Виникнення проблеми електромагнітних випромінювань
На зорі цивілізації люди не мали ніякого поняття про електричні і магнітних полях. Хіба що підпадали під вплив магнітного поля Землі, дуже слабкому за своєю природою, так електричним грозових розрядів, які виникали досить рідко. Тому в процесі свого розвитку протягом тисячоліть, у людей навіть не був сформований чутливий орган, який міг би реагувати на ці дії, попереджаючи про можливу небезпеку. Але останнім часом, за якусь пару століть, все змінилося. Стрибок технічного прогресу приніс в наше життя безліч пристроїв, що генерують слабкі і сильні, статичні і динамічні, 1 низькочастотні і високочастотні, магнітні, електричні, а також електромагнітні випромінювання.
Класифікація електромагнітних полів
Полем називають явище передачі силового впливу на відстані. Фізикам відомо всього три види полів: електричне, магнітне і гравітаційне. Останнє в рамках цієї статті розглядатися не буде, так як лежить за межею означеної теми. Крім того, слід розрізняти статичні (постійні) і динамічні (змінні) поля. Прикладом використання постійного магнітного поля можуть служити магнітні меблеві засувки. Робота багатьох електродвигунів, а також трансформаторів заснована на застосуванні змінного магнітного поля. З дією статичної електрики стикався кожен, хто використовував одяг із синтетичних тканин. Безліч наочних прикладів дають досліди з електричними зарядами в шкільному кабінеті фізики.
Сила електричного поля характеризується напруженістю (Е). В якості одиниці вимірювання використовується позначення В / м (вольт на метр). Для вимірювання величини напруженості магнітного поля (Н) служить відношення А / м (ампер на метр). Замість напруженості магнітного поля також практикується поняття магнітної індукції (В), яку прийнято вимірювати в тесла (Тл). Її зручно застосовувати для змінних полів невеликих частот, аж до нуля. Між цими одиницями вимірювання справедливо приблизне співвідношення: 1 мкТл = 0,8 А / м або 1 А / м = 1,25 мкТл.
Динаміка змінного поля характеризується частотою (F), вимірюється в герцах (Гц). Часто використовується поняття довжини хвилі, яка наводиться в метрах (м). Основне коливання радіохвилі або несуча частота може модулюватися іншими частотами. При цьому виникають комбінаційні коливання, що ведуть до розширення спектра. Кілька передавальних пристроїв, що працюють поруч, наприклад, антени стільникового зв'язку, піддаються впливу взаємної модуляції. Виникаючі при цьому інтермодуляційні спотворення також призводять до розширення спектра випромінювання.
Одиниця виміру потужності ЕМП - ват (Вт). Однак на практиці електромагнітне випромінювання розкладають на магнітну і електричну складові, які вимірюють у відповідних одиницях. Для виявлення електричної компоненти застосовують електричні антени, для магнітної - магнітні. У високочастотної області спектру радіохвиль, вище частот 300 МГц, для вимірювання інтенсивності ЕМП використовується поняття щільності потоку енергії (ППЕ). Одиниця виміру - Вт / м2 (ват на метр квадратний), а також її варіанти: мкВт / см2, мВт / см2, Вт / см2.