Электромагнитное поле: становление теории

Физическая суть

Электромагнитное поле представляет собой материю, с помощью которой заряженные элементарные частицы взаимодействуют между собой. В вакууме явление характеризуется напряжённостью E и магнитной индукцией B. Эти параметры определяют силы, воздействующие на подвижные и неподвижные заряды. Кроме них, значение электромагнитного поля определяется скалярным и векторным потенциалами и двумя дополнительными величинами: индукцией D и напряжённостью магнитных линий H.

Открытие в 1831 году Фарадеем закона электромагнитной индукции, устанавливающего зависимость между зарядом и намагниченностью у токоведущих тел, помогло Максвеллу сформулировать ряд уравнений, после названных его именем. Главное его исследование заключалось в исследовании тока смещения, равного по магнитному действию электрическому току.

С точки зрения математики, для описания процессов учёный использовал векторный анализ, выраженный через инвариантную форму, использующую кватернионы Гамильтона. Написанные им уравнения неохотно принимались учёным советом Лондонского Королевского общества. Это происходило из-за того, что они не были похожи ни на одно из описаний известных ранее.

Тем не менее система Максвелла получила признание и стала фундаментальной в области электродинамики. При этом её справедливость получила подтверждение не только в микромире, ни и в области квантовой физики.

1.2. Уравнения Максвелла

Уравнения Максвелла явились итогом интенсивных исследований
электричества, магнетизма и световых явлений, проводимых в первой половине
XIX века. В то время, когда стало ясно, что свет и – это одно и то же, появился и универсальный математический аппарат,
связывающий между собой функции изменения во времени и пространстве электрического
и магнитного полей.

Электромагнитное поле по своей природе векторное,
то есть все его изменения, происходящие во времени, имеют определенную
ориентацию в пространстве.

Основными величинами, определяющими электромагнитное
поле, являются
и .
Эти векторы являются функциями времени
и координат в пространстве, описываемых
: , ,

В среде, отличной от вакуума, под действием электромагнитного
поля возникает
и :
, ,

В уравнения Максвелла кроме указанных величин входят

, ,

и
среды: , , ,

Уравнения Максвелла (Maxwell’s equations)
обычно записываются в дифференциальной форме с использованием обозначений,
приведенных в Приложении А. Эти уравнения
имеют следующий вид:

(1)    
(2)    
(3)      (5)
(4)      (6)
        (1.2.1)

Уравнения (5-6) называют материальными уравнениями,
так как они учитывают свойства вещества.

Уравнения Максвелла в классических обозначениях
имеют вид:

(1)
(2)
(3)
(4)
    (1.2.2)

В вакууме и диэлектриках, плотность заряда и токи
равны нулю: ,
поэтому уравнения Максвелла для диэлектрической среды выглядят следующим
образом:

(1)
(2)     (1.2.3)
(3)
(4)

Для вакуума из уравнений Максвелла можно получить
следующее важное соотношение:       (1.2.4)

где
– скорость распространения электромагнитного излучения в вакууме,
и

электрическая и магнитная постоянные в вакууме. Электрическая проницаемость
для разных сред может принимать различные значения, а магнитная
проницаемость
для оптических частот во всех средах практически не отличается от

Для
линейных сред
и
не зависят от
и ,
то есть электрическая и магнитная постоянные линейной среды не зависят
от интенсивности света

Электрическая проницаемость
для разных сред может принимать различные значения, а магнитная
проницаемость
для оптических частот во всех средах практически не отличается от
. Для
линейных сред
и
не зависят от
и ,
то есть электрическая и магнитная постоянные линейной среды не зависят
от интенсивности света.

Уравнения Максвелла описывают векторное поле. Вектор
электрической напряженности перпендикулярен вектору магнитной напряженности,
и оба они перпендикулярны направлению распространения света (рис.1.2.2),
поэтому такое поле называется поперечным.

Рис.1.2.2. Взаимное расположение векторов электрической
и магнитной
напряженности и направления распространения света .

Единицы длины

Но мы и так уже пользуемся временем для выражения длин. Это сплошь и рядом делают в астрономии, когда для того, чтобы избежать громоздких чисел, выражают расстояние до звезд в световых годах, т. е. в таких отрезках, которые свет проходит за год. Однако нет никаких причин применять эти единицы длины в одних только грандиозных астрономических масштабах. Мы могли бы говорить о световых микросекундах, т. е. расстояниях, которые свет проходит в одну миллионную долю секунды. Эта длина составляет около 300 м, и ею вполне удобно пользоваться. Световая миллимикросекунда равна 1/1000 этой единицы и составляет около 30 см и т. д. Представим себе теперь такое общество разумных существ, которое не знает ни метров, ни футов, а выражает все длины в световых секундах, миллимикросекундах или вообще в такого рода единицах. Если представителю такого общества задать вопрос, что такое скорость света, то он только широко раскроет глаза. Он не сможет представить себе эту величину выраженной в метрах в секунду, как это могло бы быть; для него это просто единица — естественная единица скорости. Если предмет движется с этой скоростью, то он движется так же быстро, как свет. Все обычные скорости выражались бы в долях этой стандартной величины. Тогда скорость реактивного самолета равнялась бы примерно одной миллионной; иначе говоря, на полет между двумя пунктами этот самолет затрачиваете миллион раз больше времени, чем свет. Подобным же образом скорость поезда или автомобиля равна одной десятимиллионной (около 110 км/час). Другими словами, приняв естественный эталон скорости — скорость света, это общество избавилось бы от необходимости вводить вместе два эталона — и времени и длины, а также пользоваться громоздким значением скорости света как коэффициентом, связывающим время и длину. Эта цивилизация признавала бы только эталон времени, что, пожалуй, заметно упростило бы жизнь, и члены этого общества удивлялись бы нам, как людям, туманно и глупо оперирующим с длиной и со временем.

Здесь не мешает упомянуть и о возможности другого общества, которое относилось бы к нам так же, как мы к только что описанной цивилизации. Пусть это новое общество считает направление с севера на юг священным и всегда измеряет его в милях, тогда как направление с востока на запад рассматривается как самое заурядное и всегда измеряется в ярдах. Если человек с самого раннего возраста воспитан в таком взгляде на вещи, то потребуется довольно-таки пытливый ум, чтобы предположить какую-то связь между длинами, взятыми с севера на юг, с одной стороны, и с востока на запад, с другой. Исследуя эту проблему, их физики обнаружили бы, наконец, замечательный факт: 1760 ярдов, отмеренных с востока на запад, «в некотором смысле» равноценны одной миле, отмеренной с севера на юг; это число 1760 было бы провозглашено святая святых учеными этой цивилизации, примерно так же, как нами — скорость света. Конечно, мы должны были предположить, что в национальном бюро стандартов этой цивилизации хранятся два отдельных эталона — эталон мили, предназначенный для измерений в направлении с севера на юг, и эталон ядра для измерений с востока на запад. На наш взгляд это представляется бессмысленной путаницей, но я не сомневаюсь, что точно так же выглядели бы и мы сами с точки зрения цивилизации, которую мы описали первой. Физик всегда предпочитает более простые заключения; он сразу же согласится, что действительно нет никаких оснований для того, чтобы пользоваться эталоном длины, и что вполне достаточно иметь эталон времени.

Спросим теперь, чему же равна скорость света? Конечно, скорость света по определению равна единице. Поэтому то, что называется измерением скорости света, будет представляться этому физику сложным и окольным путем определения длины эталона метра в Париже через величину общеизвестного эталона времени.

Наследие и влияние

Об этой статье и связанных с ней работах Максвелла коллега-физик Ричард Фейнман сказал: «С долгой точки зрения на эту историю человечества — скажем, через 10 000 лет — не может быть никаких сомнений в том, что наиболее значимое событие 19 века произойдет. можно рассматривать как открытие Максвеллом законов электромагнетизма «.

Альберт Эйнштейн использовал уравнения Максвелла в качестве отправной точки для своей специальной теории относительности , представленной в «Электродинамике движущихся тел» , одной из статей Эйнштейна 1905 года Аннуса Мирабилиса . В нем говорится:

одни и те же законы электродинамики и оптики будут справедливы для всех систем отсчета, для которых справедливы уравнения механики.

а также

Любой луч света движется в «стационарной» системе координат с определенной скоростью c, независимо от того, испускается ли луч неподвижным или движущимся телом.

Уравнения Максвелла также можно вывести, расширив общую теорию относительности на пять физических измерений .

Вклад в науку

электромагнетизм

Исследования, которые Максвелл осуществил по закону индукции Фарадея, который поднял вопрос о том, что магнитное поле может измениться на одно электромагнитное, позволили ему осуществить важные открытия в этой научной области..

Пытаясь проиллюстрировать этот закон, ученый добился построения механической модели, которая породила «ток смещения», который мог бы стать основой поперечных волн..

Физик произвел расчет скорости этих волн и обнаружил, что они очень близки к скорости света. Это привело к теории, предполагающей, что электромагнитные волны могут генерироваться в лаборатории, что было продемонстрировано много лет спустя ученым Генрихом Герцем.

Это исследование, проведенное Максвеллом, позволило на протяжении многих лет создавать радио, которое мы знаем сегодня,.

Факты о кольцах Сатурна

В юности ученого приоритет отдавался объяснению того, почему кольца Сатурна продолжали связно вращаться вокруг планеты..

Исследование Максвелла привело к испытанию под названием Об устойчивости движения колец Сатурна. Разработка этого эссе сделала Максвелла достойной научной премии.

Работа пришла к выводу, что кольца Сатурна должны быть образованы массами материи, которые не были связаны друг с другом. Исследование было присуждено за важный вклад в науку, что означало.

Выводы Максвелла по этому вопросу были подтверждены более 100 лет спустя, в 1980 году, космическим зондом, отправленным на планету. Зонд признан мореплаватель, отправлено НАСА.

Исследование кинетической теории газов

Максвелл был первым ученым, применившим методы вероятности и статистики для описания свойств набора молекул, поэтому он мог продемонстрировать, что скорости молекул газа должны иметь статистическое распределение..

Его распределение было известно вскоре после того, как закон распределения Максвелла-Больцмана. Кроме того, физик исследовал свойства, которые позволяют транспортировать газ, основываясь на изменениях температуры и давления в зависимости от вязкости, теплопроводности и диффузии..

Цветовое зрение

Как и другие ученые того времени, Максвелл проявлял замечательный интерес к психологии, особенно к цветовому зрению.

В течение приблизительно 17 лет, между 1855 и 1872 годами, он опубликовал серию исследований, посвященных восприятию цвета, неспособности увидеть цвета и теории об этой области. Благодаря им он получил медаль за одно из своих эссе, озаглавленное К теории цветового зрения.

Исследования некоторых важных ученых, таких как Исаак Ньютон и Томас Янг, послужили основой для проведения исследований, связанных с этой темой. Однако физик особенно интересовался восприятием цвета в фотографии..

Проведя психологическую работу по восприятию цвета, он определил, что, если сумма трех источников света может воспроизвести любой цвет, воспринимаемый человеком, цветные фотографии могут быть получены с использованием специальных фильтров для достижения этого..

Максвелл предположил, что если фотография была сделана в черно-белом режиме с использованием красного, зеленого и синего фильтров, прозрачные отпечатки изображений можно было проецировать на экран с использованием трех протекторов, оборудованных аналогичными фильтрами..

Результат эксперимента по цветовому зрению

В тот момент, когда Мэйуэлл наложил изображение на экран, он понял, что человеческий глаз воспримет результат как полное воспроизведение всех цветов, которые были на сцене..

Спустя годы, в 1861 году, во время лекции в Королевском институте по теории цвета ученый представил первую в мире демонстрацию об использовании цвета в фотографии. Он использовал результаты своего анализа, чтобы оправдать свои идеи.

Однако результаты эксперимента оказались не такими, как ожидалось, из-за разницы в пигментации между фильтрами, используемыми для добавления цвета.

Несмотря на то, что он не достиг желаемых результатов, его исследования по использованию цвета в фотографии послужили основой для создания цветной фотографии несколько лет спустя..

Дифференциальная запись

Открытие в проводящих телах тока смещения позволило Максвеллу вывести четыре уравнения, на основе которых была создана теория электромагнитных явлений. Обычно в физике математическая запись процессов не зависит от системы единиц, но в термодинамике это не так. Всё дело в том, что при записи в различных системах изменяются коэффициенты (постоянные).

В этих двух стандартах система уравнений Максвелла может быть описана словесно и математически следующим образом:

  1. В качестве источника электрической индукции выступает заряженная частица. В СГС: ∇ * D = 4*p* ρ; в СИ: ∇ * D = 4* ρ.
  2. В электромагнитном поле магнитных зарядов нет. В обеих системах формула выглядит одинакового: ∇ * B = 0.
  3. При изменении величины магнитной индукции возникает электрическое вихревое поле. В СГС: ∇ * E = — δ B / c * δ t; в СИ: ∇ * E = — δ B / δ t.
  4. Вихревое магнитное поле появляется из-за изменений электрической индукции и тока. В СГС: ∇ * H = 4 pj / c + δ D / c * δ t; в СИ: ∇ * H = j + δ D / δ t.

Это классические четыре закона описывающие природу и условия возникновения электромагнитного поля. Первая гипотеза связывает напряжённость с индукцией и является выражением теоремы электромагнитной индукции. Вторая доказывает отсутствие объектов, генерирующих магнитное поле. Третья устанавливает зависимость между током смещения и проводимостью, создающейся в магнитном поле. Четвёртая объясняет, что источником вектора электрической индукции служит сторонний заряд.

Указанные уравнения представляют собой запись в дифференциальной форме. При этом каждое из них эквивалентно скалярным уравнениям. В этой форме они имеют следующий вид:

  1. (δEy / δx) — (δEx / δy) = — δBx / δt;
  2. (δBx / δx) — (δEy / δy) + (δBz / δz) = 0;
  3. (δHy / δx) — (δHx / δy) = jz + δDx / δt;
  4. (δDx / δx) — (δDy / δy) + (δDz / δz) = ρ.

Для того чтобы воспользоваться этими постулатами для расчёта полей, нужно уравнения дополнить граничными правилами объединяющим электрическую индукцию (D), плотность электрического тока (j), напряжённость (E). Эти положения имеют вид: D = e0*e*E; B = m0*m*H; j = δ*E. Совокупность этих соотношений позволяет сделать вывод об основе электродинамики сред, находящихся в спокойном состоянии.

Скорость света

С этих позиций мы можем рассматривать эталон времени как основной, а эталон длины — как второстепенный и несущественный. Такое заключение представляется разумным, особенно если подумать, из чего на самом деле изготовлены наши линейки и измерительные рулетки. Известно, что они состоят из атомов, а их внешняя форма поддерживается электрическими силами, действующими между этими атомами. У атомов, как известно, есть свои периоды колебаний, и мы называем очень твердыми те вещества, в которых, благодаря определенным периодам колебаний атомов, между атомами сохраняется одно и то же расстояние независимо от формы сделанного из этих веществ предмета. Поэтому мы можем утверждать, что на самом деле длина стержня определяется периодом колебаний атомов, составляющих этот стержень, причем величина этого периода, как обычно, переведена на язык длины с помощью скорости света. И если мы (с полным основанием) говорим, что расстояния между атомами в так называемых твердых телах соответствуют периодам колебаний этих атомов, то мы можем также сказать, что эти расстояния по существу определены радиолокационными методами. При таком подходе длина становится второстепенным, а время — самым основным понятием, причем скорость света с необходимостью оказывается равна единице. Но если мы настолько извращены, что предпочитаем измерять длины в метрах, а не в световых миллимикросекундах, то нам придется внести условный множитель перехода, фактически определяющий этот метр, и мы называем такой множитель скоростью света.

Телеграфия и радио

Итак, в начале 90-х годов XIX в. был доказан синтез электромагнетизма и оптики, полная тождественность электромагнитных и световых волн. Перед наукой возникает новая проблема — использования электромагнитных волн для нужд телеграфии. Решить фундаментальную задачу — об использовании электромагнитных волн для передачи сигналов на расстоянии — впервые удалось русскому ученому А.С. Попову (1859–1906) в 1895 г.

Заслуги Попова в изобретении радио официально были отмечены в 1900 г. присуждением ему почетного диплома и золотой медали на Всемирном электротехническом конгрессе в Париже. Следует заметить, что итальянский радиотехник Гульельмо Маркони предложил в конце 1896 г. Англии, куда он переехал, разработанные им приборы для осуществления беспроводного телеграфа и в 1897 г. получил на них патент.

К заслугам Г. Маркони следует отнести успехи в осуществлении практической радиотелеграфии, в частности в 1901 г. он совершил первую радиосвязь с Америкой через Атлантический океан. В 1896–1899 гг. вопросами разработки антенных устройств занимался блестящий сербский ученый и изобретатель в области электротехники и радиотехники Никола Тесла (1854–1943).

Так была завершена борьба за признание реальности существования электромагнитного поля.

Радиолокация для измерения расстояний

Радиолокация — это особый случай применения коротких радиоволн, имеющий огромное значение для военных и мирных целей и представляющий большой интерес для физика. Принцип радиолокации состоит в посылке и последующем приеме отраженного от цели короткого импульса излучения. Принятый сигнал дает информацию о расстоянии до цели и о направлении на нее. Что касается последнего, так это просто-напросто то направление, в котором мы посылали импульсы и получали отражения. Определение расстояния немного сложнее, но оно нас интересует гораздо больше.

Измерению подлежит промежуток времени между испусканием и обратным приемом одного и того же импульса. Поскольку известно, что радиоволны распространяются со скоростью света, то, умножая этот промежуток времени на скорость света, мы получим всю длину пути, пройденного импульсом, — до цели и обратно, т. е. удвоенное расстояние до цели. Принцип такого измерения расстояний особенно интересен тем, что в нем не используется ни линейка, ни измерительная рулетка — вообще никакой эталон длины. Все, что требуется сделать, — это измерить промежуток времени и помножить его затем на определенное число — скорость света.

Теперь мы можем немного поразмыслить об истинной природе длины. В физике часто оказывается очень полезно отвлечься от конкретных обстоятельств нашей жизни, в которой одни материалы дешевле, а другие дороже, в которой температура лишь незначительно колеблется около некоторого среднего значения, весьма далекого от сурового мороза космического пространства и от невероятного жара звезд, и т. д. Сделаем здесь очень простое предположение в этом духе. Пусть, например, строители радиолокаторов настолько превзошли изготовителей линеек, что вместо линеек все стали пользоваться исключительно радиолокаторами, измеряя время между испусканием и приемом импульса. И если бы мы выросли в такой век, когда расстояния определяются путем измерения времени, если бы мы выросли, не пользуясь ни линейками, ни другими эталонами длины, то, я думаю, никому и в голову не пришло бы вообще говорить о масштабах длины.

Похожее

  • Правило Ленца
    Индукционный электрический ток в проводнике, возникающий при изменении магнитного потока, направлен таким образом, что его магнитное поле противодействует изменению магнитного потока.

  • Электромагнитные волны и уравнения Максвелла
    Эмиль Ахмедов
    Мой рассказ будет больше историческим: я расскажу о том, как возникла теория Максвелла и понятие электромагнитных волн. Были известны законы Кулона, закон Био — Савара, разные законы индукции Фарадея и другие. Этот набор экспериментальных данных Максвелл попытался описать теоретически. Насколько мне известно, его труд состоит из примерно шестисот страниц. Он пытался чисто механически объяснить законы Фарадея, описывая электромагнитное поле как набор шестеренок с разными сортами зацеплений. В XIX веке механическое описание природы было очень популярно. Большая часть этих шестисот страниц пропала, поскольку в них не было никаких конструктивных утверждений. Может, я немного преувеличиваю, но единственное конструктивное, что было в этом труде Максвелла, — это его уравнения, формулы.

  • Закон Био — Савара
    Магнитное поле в точке пространства, создаваемое малым отрезком проводника, по которому течет электрический ток, пропорционально силе тока, обратно пропорционально квадрату расстояния от этой точки до проводника и направлено перпендикулярно по отношению и к току, и к направлению на проводник.

  • Закон Ампера
    Ханс Кристиан Эрстед экспериментально установил, что провод, по которому течет электрический ток, отклоняет магнитную стрелку компаса. Андре-Мари Ампер так заинтересовался этим явлением, что принялся за углубленное экспериментальное и математическое исследование взаимосвязи между электричеством и магнетизмом. В результате и был сформулирован закон: Движение электрических зарядов приводит к возникновению магнитных полей.

  • Закон Кулона
    Сила взаимодействия между двумя точечными электрическими зарядами пропорциональна величинам этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. По своей математической форме он повторяет закон всемирного тяготения Ньютона, если заменить в последнем массы на заряды, а постоянную Ньютона, на постоянную Кулона. И для этого сходства есть все причины. Согласно современной квантовой теории поля и электрические, и гравитационные поля возникают, когда физические тела обмениваются между собой лишенными массы покоя элементарными частицами-энергоносителями — фотонами или гравитонами соответственно. Таким образом, несмотря на кажущееся различие в природе гравитации и электричества, у двух этих сил много общего.

  • Законы электромагнитной индукции Фарадея
    Изменение магнитного потока, проходящего через площадь, приводит к возникновению электрического поля вдоль контура, ограничивающего эту площадь. Интенсивность этого электрического поля пропорциональна скорости изменения магнитного потока.

  • Теорема Гаусса о потоке напряженности электрического поля через замкнутую поверхность
    Поток напряженности электрического поля, проходящий через замкнутую поверхность, пропорционален суммарному электрическому заряду, содержащемуся внутри этой поверхности.

  • Спектр электромагнитного излучения

    Имеется целый ряд типов электромагнитного излучения, начиная с радиоволн и заканчивая гамма-лучами. Электромагнитные лучи всех типов распространяются в вакууме со скоростью света и отличаются друг от друга только длинами волн.

  • Никола Тесла: мифы и реальность

    Ему приписывается знание будущего, способность получать энергию из вакуума и уничтожить Землю. На него даже возлагается вина за Тунгусскую катастрофу. О реальных работах Николы Тесла и о происхождении его мифа рассказал в интервью «Радио Свобода» Александр Костинский, кандидат физико-математических наук, специалист по физике газового разряда — области, близкой к работам Тесла.

  • Уравнения Максвелла, внешние дифференциальные формы и расслоения
    Андрей Болибрух

    В этих двух лекциях мы хотим рассказать вам о дифференциальных формах, расслоениях и связностях. Эти понятия сейчас активно используются в разных областях математики и физики, и нам хотелось бы хотя бы немного вас с ними познакомить. Для того чтобы наш рассказ не был излишне абстрактным, мы привязаться к такому физическому объекту, как электромагнитное поле, и показать вам как при попытке описания этого поля естественным путем возникают все перечисленные понятия.

Далее >>>

Значение уравнений

Система уравнений Максвелла для электромагнитного поля объясняет все электромагнитные явления. Её применяют при полном анализе полей при известных распределениях токов и заряженных частиц. Часто уравнения называют материальными, подчёркивая индивидуальные свойства занимающей пространство среды: D = e * e0 * E, B = m * m0 * H, J = E .

Формулы физика подтверждают существование электромагнитных волн. Иначе говоря, предпологают возможность электрического поля излучать энергию вне зависимости от присутствия электрических зарядов и токов. Из всего многообразия применения уравнений можно выделить основные четыре:

  1. Нахождение характеристик электрического и магнитного поля по известному распределению заряженных частиц и токов. То есть это теория электромагнитного поля (ЭМП) примирительная к любой системе зарядов и токов. Она обобщает электрические и магнитные явления.
  2. Изучение макроскопических полей. Уравнения Максвелла применимы к макрозарядам и макротокам. Их можно использовать в среде, где расстояния от источника излучения до зафиксированной точки намного превышает периоды внутренних явлений.
  3. Теоремы Максвелла раскрывают внутренний механизм процессов в среде, описываемых тремя фундаментальными характеристиками: ε, μ и σ.
  4. Используя теорию, являющуюся близкодейственной, можно описать электрические и магнитные взаимодействия, возникающие в электромагнитном поле распространяющимся с ограниченной скоростью.

Система включает в себя все основные законы электрического и магнитного поля с учётом такого важного параметра, как электромагнитная индукция. Теоретическое исследование физика позволило утверждать, что свет представляет собой электромагнитные волны и существования токов смещения в магнитном поле

То есть изменение ЭМП без движения электрических зарядов. Благодаря этому стало возможным находить полный ток.

Максвеллом было найдено четыре важных закономерности, заключающиеся в том, что электрический заряд образует электрическое поле, колебания магнитных волн порождает электрические вихри, магнитных зарядов быть не может, изменение индукции приводит к появлению вихревого магнитного потока. Эти теоретические суждения после были подтверждены экспериментально и позволили получить картину распространения свободной энергии электромагнитной волны в пространстве.

Электромагнитное поле вокруг нас

Электромагнитное поле образуется вокруг любого проводника с переменным током. Источниками электромагнитных полей являются линии электропередач, электродвигатели, трансформаторы, городской электрический транспорт, железнодорожный транспорт, электрическая и электронная бытовая техника – телевизоры, компьютеры, холодильники, утюги, пылесосы, радиотелефоны, мобильные телефоны, электробритвы — словом, всё, что связано с потреблением или передачей электроэнергии. Мощные источники электромагнитных полей – телевизионные передатчики, антенны станций сотовой телефонной связи, радиолокационные станции, СВЧ-печи и др. А так как таких устройств вокруг нас довольно много, то электромагнитные поля окружают нас повсюду. Эти поля воздействуют на окружающую среду и человека. Нельзя сказать, что это влияние всегда негативное. Электрические и магнитные поля существовали вокруг человека давно, но мощность их излучения ещё несколько десятилетий назад был в сотни раз ниже нынешнего.

До определённого уровня электромагнитное излучение может быть безопасным для человека. Так, в медицине с помощью электромагнитного излучения низкой интенсивности заживляют ткани, устраняют воспалительные процессы, оказывают обезболивающее действие. Аппараты УВЧ снимают спазмы гладкой мускулатуры кишечника и желудка, улучшают обменные процессы в клетках организма, снижая тонус капилляров, понижают артериальное давление.

Но сильные электромагнитные поля вызывают сбои в работе сердечно-сосудистой, имунной, эндокринной и нервной систем человека, могут вызывать бессонницу, головные боли, стрессы. Опасность в том, что их воздействие практически незаметно для человека, а нарушения возникают постепенно.

Каким образом защититься от окружающего нас электромагнитного излучения? Полностью это сделать невозможно, поэтому нужно постараться свести к минимуму его воздействие. Прежде всего нужно расположить бытовые приборы таким образом, чтобы они находились подальше от тех мест, где мы находимся чаще всего. Например, не нужно садиться слишком близко к телевизору. Ведь чем дальше расстояние от источника электромагнитного поля, тем слабее оно становится. Очень часто мы оставляем прибор, включенным в розетку. Но электромагнитное поле исчезает, лишь когда прибор отключается от электрической сети.

Влияют на здоровье человека и естественные электромагнитные поля – космическое излучение, магнитное поле Земли.

  • < Prev
  • Next >