Влияние СВЧ излучения на биологические объекты
У почти всех людей в нашей стране термин «излучение» вызывает подсознательный испуг и непреодолимое желание придерживаться подальше от итого, собственно с данным связано. Вполне вероятно, это «синдром Чернобыля». Собственную лепту в это вносит и однообразие слов «радио» и «радиоактивность», хотя слово «радиоактивность» имеет собственным корнем «радий» - химический составляющее, в котором в первый раз было обнаружено действо радиоактивности. В следствии этого имеет резон «отгородить зерна от плевел» и разобраться, как в реальности микроволновое излучение оказывает большое влияние на биологические объекты и какую опасность оно может воображать для человека.Как мы уже знаем,- это вид электромагнитной энергии, занимающий по шкале частот положение меж радиоволнами и инфракрасным излучением, и в следствии этого ему присущи какие-либо свойства собственных соседей. Ни тепло, ни радиоволны не наносят ущерба нашему самочувствию, а значит, нет особых первопричин ожидать данного и от микроволнового излучения.Рассматривая, возможно выделить две принципиально всевозможные формы излучения на различных ее концах. Излучение волн с частотой более, чем у заметного света называется ионизирующим, а когда частота излучения менее, чем частота заметного света, то это излучение считается неионизирующим.Для такого, чтобы взять в толк разницу меж этими 2-мя видами излучения, нужно было разобраться во взаимодействии электромагнитных волн с препаратом.Все в природе состоит из атомов, малейших неделимых частичек препарата. «Атом» в переводе с греческого значит «неделимый». Когда взять каждый однородный объект, к примеру металлический трамвайный рельс, и методично распиливать его на все более небольшие кусочки, то под конец концов мы получим такой махонький кусочек, какой является малейшим носителем препараты.Атом возможно продолжать дробить и далее, на электроны, протоны и другие простые частицы, но в тех случаях это уже станет не железо. Электрон железа ничем не выделяется от электрона воздуха и в следствии этого не несет в себе практически никаких свойств препарата. Сочетания атомов всевозможных элементов имеют все шансы образовывать молекулы - мельчайшие частички веществ наиболее сложной текстуры. В данном случае разрушение препараты может настать еще пораньше, на рубеже деления молекул на атомы.Обратим внимание, собственно всякое деление вещества настятельно просит затрат явной энергии. Аналогично, как при отрезании от рельса не очень большого кусочка железа выжны физические старания, филиал электрона от атома тоже настятельно просит приложения энергии снаружи. Различие заключается в том, что в случае если рельс возможно пилить длительное время и с перекурами, то филиал электрона от атома настятельно просит однократного воздействия. Невозможно это устроить в два момента, как нельзя перескочить через бездна, используя тройной скачок.Аналогично веществу электромагнитное поле и еше состоит из простых волновых пакетов- квантов. Не может поприсутствуете поле с энергией менее, чем энергия кванта. Впрочем кванты волн различных частот имеют все шансы очень в значительной степени отличаться товарищ от приятеля, потому что энергия кванта пропорциональна частоте излучения. К примеру, увеличив частоту на порядок, мы во столько же раз повышаем энергию квантов электромагнитного поля.Суть ионизирующего излучения заключается в том, собственно энергия кванта оказывается необходимой для такого, чтобы отвлечь электрон от атома. Требуемая для ионизации энергия для различных веществ различная. В следствии этого и энергия квантов, а поэтому, и частота излучения при ионизации различных препаратов требуется различная. Какие-либо вещества готовы ионизироваться уже при инфракрасном излучении и видимом свете. Данный эффект применяется в всевозможных фотоэлементах, фототранзисторах и т.п. Ионизация биологической ткани может выходить при частотах, примерно на порядок превышающих частоту заметного света. Примером этого излучения может предназначаться рентгеновское, представляющее опасность для человека.Биологическая материал состоит из довольно трудных молекул, любая из которых имеет возможность содержать тыс. атомов. Тем не менее любая ионизированная молекула считается дефектной, потому что ее свойства имеют все шансы заметно выделяться от свойств обыкновенной молекулы. При долгом воздействии ионизирующего излучения количество этих молекул скапливается, собственно может повергнуть к необратимым итогам. В связи способности к накапливанию бракованных молекул в том числе и очень хилое ионизирующее излучение имеет возможность представлять ответственную опасность.Квант энергии неионизирующего излучения не способен отвлечь электрон от атома и потому не представляет опасности для биологической ткани. Наиболее подчеркнем, собственно мощность излучения в данном случае не имеет ценности, так как когда для ионизации молекулы нужна явная энергия, то данного не смогут устроить и миллион квантов с в два раза меньшей энергией.Микроволновое излучение по шкале частот размещено ниже инфракрасного, поэтому практически никакого ионизирующего действия на вещество не делает. Впрочем это решительно не значит, собственно оно как говорится не представляет угрозы. Каждый вид энергии несет в себе конкретную угрозу, и риск тем более, чем выше степень энергии и пора ее действия. К примеру, электрическая батарейка и пиния высоковольтной передачи заключают в себе одинешенек и этот же вид энергии, но степень риска при работе с ними меняется от пренебрежимо небольшой до смертельно небезопасной. Возможно получать наслаждение, принимая солнечные ванны, но, если перестараться, это имеет возможность закончиться ожогом или же солнечным ударом. Микроволновое излучение здесь не будет исключением.Работая с СВЧ оборудованием мощностью 100 Вт, у которого сломаны все обороны и блокировки, самое нелучшее, собственно может произойти, эквивалентно нагреву тканей тела нагревателем подобный же силы. Это имеет возможность быть малоприятно, но не критично. Аналогичная обстановка с оборудованием мощностью 100 кВт, превратит субъекта, оказавшегося в неподходящее пора в неуместном месте, в пепел на протяжении нескольких мин.. Единственным утешением для скорбящих членов семьи будет бережливость на крематории.Чaщe всeгo, не бывает конкретной границы меж опасным и не опасным уровнем силы. Считающееся абсолютно безопасным усилие 36 В, при конкретных условиях имеет возможность вызвать разгром электрическим током. Поэтому в виде стандарта не опасного излучения принимается это, которое ни при каких условиях не может намести вреда.Воздействие СВЧ полей на биологические объекты до конца еще не изучены. Наличествуют сведения о полезном воздействии микроволн на семена сельскохозяйственных культур. Присутствуют медицинские агрегаты, использующие микроволновую энергию для излечения различных болезней.В печати были сообщения про то, собственно так именуемое биополе кушать не собственно иное, как микроволновое излучение с протяженностью волны возле 8 мм, (однако за достоверность данного автор поручиться не имеет возможность). Ключевым биологическим действием микроволнового излучения в настоящее пора считается увеличение температуры тела с помощью поляризационных результатов. Для количественной оценки значения излучения применяется параметр «плотность силы, меримый в ваттах на квадратный сантиметр. Чувствительность человеческого тела к микроволновому излучению находится в зависимости от его частоты. Излучение миллиметрового диапазона и наиболее высокочастотное почти целиком поглощается кожным покровом и может чувствоваться при плотности силы в некоторое количество милливатт на квадратный сантиметр.На частоте работы микроволновой печи (2450 МГц) вторжение излучения вовнутрь тела составляет некоторое количество сантиметров и совершаемый им нагрев ощущается при плотности силы 20 - 50 мВт/см2 на протяжении нескольких секунд.Опасность этого излучения заключена в полномочия получения внутренних ожогов, которые имеют все шансы быть гораздо наиболее опасны, чем обыкновенные ожоги, так как организм к ним меньше приспособлен. Особенно нежны к этим ожогам очи и яичники, поскольку низенький поток крови в данных частях тела на практике не рассеивает тепло. Подметим, собственно необратимые перемены в организме могут надвигаться при достижении внутренними тканями тела температуры повыше 43°С. Наименьшая плотность излучения, при коей это имеет возможностьслучится, составляет 20 мВт/см2. К примеру, плотность излучения 100 мВт/см2 на протяжении продолжительного времени имеет возможность служить основанием глазной катаракты и временного бесплодия.При плотностях силы, в десять и наиболее раз меньшими, излучение говорят полностью не опасным. К примеру, плотность излучения от телевизионной вышки, практически производящей это же влияние на организм человека, как СВЧ, в каких-либо местах составляет единицы милливатт на квадратный сантиметр, впрочем мы его никак не чувствуем.В настоящее пора в мире присутствуют два основных стереотипа на уровень не опасного излучения. Одинешенек из них разработан Американским Национальным Институтом Стереотипов (ANSI) и предлагает считать не опасным излучение с плотностью силы в 10 мВт/см2. Для микроволновых печей стандартом считается плотность силы в 1 мВт/см2 на дистанции 5 см от печи.Европейский стереотип (в том количестве и российский) подразумевает, что степень плотности излучения не должен быть выше 10 мкВт (0.01 мВт) на квадратный сантиметр на дистанции 50 см. из первых рук излучения (рис. 1).Рис.1. Уровень не опасной плотности излучения от микроволновой печиПричиной этого расхождения стереотипов послужили изыскания, произведенные в Советском Союзе в 80-х годах, по нетепловому воздействию микроволн на живые организмы, в специфики на дерганую систему. Зарегистрированы увеличенная утомляемость и бессонница у людей, обслуживающих высокочастотное оборудование радио- и телевизионных станций. Нетепловое воздействие наблюдалось помимо прочего на энцефалограммах кроликов.Первопричины нетеплового действия на биологические объекты до конца не изучены; ожидается, собственно при данном происходят перемены в свойствах макромолекул и нервозных мембран. Однако разом оговоримся: при том уровне излучения, который разрешен принятым стереотипом т.е. наиболее чем в тысячу раз меньшим безопасного значения с стороны медали теплового действия), воздействие нетепловых результатов не найдено. Попутно подметим, собственно плотность излучения от сотового телефонного аппарата, приблизительно на порядок выше излучение от микроволновой печи.Все выпускаемые печи удовлетворяют требованиям защищенности, а неплохие микроволновые печи имеют степень излучения в десятки раз ниже разрешенного. Однако какие-либо микроволновые печи со временем имеют все шансы превысить допустимые общепризнанных мерок плотности излучения, но к роковым результатам, тем не меньше, это не ведет (если лишь это не дыры в корпусе или же дверце).До этого момента мы рассматривали лишь негативное воздействие микроволнового излучения на биологические объекты. Это может сделать у читателя однобокое понятие о предмете. Постараемся выровнять чашу весов, отметив некоторые выдающиеся качества приготовления еды в микроволновой печи.Потому что микроволновое излучение гарантирует очень стремительное приготовление еды и нагрев ее случается изнутри, уменьшается разрушение содержащихся в продуктах витаминов. В таблице 1 приведены примеры степени сохранения нужных витаминов и сопоставление с другими методами приготовления еды.Углубленные лабораторные исследования продемонстрировали, собственно микроволновое излучение владеет стерилизующим воздействием в отношении стафилококков, кишечных палочек и иных микроорганизмов. Первопричина этого результата заключается в том, собственно температура внутри продуктов увеличивается очень скоро при одновременном диэлектрическом нагреве протеинов микроорганизмов.Случается так именуемый «термический удар», отправляющий микроорганизмы в нокаут. В качестве картинке на рис. 2 показано сопоставление стерилизующего воздействия обыкновенного и микроволнового нагрева на возбудителей сенной лихорадки.Рис. 2. Степень выживания возбудителей сенной лихорадки при обработке продуктов обычным приемом и с поддержкой микроволнового нагреваКак легко видать из рисунка, результат стерилизации при применении микроволнового излучения в сотни раз повыше, чем при обычных приемах приготовления еды.Успеха в починке!Всего неплохого, пишите to Elremont © 2007