铁与磁卡摩擦几下,磁卡立刻死无葬身之地了……

防电脑辐射高招靠谱不?

电脑辐射应该是上班族们最头疼的事情,也是不少IT男们关注的焦点。于是,很多防电脑辐射的高招就诞生了,现在跟着小编一起去见招拆招吧!

第一招:电脑旁放一盆仙人掌 NO

这只是一个无厘头的做法,要问仙人掌为哈能防辐射,摆仙人掌的人似乎没一个能说清。有人说仙人掌含水多,所以就能吸收电脑辐射,有人说仙人掌生活在沙漠的严苛环境里,能在强烈的阳光下生存,具有抵抗太阳光辐射的能力,那么它估计、也许、可能、很有可能、多少可以抵抗电脑的辐射吧?还有人觉着,原因是仙人掌全身是刺的样子很酷很霸气。

其实电磁辐射不像空气中飘扬的灰尘一样,如果被街边的树木吸收了,路上的行人就可以少吸入些灰尘了。辐射在哪个位置强,哪个位置弱,只由辐射的源头电脑决定,仙人掌从电脑那里接收到的辐射与你从电脑那里接收到的辐射并没有多大关系,仙人掌没办法帮你分担、吸走或者屏蔽辐射量。

第二招:洗脸 NO

“电脑使用后,脸上会吸附不少电磁辐射的颗粒,因此要及时用清水洗脸,这样将使所受辐射减轻70%以上。因此,用完电脑后一定要洗脸,而且一定要使用我们XX牌皮肤护理霜……”其实颗粒根本不存在。电磁辐射是一种看不尽摸不着的电磁场,不会“落”到你身上,它的“微粒”是光子,永远以光速运动,不会静止。电磁辐射不会哪天高兴了停在你的脸上成为“残余的微粒”,洗脸自然是多此一举了。电脑显示器会因为静电而吸附一些灰尘,但这些灰尘本身不会产生电磁辐射,落到脸上也不会造成辐射损害。第三招:在电脑显示屏上安一块电脑专用滤色板,调整好屏幕的亮度,一般来说,屏幕亮度越大,电磁辐射越

强。反之越小。 NO

首先电脑各个部件都会产生辐射,显示屏只是一部分。即使对于显示屏的辐射来说,滤色板主要能过滤出一些可见光和紫外线,对于电磁辐射作用不大,至于屏幕的亮度主要是指可见光大小的亮度,未必会和电磁辐射一样成正比。第四招:注意酌情多吃一些胡萝卜、豆芽、西红柿、瘦肉、动物肝等富含维生素A、C和蛋白质的食物。经常喝些

绿茶等等。 NO

没有什么研究证明吃某些食物有利于人的身体抵御电磁辐射,大家应当平衡饮食,如果一种营养物质摄入过多,本来对身体有益的食物也会起反作用。

第五招:在电脑房间安装换气扇 NO

网上有段子说,电脑的荧屏能产生一种叫溴化二苯并呋喃的致癌物质。所以,放置电脑的房间最好能安装换气扇,倘若没有,上网时尤其要注意通风。

事实上,溴化二苯并呋喃主要是在塑料燃烧的时候,里面的一些耐燃剂氧化产生的,在日常使用过程中发生得很少(咱就玩玩电脑,也没烧塑料)。这种物质确实是一种环境污染物,废弃了之后降解比较缓慢,可能污染水源食物,不过它存在于很多产品中,不单单是电脑的专利。这种物质主要警惕我们要正确处理塑料垃圾,跟上网通风没半点关系。

第六招:身体上涂上一层防护霜。穿孕妇服。 NO

涂防护霜的方法对于太阳光、可见光、紫外线有抵挡作用,但是对于电脑的辐射就行不通了,因为电脑的电磁辐射的波长比紫外线要低很多,有更强的穿透力,不会被那一层薄薄的霜阻挡住。

孕妇辐射服是在衣服里中加入一些金属,可以像法拉第笼子一样屏蔽掉一些电磁辐射,但孕妇服毕竟是一件衣服,起码要能穿,防辐射的作用在舒适性面前就要让三分,衣服纤维的孔隙、领口、袖口等地方“漏洞百出”,电磁波可轻易侵入人体,最后屏蔽效果往往有限。要想彻底挡住电磁辐射,全身上下都要用厚厚的金属包裹得严严实实,像钢铁侠一般才可以,不知道各位想不想尝试一下?

第七招:这些办法可以用吗? YES

首先再次重申,电脑辐射一般是在安全标准之内的,完全可以不采取任何防护措施。对于重度辐射恐惧症人士来说,最简单的办法就是——离电脑远一点,当然,我不是说不要用电脑,而是要保持好的坐姿,身体不要贴在电脑上,如果是台式机,可以把机箱、音箱那些东西放的离身体远一些。

另外,要抵挡住“穿着暴露”电脑的诱惑,有外壳保护的机箱辐射会比像“Antec骷髅”全开放式的机箱小一些。

还有,如果少使用无线鼠标、无线键盘,不用的时候关闭蓝牙和wifi无线上网功能,可以把射频频段那一块的辐射降低一些。对于一个危险被夸大很多倍,实际却很安全的“杀手”来说,我想这几条措施已经足够了。

路由器——放在家里的不定时炸弹?

关于路由器的流言,版本是这样的,“家里的无线路由器离得睡觉的地方比较近,又常年开着,其辐射很可能比手机都大。”那么到底大不大,看看专家的说法吧!

无线路由器天线直挺挺的立在外面,非常显眼,难免让有辐射恐惧症的人看后浮想联翩,心生疑云。但事实上,对于wifi使用者来说,无线上网辐射的主要来源并不是那些外表看起来“很专业很辐射”的路由器,而是自己手上的笔记本电脑。因为无线上网的时候,用户笔记本电脑里的天线和路由器上的天线之间互相接收和发送信息,笔记本电脑里面的天线发出的辐射并不比路由器的辐射小多少,而电磁波辐射的功率大小是和距离的二次方成反比的,一般情况下无线路由器可能在几米的距离之外,而笔记本电脑就在眼前,不过几十厘米,这样一来,往往自己的笔记本电脑才是真正的辐射源。

那么笔记本电脑的无线上网功能和手机的辐射大小相比较又如何呢?根据英国健康保护局的研究,笔记本电脑无线上网的辐射吸收比率SAR值只有使用手机接听电话的时候的1%,其中的主要原因还是上面提到的距离远近。因为手机可以紧贴着大脑,而笔记本电脑离身体还有一段距离。不过,我们无线上网时一次就要使用几个小时,手机通话一次机会几分钟,考虑时间长短,笔记本电脑无线上网的辐射量与手机辐射量应该大概在一个数量级上。

电吹风辐射最大?

电吹风是现在女性的一个必备武器,洗完头发后吹一吹就可以很快出门或者入睡了,方便是肯定的,但由于其在使用时是与脑袋很贴近的,就滋生了这样的流言,“连续三次使用家用电吹风的辐射累积量等于医院照一次X光的辐射量。”

电吹风辐射出的电磁场强度大一些,并不能说明它对人体健康的危害也就大。此辐射、彼辐射之间,差别很大。首先和X光比较。X光是一种电离性的辐射,而家用电器辐射出的电磁场都是非电离性的辐射。X光辐射类似于核辐射,可以造成人体内细胞的分子键断裂,有致癌的可能,绝对不能小视,运用中对剂量的控制非常重要。而非电离性的辐射却没有这般本领。衡量X光辐射强弱的单位是伦琴,表示身体单位质量接受到的电荷数,而衡量家用电器的辐射强弱通常是电磁场的强度。可以看出,电吹风的辐射量和拍X光片的辐射量之间无法换算,也就无从进行直接比较。

低频的电磁场(也就是像电吹风一类的)不会有射频的电磁场的那种加热的作用,对人体健康可能的威胁主要在于:低频电场和低频磁场会在人体内产生出或者感应出电流,电流如果足够大,可对神经和肌肉产生刺激。不过要产生这种刺激,电磁场本身的能量要足够大才可以(100 u T)。而一般电吹风的辐射值还远低于安全的最大磁感应强度100μ T,实在不需要惊慌。

微波炉加热致癌吗?

微波炉是现在家庭的必备电器,但对于微波炉的使用,也存在着不少质疑,最普遍的看法是:用微波炉加热食物,会产生致癌物质,对人体有很大的伤害。

其实,这又是一个无稽之谈,微波炉和手机一样,使用的电磁波属于非电离性辐射,并没有电离性辐射那种让细胞癌变的本领,只有热效应而已。相反,微波炉不但不会让食物产生致癌物质,对于鱼、肉等食物来说,传统加热尤其是烧烤炸等方式容易导致肉变焦,从而产生一些致癌物,而用微波炉加热反而可以有效降低这类致癌物的产生。

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