Ким були винайдені мікрохвильові печі і чим все закінчилося?

Перші мікрохвильові печі були винайдені німецькими вченими на замовлення нацистів. Зроблено це було для того, щоб не витрачати часу на приготування їжі та не везти із собою важке пальне для печей у холодні російські зими. У процесі експлуатації з'ясовувалося, що їжа, приготовлена ​​у яких, негативно впливала здоров'я солдатів і її використання відмовилися.

У 1942-1943 роках ці дослідження потрапили до рук американців та були засекречені.

У той же час кілька мікрохвильових печей потрапили в руки російським і були ретельно вивчені радянськими вченими елорусском Радіо Технологічному інституті та в закритих дослідницьких інститутах Уралу та Новосибірська (д-ра Луріа та Перов). Зокрема було вивчено їх біологічний ефект, тобто вплив НВЧ випромінювання на біологічні об'єкти.

Результат:

У Радянському Союзі видали закон, який забороняє використання печей на основі НВЧ випромінювання через їхню біологічну небезпеку! Поради опублікували міжнародне попередження про шкоду мікрохвильової печі та інших аналогічних електромагнітних пристроїв для здоров'я та навколишнього середовища.

Ці дані трохи насторожують, чи не так?

Продовжуючи роботу, радянські вчені досліджували тисячі робітників, які працювали з радарними установками та отримували мікрохвильове випромінювання. Результати були настільки серйозні, що було встановлено строгий ліміт випромінювання в 10 мікроват для працівників і 1 мікроват для цивільних осіб.

Принцип роботи мікрохвильової печі:

Мікрохвильове випромінювання, Надчастотне випромінювання (НВЧ випромінювання)- електромагнітні випромінювання, що включають сантиметровий і міліметровий діапазон радіохвиль (від 30 см - частота 1 ГГц до 1 мм - 300 ГГц).

Мікрохвилі є однією з форм електромагнітної енергії, як світлові хвилі або радіохвилі. Це дуже короткі електромагнітні хвилі, які переміщуються зі швидкістю світла (299790 км в секунду). У сучасній техніці мікрохвилі використовуються в мікрохвильовій печі, для міжміського та міжнародного телефонного зв'язку, передачі телевізійних програм, роботи Інтернету на Землі та через супутники. Але мікрохвилі найбільш відомі нам як джерело енергії для приготування їжі - мікрохвильова піч.

Кожна мікрохвильова піч містить магнетрон, який перетворює електричну енергію в надвисокочастотне електричне поле частотою 2450 МГц або 2,45 ГГц, яке взаємодіє з молекулами води в їжі. Мікрохвилі «атакують» молекули води в їжі, змушуючи їх обертатися з частотою мільйони разів на секунду, створюючи молекулярне тертя, яке нагріває їжу.

У чому ж шкода мікрохвильової печі?

Для тих, хто знає про шкідливий вплив мобільних телефонів, має бути зрозуміло, що мобільний телефон працює на тих же частотах, що й мікрохвильова піч. Для тих, хто не знайомий з цією інформацією, ознайомтесь з інформацією «Вплив мобільних телефонів на людину» .

Ми розповімо про чотири фактори, що свідчать про те, що шкода мікрохвильової печі має місце бути.

По перше, Це самі електромагнітні випромінювання, точніше їхня інформаційна складова. У науці вона називається торсіонним полем.

Експериментально встановлено, що електромагнітні випромінювання мають торсіонну (інформаційну) компоненту. Відповідно до досліджень фахівців із Франції, Росії, України та Швейцарії саме торсіонні поля, а не електромагнітні, є основним фактором негативного впливу на здоров'я людини. Тому що саме торсіонне поле передає людині всю ту негативну інформацію, від якої починаються головні болі, роздратування, безсоння і т.д.

Крім того, не можна забувати і про температуру. Звичайно, це стосується тривалого відрізка часу та постійного використання мікрохвильової печі.

Найбільш шкідливим для організму людини, з погляду біології, є високочастотне випромінювання сантиметрового діапазону (НВЧ), що дає електромагнітні випромінювання найбільшої інтенсивності.

НВЧ випромінювання безпосередньо нагріває організм, струм крові зменшує нагрівання (це відноситься до органів, багатих на кровоносні судини). Але є органи, наприклад кришталик, які не містять кровоносних судин. Тому хвилі НВЧ, тобто. значне теплове вплив, призводять до помутніння кришталика та його руйнування. Ці зміни необоротні.

Електромагнітні випромінювання не можна побачити, почути або виразно відчути. Але воно існує та діє на організм людини. Як механізм впливу електромагнітного вивчення ще не вивчений. Вплив цього випромінювання проявляється не відразу, а в міру накопичення, тому буває складно віднести те чи інше захворювання, що раптово виникло у людини, на рахунок приладів, з якими він контактував.

По-друге, це вплив НВЧ випромінювання на їжу Внаслідок впливу електромагнітного випромінювання на речовину можлива іонізація молекул, тобто. атом може придбати або втратити електрон, а це змінює структуру речовини.

Випромінювання призводить до руйнування та деформації молекул їжі. Мікрохвильова піч створює нові сполуки, що не існують у природі, звані радіолітичними. Радіолітичні сполуки створюють молекулярну гнилизна - як прямий наслідок радіації.

• М'ясо, приготоване в мікрохвильовій печі, містить нітросодіентаноламіни, добре відомий канцероген;
• Деякі амінокислоти в молоці та пластівцях перетворювалися на канцерогени;
• Розморожування заморожених фруктів у мікрохвильових печах перетворює їх глюкозиди та галактозиди на частинки, що містять канцерогенні елементи;
• Навіть дуже коротке опромінення в мікрохвильовій печі сирих овочів перетворює їхні алкалоїди на канцерогени;
• Канцерогенні вільні радикали формуються в рослинах у мікрохвильовій печі, особливо у коренеплодах;
• Зменшується цінність їжі від 60% до 90%;
  
• Зникає біологічна активність вітаміну В (complex), вітамінів С та Е, також у багатьох мінералах;
• Руйнюються різною мірою в рослинах алкалоїди, глюкозиди, галактозиди та нітрилозиди;
• Деградація нуклео-протеїнів у м'ясі. Роберт Беккер у своїй книзі 'Електрика тіла', посилаючись на дослідження російських учених, описує захворювання пов'язані з мікрохвильовою піччю.

Факти:

Деякі з амінокислот L-проліну, що входять до складу молока матері, а також у молочні суміші для дітей, під впливом мікрохвиль перетворюються на d-ізомери, які вважаються нейротоксичними (деформують нервову систему) та нефротоксичними (отруйними для нирок). Це біда, що багатьох дітей вигодовують на штучних замінниках молока (дитяче харчування), які стають ще токсичнішими завдяки мікрохвильовим печам.

Проведене короткострокове дослідження показало, що у людей, які вживали приготовлені в мікрохвильовій печі молоко та овочі, змінився склад крові, знизився гемоглобін і підвищився холестерин, тоді як у людей, які вживали ту саму їжу, але приготовлену традиційним способом, стан організму не змінювався

Пацієнтка лікарні Норма Левіт перенесла нескладну операцію на колінці, після чого померла від переливання крові. Зазвичай перед переливанням кров підігрівають, але не в мікрохвильовій печі. Цього разу медсестра підігріла кров у мікрохвильовій печі, не підозрюючи про небезпеку. Зіпсована мікрохвильовкою кров убила Норму. Те ж саме відбувається і з їжею, яка підігрівається і готується в мікрохвильовій печі. Хоч і суд відбувся, але про цей випадок не дзвонили газети та журнали.

Дослідники Віденського університету встановили, що під час нагрівання мікрохвильами порушується атомний порядок амінокислот. На думку дослідників, це викликає занепокоєння, тому що ці амінокислоти вбудовуються в протеїни, які вони потім структурно, функціонально та імунологічно змінюють. Таким чином, протеїни – основи життя – змінюються в їжі мікрохвильами.

По-третє, НВЧ випромінювання призводять до ослаблення клітин нашого організму

У генній інженерії існує такий спосіб: щоб проникнути в клітину, її злегка опромінюють електромагнітними хвилями, і цим послаблюють клітинні мембрани. Так як клітини практично зламані, клітинні мембрани не можуть захистити клітину від проникнення вірусів, грибків та інших мікроорганізмів, також пригнічується природний механізм самовідновлення.

По-четверте, Мікрохвильова піч створює радіоактивний розпад молекул з подальшим утворенням нових невідомих природі сплавів, як звичайно при радіації.

Шкода мікрохвильової печі тепер не здається такою вже нереальною?

Вплив НВЧ випромінювання на здоров'я людини

В результаті вживання приготовленої в мікрохвильовій печі їжі спочатку знижується пульс і тиск, а потім виникає нервозність, підвищений тиск, головний біль, запаморочення, біль в очах, безсоння, дратівливість, нервозність, біль у шлунку, нездатність концентруватися, втрата волосся, збільшення випадків апендицитів , катаракти, репродуктивні проблеми, рак Ці хронічні симптоми загострюються при стресах та захворюваннях серця.

Споживання їжі, опроміненої в мікрохвильовій печі, сприяє утворенню підвищеної кількості ракових клітин у сироватці крові.

Згідно зі статистикою, у великої кількості людей їжа, опромінена в мікрохвильовій печі, викликає пухлини, що нагадують ракові в шлунку та травному тракті, крім того, загальне переродження периферійної клітинної тканини з постійним розладом функцій системи травлення та виділення.

Таким чином, їжа, змінена мікрохвилями, завдає шкоди травному тракту та імунній системі людини і може, зрештою, спричинити рак.

Крім того, не можна забувати і про електромагнітне випромінювання. Особливо це стосується вагітних та дітей.

Найбільш схильні до впливу електромагнітних полів кровоносна система, ендокринна система, головний мозок, очі, імунна та статева системи.

Щодо вагітних, то тут потрібно бути гранично уважними. Необмежені «прогулянки» електромагнітними полями під час вагітності можуть призвести до мимовільних абортів, передчасних пологів, появи вроджених вад розвитку у дітей.

Докладніше про вплив електромагнітних полів у розділі «Вплив електромагнітного випромінювання на людину».

Метою даного сайту не є залякування. Ми попереджаємо.

Ніхто не каже, що завтра у вас буде розлади з психікою або, не дай Боже, виявлять щось у мозку.

Шкода НВЧ випромінювання залежить від його інтенсивності та часу впливу. Сучасні мікрохвильові печі не зможуть убити вас… завтра чи за рік…

Вчені говорять про наслідки за 10-15 років.

Про що це каже?

1. Якщо вам сьогодні 20-25, то ще будучи молодою людиною (до 35-40 років), ви ризикуєте залишитися інвалідом, або народити інваліда, або ж не народити його взагалі, помітно скоротити термін життя собі та своїй дитині.

2. Якщо вам близько 30-40, то, можливо, ви не побачите своїх онуків або ризикуєте болісною старістю. Крім того, ви впливаєте на розвиток та навіть життя ваших дітей.

3. Якщо вам близько 50 і більше, зверніться до пункту 2. Вас це також стосується.

Вам це треба?

Чи не краще забезпечити собі захист від електромагнітного випромінювання та відмовитися від їди з мікрохвильової печі?

Електромагнітне поле (ЕМП) небезпечне для здоров'я тільки в тому випадку, коли воно досить інтенсивне і тільки при тривалий вплив.

А висока інтенсивність ЕМП у наступної побутової техніки:
– Холодильники із системою “без інею” (“No frost”),
- Мобільні телефони, пристрої Wi-Fi,
- НВЧ-печі,
- Обігрівачі,
- Деякі види "теплих підлог",
– Телевізори (старого типу, на електронно-променевій трубці – рідкокристалічних це стосується менше),
– Комп'ютерні монітори (старого типу, на електронно-променевій трубці – рідкокристалічних це стосується менше),
- Деякі системи сигналізації,
– Зарядні пристрої, стабілізатори напруги та ін.

Як захистити себе від шкідливого випромінювання

Захиститися від електромагнітного поля цих пристроїв насправді легко. Ось кілька простих порад:

- Розташовуйте подібну техніку не ближче 1,5-2 м від вашого крісла, ліжка, обіднього столу тощо. Наприклад, не треба спати з увімкненим телефоном під подушкою або обідати, сидячи впритул до улюбленого холодильника із системою “No frost” (“без інею”).

– Якщо в квартирі або поряд з квартирою знаходяться електрощитки, потужні кабелі тощо, то місце вашого відпочинку має розташовуватися на ще більшій відстані: 2,5-3 м. Для більшої впевненості можна викликати фахівців для вимірювання поля від цих пристроїв. Наприклад, у Москві та області можна звернутися до організації, яка займається цим професійно.

– Встановлюючи “теплу підлогу”, не полінуйтеся вибрати модель зі зниженим рівнем електромагнітного поля. Особливо, якщо у вас маленька дитина, яка проводитиме чимало часу на підлозі, граючи.

– Про комп'ютерні монітори ви можете прочитати у статті

А тепер докладніше про НВЧ-печі.

Електромагнітне поле НВЧ-печі

У НВЧ-печах (мікрохвильових печах) їжа розігрівається за рахунок електромагнітного поля високої частоти. У сучасних НВЧ-пічках передбачено захист від впливу цього поля на власника печі. І хоча частина електромагнітного випромінювання все-таки може проникати зовні, у цьому немає нічого страшного. Адже, швидше за все, ви включаєте пекти ненадовго і не користуєтеся їй добу безперервно ...

Для більшої впевненості, під час використання мікрохвильової печі, можна відходити від включеної печі на 1,5 м – там настільки шкідливого впливу електромагнітного поля вже точно не буде.

Інша справа, якщо людина працює із НВЧ-піччю весь день, розігріваючи на ній їжу, наприклад, у кафе. У цьому випадку дуже бажано триматися від включеної мікрохвильової печі на відстані хоча б 1,5 м. І іноді запрошувати фахівців для перевірки електромагнітного випромінювання печі(вимагайте пред'явлення атестата акредитації).

Як при покупці вибрати НВЧ-піч з меншим полем?

По-перше, не прагнете вибрати найпотужнішу модель – краще потужність нехай буде меншою.
По-друге, перевірте, чи щільно зачиняються дверцята.
Нарешті, попросіть продавця сертифікат відповідності або Гігієнічний висновок. Там має бути написано, що піч відповідає санітарним нормам СН №2666-83. Втім, ця рекомендація в наших умовах абсолютно нічого не гарантує.

Захист від витоку електромагнітного поля із НВЧ-печі

Захист від “відпливу” електромагнітного поля з мікрохвильової печі розрахований на кілька років надійної роботи. Потім можуть з'явитися тріщини в ущільненні дверцят, і захист ослабне. Щоб захист прослужив довше, акуратніше звертайтеся з дверцятами та ущільненням, очищайте їх від бруду. Через 5 років експлуатації варто викликати спеціаліста для вимірювання електромагнітного поля (див. вище).

Захист від надвисокочастотного випромінювання

Мета роботи - ознайомлення з характеристиками електромагнітного випромінювання (ЕМІ) та нормативними вимогами до електромагнітного випромінювання радіочастотного діапазону; проведення вимірювань електромагнітного випромінювання надвисокочастотного (НВЧ) діапазону, створюваного мікрохвильовою піччю; оцінка ефективності захисту від НВЧ випромінювання мікрохвильової печі за допомогою екранів

1 Загальні відомості

1.1 Джерела та характеристики ЕМП

Повний спектр електромагнітних (ЕМ) коливань займає нескінченно великий діапазон довжин хвиль - від найдовших, невизначено великої довжини, до найкоротших гамма-променів із довжиною хвилі

Радіочастотами (РЧ) прийнято називати частоти, що у інтервалі від 3 Гц до 3000 ГГц. В Додаток 7.1наведено класифікацію ЕМ випромінювань залежно від частоти або довжини хвилі за міжнародною класифікацією. Дециметрові, сантиметрові та міліметрові діапазони традиційно поєднують загальною назвою - надвисокі частоти (НВЧ) або мікрохвилі.

У промисловості джерелами ЕМП є електричні установки, що працюють на змінному струмі частотою від 10 до 106 Гц, прилади автоматики, електричні установки з промисловою частотою 50 - 60 Гц, установки високочастотного нагріву.

ЕМ хвилі діапазону НВЧ (мікрохвилі) використовуються в радіолокації, радіоастрономії, радіоспектроскопії, геодезії, дефектоскопії, фізіотерапії, в мікрохвильових печах та стільниковому зв'язку. У промисловості ЕМП радіохвильового діапазону використовуються для індукційного та діелектричного нагріву матеріалів (загартування, плавка, напайка, зварювання, напилення металів, нагрівання внутрішніх металевих частин електровакуумних приладів у процесі відкачування, сушіння деревини, нагрівання пластмас, склеювання пластикатів та ін.)

Основними джерелами випромінювання НВЧ енергії є антенні системи, лінії передачі енергії, генератори та окремі НВЧ блоки. НВЧ апарати використовуються також для мікрохвильової терапії.

У ряді випадків ЕМП виникають як побічний фактор, що не використовується, наприклад, поблизу повітряних ліній електропередачі, трансформаторних підстанцій, електроприладів, у тому числі побутового призначення.

Джерела випромінювання ЕМП за діапазонами частот наведені в Додаток 7.1.

ЕМ випромінювання генерується струмами, що змінюються у часі. ЕМП складається з електричного поля (ЕП), обумовленого напругою на струмоведучих частинах електроустановок, і магнітного (МП), що виникає при проходженні струму по цих частинах. Електромагнітні хвилі (ЕМВ) поширюються великі відстані.

ЕМП характеризується сукупністю змінних електричних та магнітних складових. Різні діапазони ЕМВ об'єднує загальна фізична природа, але вони істотно різняться за укладеною в них енергії, характером поширення, поглинання, відображення, а внаслідок цього за дією на середовище, зокрема і на людину.

ЕМП радіочастотного діапазону характеризуються такими параметрами:

напруженістю електричного поля ( E, В/м);

напруженістю магнітного поля ( H, А/м) або магнітною індукцією ( B, Тл);

щільністю потоку енергії (ППЕ): q=E·Hяка показує, яка кількість енергії проходить в одиницю часу через одиничний майданчик, розташований перпендикулярно до напряму поширення хвилі. ППЕ виявляється у Вт/м 2 або похідних одиницях: мВт/см 2 мкВт/см 2 .

ЕМП, що розповсюджується, від будь-якого джерела умовно поділяють на 3 зони:

1. Ближня (зона індукції)

де R- Розмір зони, м.

У цій зоні ЕМВ, що біжить, не сформована, електричне і магнітне поля вважаються незалежними один від одного, і тому опромінення в цій зоні характеризується напруженостями обох складових поля: електричної ( Е ) та магнітної ( Н ). У цій зоні зазвичай знаходяться робочі місця з обслуговування низькочастотних установок (3 - 300 Гц). Наприклад, при роботі на промислових та побутових установках змінного струмучастотою 50 Гц.

2. Проміжна (зона інтерференції)

У проміжній зоні ЕМП має складний характер. Є всі компоненти поля. На людину одночасно впливають напруженість електричного поля ( Е ), напруженість магнітного поля ( Н ) та щільність потоку енергії ( ППЕ). Тут розташовані робочі місця високочастотних (60 кГц – 30 МГЦ) та УВЧ (30 МГц – 300 МГц) установок. У цій зоні знаходяться робочі місця плавильника індукційної плавки, плавильника електродугової печі, коваля-штампувальника та ін.

3. Далека (хвильова або зона випромінювання) починається з відстані R≥ 2πλ або, за деякими даними, R≥ 6λ.

Ця зона характеризується сформованою електромагнітною хвилею. Вплив ЕМП на людину визначається щільністю потоку енергії ( ППЕ). Робочі місця обслуговування СВЧ (300 МГц - 300 ГГЦ) установок перебувають у хвильовій зоні. Наприклад, при зварюванні виробів із полівінілхлоридного пластику робітники перебувають у цій зоні. У зоні випромінювання також знаходяться користувачі мобільних телефонів.

1.2 Вплив ЕМП на організм людини

Впливаючи на тіло людини, ЕМП викликає тепловий ефект, що виникає за рахунок змінної поляризації діелектрика (сухожилля, хрящі тощо) і струмів провідності рідких складових тканин, крові тощо. Якщо механізм терморегуляції тіла не здатний розсіювати надмірне тепло (тепловий поріг q= 10 мВт/см 2), то можливе підвищення температури тіла.

Крім теплового ефекту ЕМП викликає поляризацію макромолекул тканини та їхню орієнтацію паралельно електричним силовим лініям, що може призвести до зміни їх властивостей: порушення функцій серцево-судинної системи та обміну речовин.

Суб'єктивні критерії негативного впливу полів - головний біль, підвищена стомлюваність, дратівливість, погіршення зору, зниження пам'яті.

Іноді проявляється мутагенний вплив та тимчасова стерилізація при опроміненні інтенсивностями вище за тепловий поріг.

Ступінь впливу ЕМП на організм людини залежить від діапазону частот випромінювання, інтенсивності впливу, тривалості, характеру та режиму опромінення, розміру опромінюваної поверхні та особливостей організму.

1.3 Нормування ЕМП

Відповідно до санітарних норм, у діапазоні частот від 0 до 300 МГц контролюють напруженість ЕП та напруженість МП (або індукцію МП) та щільність потоку енергії (ППЕ). У діапазоні НВЧ нормують ППЕ (див. таблицю 7.1). Тривалість перебування людини у зонах впливу джерел випромінювання оцінюється енергетичною експозицією (енергетичним навантаженням):

ЕЕ E =E 2 ∙T,

ЕЕ H =H 2 ∙T,

ЕЕ ППЕ = ППЕ 2 ∙ T,

де ЕЕ E- енергетична експозиція напруженості електричного поля (В/м) 2 · год;

ЕЕ H- енергетична експозиція напруженості магнітного поля (А/м) 2 · год;

ЕЕ ППЕ - енергетична експозиція густини потоку енергії, (мкВт/см 2) 2 · год;

Е- напруженість електричного поля, В/м;

Н- Напруженість магнітного поля, А/м;

ППЕ - щільність потоку енергії, мкВт/см2;

Т- час дії за зміну, год.

Таблиця 7.1 - Параметри ЕМП, що вимірюються при санітарно-гігієнічному контролі

	Діапазон	Контрольований параметр	Позначення	Одиниця виміру
	УНЧ, КНЧ, СНЧ	Напруженість ЕП Напруженість МП Індукція МП
0,3 кГц – 300 МГц	ІНЧ, ОНЧ, НЧ, СЧ, ВЧ, ОВЧ	Напруженість ЕП Напруженість МП Індукція МП Щільність потоку енергії
30 кГц – 300 МГц	НЧ, СЧ, ВЧ, ОВЧ	Енергетична експозиція щодо ЕП Енергетична експозиція з МП
300 МГц – 300 ГГц		Енергетична експозиція щільності потоку енергії		(мкВт/см 2) 2 · год

Нормування допустимих значень параметрів залежить від діапазону частот і передбачає диференційований підхід для осіб, які безпосередньо працюють з джерелами ЕМП, і для населення.

Основними нормативними документами, що встановлюють принципи нормування осіб, які безпосередньо працюють з джерелами ЕМІ діапазону радіочастот , що визначають нормативні параметри та їх максимально можливі значення, є:

ГОСТ 12.1.006-84 ССБТ “Електромагнітні поля радіочастот. Допустимі рівні на робочих місцях та вимоги до проведення контролю”;

СанПіН 2.2.4.1191-03 Електромагнітні поляу виробничих умовах”;

СанПіН 2.1.8/2.2.4.1190-03 “Гігієнічні вимоги до розміщення та експлуатації засобів сухопутного рухомого радіозв'язку”;

СанПіН 2.1.8/2.2.4.1383-03 “Гігієнічні вимоги до розміщення та експлуатації передавальних радіотехнічних об'єктів” із змінами: СанПіН 2.1.8/2.2.4.2302-07 “Зміни № 1 до санітарно-епідеміологічних правил та нормативів та експлуатації передавальних радіотехнічних об'єктів. СанПіН 2.1.8/2.2.4.1383-03” ( додаток) ;

СанПіН 2.2.2/2.4.1340-03 “Гігієнічні вимоги до персональних електронно-обчислювальних машин та організації роботи” .

Відповідно до ГОСТ 12.1.006-84 та СанПіН 2.2.4.1191-03 встановлено наступний принцип нормування електромагнітних полів радіочастот:

у діапазоні частот до 30 кГц(СанПіН 2.2.4.1191-03), гранично допустимий рівень (ПДУ) напруженості ЕП та МП при впливі протягом усієї зміни становить 500 В/м та 50 А/м, відповідно. ПДУ напруженості ЕП та МП при тривалості впливу до 2-х годин за зміну становить 1000 В/м та 100 А/м, відповідно.

у діапазоні частот ≥ 30 кГц – 300 ГГцвикористовується енергетичний (чи дозовий) підхід. Поряд з інтенсивністю параметрів ( Е, Н, ППЕ) нормується енергетична експозиція за робочий день (ЕЕ E, ЕЕ H, ЕЕ ППЕ).

Гранично допустимі рівні інтенсивності ЕМІ РЧ ( ЕПДУ, НПДУ, ППЕ (ПДУ) в діапазоні частот 30 кГц - 300ГГц визначаються залежно від часу впливу, виходячи з гранично допустимої енергетичної експозиції:

де - гранично допустима енергетична експозиція напруженості електричного поля (В/м) 2 ·год;

Гранично допустима енергетична експозиція напруженості магнітного поля (А/м) 2 ·год;

Гранично допустима енергетична експозиція густини потоку енергії, (мкВт/см 2) 2 ·год;

T- час дії, год.

ПДУ енергетичних експозицій на робочих місцях за зміну представлені у таблиці 7.2. У будь-якому разі максимально допустимі рівні напруженості ЕП та МП, щільності потоку енергії ЕМП не повинні перевищувати значень, наведених у таблиці 7.2.

Таблиця 7.2 – ПДУ енергетичних експозицій ЕМП діапазону частот ≥ 30 кГц – 300 ГГц.

Параметр	ЕЕ ПДК в діапазонах частот, МГц
				≥ 50,0 - 300,0	≥ 300,0 - 300000,0
ЕЕ E, (В/м) 2 · год
ЕЕ H, (А/м) 2 · год
ЕЕ ППЕ, (мкВт/см 2) 2 · год
Максимальний ПДК Е, В/м
Максимальний ПДК Н, А/м
Максимальний ПДК ППЕ, мкВт/см 2

Для умов локального опромінення кистей рук.

Забезпечення захисту персоналу, професійно не пов'язаного з експлуатацією та обслуговуванням джерел ЕМП , здійснюється відповідно до вимог гігієнічних нормативів ЕМП, встановлених для населення. Основними документами, що регламентують позавиробничі впливи ЕМП у діапазоні частот 30 кГц – 300 ГГц, є:

СанПіН 2.1.8/2.2.4.1383-03 “Гігієнічні вимоги до розміщення та експлуатації передавальних радіотехнічних об'єктів”;

МСанПіН 001-96 "Санітарні норми допустимих рівнів фізичних факторів при застосуванні товарів народного споживання в побутових умовах";

СанПіН 2.1.2.1002-00 “Санітарно-епідеміологічні вимоги до житлових будівель та приміщень” .

Додатково регламентуються рівні ЕМП, що генеруються окремими джерелами:

індукційними печами- у діапазоні 20 - 22 кГц (відповідно до СН 2550-82 "Гранично допустимі норми напруженості електромагнітного поля, створюваного індукційними побутовими печами, що працюють на частоті 20 - 22 кГц");

НВЧ-печами- у діапазоні частот 0,3 - 37,7 ГГц (відповідно до СН 2666-83 “гранично допустимі рівні щільності потоку енергії, створюваної мікрохвильовими печами”);

персональними ЕОМ- у діапазоні частот 5 Гц - 400 кГц (відповідно до СанПіН 2.2.2/2.4.1340-03 “Гігієнічні вимоги до персональних електронно-обчислювальних машин та організації роботи”);

засобами сухопутного рухомого радіозв'язкуу діапазоні частот 27 - 2400 МГц (відповідно до СанПіН 2.1.8/2.2.4.1190-03 “Гігієнічні вимоги до розміщення та експлуатації засобів сухопутного рухомого радіозв'язку”).

У таблиці 7.3 відповідно до вищеперелічених нормативних документів наведено ПДУ впливу деяких джерел, що найчастіше використовуються населенням ЕМІ, для різних частотних діапазонів.

Таблиця 7.3 - Гігієнічні нормативи впливу електромагнітних полів радіочастотного діапазону населення Росії

Джерело	Діапазон	Значення ПДК	Документ	Умови вимірювання
Індукційні печі		Епду = 500 В/м Нпду = 4 А/м		на відстані 0,3 м від корпусу печі
		ППЕ = 10 мкВт/см2		на відстані 0,50±0,05 м від будь-якої точки, при навантаженні 1 л води
	5 Гц – 2 кГц	Епду = 25 В/м Bпду = 250 нТл	СанПіН 2.2.2/2.4.1340-03	Відстань 0,5 м навколо монітора ПЕОМ
	2 кГц – 400 кГц	Епду = 2,5 В/м Bпду = 25 нТл
	Поверхневий електростатичний потенціал	V= 500 В		Відстань 0,1 м від екрана монітора ПЕОМ
Мобільний телефон	0,8 ГГц – 2,4 ГГц	ППЕ = 100 мкВт/см2	СанПіН 2.1.8/2.2.4.1190-03	на відстані 370 мм від поверхні виробу, при цьому контрольований рівень ППЕ не повинен перевищувати 3 мкВт/см2, що забезпечить дотримання вимог
Інша продукція		E= 500 В/м	МСанПіН 001-96	Відстань 0,5 м від корпусу виробу
	0,3 – 300 кГц	E= 25 В/м
		E= 15 В/м
		E= 10 В/м
		E= 3 В/м
		ППЕ = 10 мкВт/см2

1.4 Заходи захисту

Для захисту людини від несприятливого впливу ЕМІ використовуються технічні та організаційні заходи захисту, засоби індивідуального захисту, а також проводяться лікувально-профілактичні заходи.

Технічні заходи захисту від дії ЕМП зводяться, в основному, до застосування захисного екранування та дистанційного керуванняпристроями, що випромінюють ЕМВ.

Конструктивно екранують пристрої оформляють у вигляді козирків, навісів або перегородок з металевих канатів, прутків, сіток або пластин з гуми. Екрануючі пристрої повинні мати антикорозійне покриття та бути заземлені.

Захисні екрани поділяються на:

1) відбивні випромінювання (з матеріалів з гарною електричною провідністю: сталь, мідь, алюміній, латунь):

суцільні металеві екрани товщиною не менше 0,5 мм;

екрани із металевої сітки з осередками не більше 4×4 мм;

екрани із металізованої тканини;

2) поглинаючі випромінювання (екрани з радіопоглинаючих матеріалів, наприклад: пресовані листи гуми, наповнювач з графіту або карбонільного заліза на різних основах (кераміка, пластмаса тощо), а також матеріали, що містять феромагнітні порошки, композиційні полімерні матеріали).

Вибір конструкції екрана залежить від характеру технологічного процесу, потужності джерела та діапазону хвиль.

Екрани, що відображають, послаблюють ЕМП внаслідок створення в його товщі поля протилежного напрямку. Якщо потік ЕМВ, відбитих від металевого екрана, може порушити режим роботи установки, екран покривають матеріалом поглинанням або використовують поглинаючий екран.

Функціональні якості екрану найчастіше характеризуються коефіцієнтом екранування:

де K- Коефіцієнт екранування;

I е , I- інтенсивність поля в даній точці відповідно за наявності екрана або за його відсутності (може виражатися електричною (В/м), магнітною (А/м) напругою або щільністю потоку енергії (мкВт/см2) залежно від діапазону частот).

Коефіцієнт екранування визначає ступінь зменшення поля в області простору, що екранується. Чим сильніше екранує дію екрана, тим менше коефіцієнт екранування. Теоретично не можна отримати повного екранування, тому коефіцієнт екранування завжди задовольняє нерівності: 0 K

Іноді замість коефіцієнта екранування Kвикористовують зворотну величину - ефективність екранування:

В інженерній практиці ефективність екранування часто також визначають у відсотках:

де Е – ефективність екранування, %;

Iе., I- інтенсивність поля в даній точці відповідно за наявності екрана або за його відсутності (може виражатися електричною (В/м), магнітною (А/м) напругою або щільністю потоку енергії (мкВт/см2) залежно від діапазону частот).

Засоби захисту повинні забезпечувати зниження рівня випромінювання до безпечного протягом часу, який визначається призначенням виробу.

Організаційні заходи захисту при проектуванні та експлуатації обладнання, що є джерелом ЕМП або об'єктів, оснащених джерелами ЕМП, включають:

захист відстанню- раціональне розміщення обладнання робочих місць під час проектування; вибір маршрутів переміщення обслуговуючого персоналу на безпечних відстанях джерел ЕМП, які забезпечують дотримання ПДУ; виділення зон із рівнями ЕМП, що перевищують ПДУ, де за умовами експлуатації не потрібне навіть короткочасне перебування персоналу;

захист часом- обмеження часу знаходження персоналу в зоні опромінення, вибір раціональних режимів роботи обладнання та обслуговуючого персоналу;

використання забороняючих, попереджуючих та наказуючих знаків безпекидля інформації про електромагнітне опромінення;

використання світлової та звукової сигналізації;

ремонтобладнання, що є джерелом ЕМП, слід проводити (по можливості) поза зоною впливуЕМП з інших джерел;

дотримання правил безпечної експлуатаціїджерел ЕМП.

До засобам індивідуального захисту (ЗІЗ) відносяться: спецодяг, виконаний з металізованої тканини: захисні халати, фартухи, накидки з капюшоном, рукавички, щитки, а також захисні окуляри (при інтенсивності вище 1 мВт/см 2), скла яких покриті шаром напівпровідникового окису олова, або сітчасті окуляри у вигляді напівмасок із мідної або латунної сітки.

Лікувально-профілактичні заходи включають попередній (при надходженні на роботу) медогляд та періодичні профілактичні медогляди. Особ, що не досягли 18 річного віку, і вагітних жінок допускають до роботи в умовах впливу ЕМП тільки у випадках, коли інтенсивність ЕМП на робочих місцях не перевищує ПДК, встановлених для населення.

Спосіб захисту в кожному конкретному випадку повинен визначатися з урахуванням робочого діапазону частот, характеру робіт, що виконуються, необхідної ефективності захисту.

1.5 Прилади для вимірювання НВЧ діапазону ЕМП

Відповідно до СанПіН 2.2.4.1191-03 для вимірювань рівнів ЕМП у діапазоні частот ≥ 300 МГц - 300 ГГц використовуються прилади, призначені для оцінки середніх значень густини потоку енергії з допустимою відносною похибкою: не більше ± 40 % у діапазоні ≥ 3 ГГц і трохи більше ± 30 % у діапазоні понад 2 ГГц.

Засоби вимірювання ППЕ наведено у таблиці 7.4.

Таблиця 7.4 – Вимірювачі щільності потоку енергії

	Діапазон частот, ГГц	Межі вимірювань, мкВт/см2
П3-18 П3-18А

Вимірювачі густини потоку енергії, наведені в таблиці 7.4, призначені для вимірювання середніх значень ППЕ електромагнітного поля в широкому діапазоні частот. Використовуються для оцінки ступеня біологічної небезпеки НВЧ випромінювань у режимах безперервної генерації та імпульсної модуляціїу вільному просторі та обмежених обсягах поблизу потужних джерел випромінювання.

Прилади типу П3, що вимірюють ППЕ, складаються з антен-перетворювачів та індикатора. Антена-перетворювач включає систему послідовно з'єднаних резистивних тонкоплівкових термопарних перетворювачів, які розміщені на конічній поверхні. При вимірах енергія ЕМП поглинається елементами термопар. На кожній термопарі виникає термо-ЕРС, пропорційна ППЕ. Вимірювач термопари підсумовує та посилює за логарифмічним законом постійні ЕРС термопар. Відлік інтенсивності ЕМП висвічується на цифровому табло в децибелах щодо нижньої межі вимірювань використовуваної антени-перетворювача. Серед засобів вимірювань ППЕ є прилади, які можуть визначати дозу опромінення - сумарну ППЕ за проміжок часу.

В даний час для визначення щільності потоку випромінювання НВЧ діапазону широко використовуються прилади: П3-33, П3-33М, П3-40, П3-41 та ІПМ-101М.

Вимірювач щільності потоку НВЧ випромінювання П3-33 (П3-33М) представлений малюнку 7.1.

Рисунок 7.1 - Вимірювач потоку НВЧ випромінювання П3-33 (П3-33М)

Багато приладів, призначені для вимірювання ЕМІ, дозволяють визначити не тільки ППЕ, але й напруженості електричного та магнітного полів та працюють відповідно у різних частотних діапазонах. До такого типу приладів відносяться портативний вимірювальний прилад П3-40 (рисунок 7.2), вимірювач напруженості ЕМІ П3-41, вимірювач напруженості поля малогабаритний мікропроцесорний ІПМ-101М та ін.

Рисунок 7.2 – Портативний вимірювальний прилад П3-40

2 Опис лабораторної установки

Зовнішній виглядлабораторної установки представлено малюнку 7.3.

Рисунок 7.3 – Лабораторна установка

Стенд являє собою стіл, виконаний у вигляді зварного каркаса зі стільницею 1, під якою розмішаються змінні екрани 2, що використовуються для вивчення властивостей екрануючих різних матеріалів. На стільниці 1 розміщені НВЧ піч 3 (джерело випромінювання) та координатний пристрій 4.

Координатний пристрій 4 реєструє переміщення датчика 5 НВЧ поля по осях "X", "Y". Координата “Z” визначається за шкалою, нанесеною на вимірювальну стійку 6, якою датчик 5 може вільно переміщатися. Це дає можливість досліджувати розподіл НВЧ випромінювання у просторі з боку передньої панелі НВЧ печі (елементи найбільш інтенсивного випромінювання).

Датчик 5 виконаний у вигляді напівхвильового вібратора, розрахованого на частоту 2,45 ГГц і що складається з діелектричного корпусу, вібраторів та НВЧ діода.

Координатний пристрій 4 виконано у вигляді планшета, який нанесена координатна сітка. Планшет приклеєний безпосередньо до стільниці 1. Стійка 6 виготовлена ​​з діелектричного матеріалу (органічного скла), щоб унеможливити спотворення розподілу НВЧ поля.

Як навантаження в НВЧ печі використовується вогнетривка шамотна цегла.

Сигнал з датчика 5 надходить мультиметр 7, розміщений на вільній частині стільниці 1 (за межами координатної сітки).

У роботі використовується цифровий електронний мультиметр DT-830D, який може працювати в положенні вольтметра, амперметра і омметра (див. малюнок 7.4). Для вимірювання інтенсивності випромінювання НВЧ печі мультиметр включають в положення "А 2000 µ". У такому положенні мультиметр працює як міліамперметр постійного струму і застосовується для вимірювання маленьких струмів, величиною до 2000 мкА з точністю вимірювання ± 1% ± 2 одиниці рахунку.

На стільниці 1 є гнізда для встановлення змінних захисних екранів 2, виконаних з наступних матеріалів:

сітка з оцинкованої сталі з осередками 50 мм;

сітка з оцинкованої сталі з осередками 10 мм;

лист алюмінієвий;

полістирол;

Малюнок 7.4 - Мультиметр DT-830D

3 Вимоги безпеки під час виконання лабораторної роботи

До роботи допускаються студенти, ознайомлені з влаштуванням лабораторного стенду, принципом дії та заходами безпеки під час проведення лабораторної роботи.

Забороняється працювати з відкритими дверцятами НВЧ печі.

Забороняється самостійно регулювати або ремонтувати двері, панель управління, вимикачі системи блокування або інші частини печі. Ремонт повинен проводитись тільки фахівцями.

СВЧ піч має бути заземлена.

Не допускається включення та робота печі без навантаження. Рекомендується у перервах між робочими циклами залишати в печі цеглу. При випадковому включенні печі цегла виконуватиме роль навантаження.

4 Порядок проведення роботи

1. Ознайомитись із заходами з техніки безпеки під час проведення лабораторної роботи.

2. Підключити НВЧ-піч до мережі змінного струму.

3. У піч на підставку покласти цеглу.

4. Датчик, розміщений на стійці (координата  = 13 см), встановлюється на початок координат.

5. Увімкнути мультиметр шляхом встановлення перемикача у положення “А 2000 µ” (на екрані “0”).

6. Встановити режим роботи НВЧ печі:

клавішею "Micro" встановити навантаження Р = 100%;

кнопкою “1 min” встановити час експерименту 5 хвилин;

натисканням кнопки “Start” увімкнути піч.

7. Повільно переміщуючи датчик по осі Y координатної системи визначити зону найбільш інтенсивного випромінювання та за допомогою мультиметра зафіксувати положення датчика по осі Y (над протоколом 7.1).

8. Переміщуючи стійку з датчиком по координаті Х (видаляючи його від печі до граничної позначки 24 см), знімати показання мультиметра дискретно з кроком 30 мм. Дані вимірів занести до протоколу 7.1. Потім перевести значення інтенсивності випромінювання в мкВт/см 2 (1 мкА = 0,35 мкВт/см 2) і порівнявши їх з допустимими значеннями (таблиця 7.3), зробити висновок про безпечну відстань. Побудувати графік розподілу інтенсивності випромінювання у просторі перед піччю.

9. Помістити датчик на позначці 20 мм по осі X у зоні найбільшого значення ЕМП. Зафіксувати показання мультиметра (над протоколом 7.2).

10. По черзі встановлювати захисні екрани та фіксувати показання мультиметра (протокол 7.2).

11. Визначити ефективність екранування кожного екрана за формулою 7.4.

12. Побудувати гістограму ефективності екранування від матеріалу захисних екранів.

13. Зробити висновки.

фільм. Частина 1. Частина 2.

5 Протоколи

Протокол 7.1 - Результати вимірювань інтенсивності випромінювання від НВЧ печі Yмаксимального випромінювання = ……. см

Відстань по осі Х, см	Інтенсивність випромінювання (покази мультиметра), мкА	Щільність потоку енергії (ППЕ), мкВт/см2 (1 мкА = 0,35 мкВт/см2)

Протокол 7.2 – Дослідження ефективності екранування залежно від матеріалу захисних екранів Iбез екрана = ……. мкА = ……… мкВт/см 2 .

Матеріал захисних екранів	Iе, мка	ППЕ, мкВт/см2	Ефективність екранування Е, %
Полістирол
Металевий лист
Дрібна металева сітка
Велика металева сітка

6 Контрольні питання

Вкажіть діапазон НВЧ.

Назвіть зони, які формуються навколо джерела ЕМІ та покажіть, як визначають відстань кожної зони.

Принцип нормування ЕМП.

Як впливає ЕМП на людину?

Перерахуйте нормативні характеристики, залежно від діапазону випромінювання.

Назвіть основні характеристики ЕМП та одиниці виміру.

Як визначити ефективність екранування ЕМП?

Назвіть основні заходи захисту від ЕМП.

Класифікація та принцип дії захисних екранів.

Специфіка ЗІЗ під час роботи з джерелом ЕМП.

Література

ГОСТ 12.1.006-84 Система стандартів безпеки праці Електромагнітні поля радіочастот. Допустимі рівні на робочих місцях та вимоги до проведення контролю”.

СанПіН 2.2.4.1191-03 "Електромагнітні поля у виробничих умовах".

СанПіН 2.1.8/2.2.4.1190-03 “Гігієнічні вимоги до розміщення та експлуатації засобів сухопутного рухомого радіозв'язку”.

СанПіН 2.1.8/2.2.4.1383-03 “Гігієнічні вимоги до розміщення та експлуатації передавальних радіотехнічних об'єктів”.

СанПіН 2.1.8/2.2.4.2302-07 “Зміни № 1 до санітарно-епідеміологічних правил та нормативів “Гігієнічні вимоги до розміщення та експлуатації передавальних радіотехнічних об'єктів. СанПіН 2.1.8/2.2.4.1383-03” (додаток).

СанПіН 2.2.2/2.4.1340-03 “Гігієнічні вимоги до персональних електронно-обчислювальних машин та організації роботи”.

МСанПіН 001-96 "Санітарні норми допустимих рівнів фізичних факторів при застосуванні товарів народного споживання у побутових умовах".

СанПіН 2.1.2.1002-00 “Санітарно-епідеміологічні вимоги до житлових будівель та приміщень”.

СН 2550-82 "гранично допустимі норми напруженості електромагнітного поля, створюваного індукційними побутовими печами, що працюють на частоті 20 - 22 кГц".

СН 2666-83 "гранично допустимі рівні щільності потоку енергії, створюваної мікрохвильовими печами".

Апполонський З. М., Каляда Т. У., Синдаловский Б. Є. Безпека життєдіяльності людини у електромагнітних полях: Учеб. допомога. – СПб.: Політехніка, 2006. – 263 с.: іл. - (Сер. Безпека життя та діяльності).

Захист людини від небезпечних випромінювань/ Н. Н. Грачов, Л. О. Мирова – М.: БІНОМ. Лабораторія знань, 2005. – 317 с.

Програми

Додаток 1 - Класифікація електромагнітних випромінювань

Документ

Зокрема, мікрохвильові випромінюванняз великими довжинами хвиль нерідко відносяться до надвисокочастотномудіапазону радіохвиль. ... при дії мікрохвильового випромінювання. 4. Захист віделектромагнітних випромінюваньДія електромагнітного випромінюванняна організм...

Документ

Характеристики побутових приладів захисту віделектромагнітного випромінювання. Провести соціологічне опитування родичів... … 300 МГц) зазвичай поєднують терміном « надвисокочастотні»(НВЧ), або «мікрохвилі». Станції радіозв'язку.

Ким були винайдені мікрохвильові печі і чим все закінчилося?

Документ

Магнетрон, який перетворює електричну енергію на надвисокочастотнеелектричне поле частотою 2450 МГц... чи краще забезпечити собі захист віделектромагнітного випромінюваннята відмовитися відприйому їжі з мікрохвильової печі.

Тематичний план вивчення дисципліни додаток

Тематичний план

Печей надвисокочастотногота інфрачервоного нагріву; надвисокочастотногота конвективного нагріву; надвисокочастотного, ... захисту відвитік НВЧ електромагнітної енергії з апарату. Методи захистуобслуговуючого персоналу відінфрачервоного випромінювання ...

Діапазон	Найменування частот		Діапазон	Найменування хвиль		Джерело
	Міжнародне			Міжнародне	Прийняте у гігієнічній практиці
	УНЧ (ультранизкі частоти)	ІЗЛ (інфразвукова частота)	∞ - 10 5 км			Електроприлади, у тому числі побутового призначення, високовольтні лінії електропередач, трансформаторні підстанції, радіозв'язок, наукові дослідження, спеціальний зв'язок
	КНЧ (вкрай низькі частоти)		10 5 - 10 4 км	декамегаметрові
	СНЧ (наднизкі частоти)	ЗЧ (звукова частота)	10 4 - 10 3 км	Мегаметрові
	ІНЧ (інфранізкі частоти)		10 3 - 10 2 км	гектокілометрові		Радіозв'язок, електропечі, індукційне нагрівання металу, лампові генератори, фізіотерапія
	ОНЧ (дуже низькі частоти)			міріаметрові		Наддовгохвильовий радіозв'язок, індукційне нагрівання металу (загартування, плавка, пайка), фізіотерапія, відеодисплейні термінали (ВДТ)
	НЧ (низькі частоти)	ВЧ (висока частота)		Кілометрові (довгі)	ДВ (довгі хвилі)	Радіонавігація, зв'язок з морськими та повітряними суднами, довгохвильовий радіозв'язок, індукційний нагрівання металів, електроерозійна обробка, ВДТ
	СЧ (середні частоти)			Гектометрові (середні)	СВ (середні хвилі)	Радіозв'язок та радіомовлення, радіонавігація, індукційний та діелектричний нагрівання матеріалів, медицина, радіолокація, космічні дослідження
	ВЧ (високі частоти)			Декаметрові (короткі)	КВ (короткі хвилі)	Радіозв'язок та радіомовлення, міжнародний зв'язок, діелектричний нагрів, медицина, установки ядерно-магнітного резонансу (ЯМР), нагрів плазми, метеорологія, служба космічних досліджень
	ОВЧ (дуже високі частоти)	УВЧ (ультрависока частота)		метрові	УКХ (ультракороткі хвилі)	Радіозв'язок, телебачення, медицина (фізіотерапія, онкологія), діелектричний нагрів матеріалів, установки ЯМР, нагрів плазми, радіоастрономія, служба космічних досліджень
	УВЧ (ультра високі частоти)	НВЧ (надвисока частота)		дециметрові	МКВ (мікрохвилі)	Радіолокація, радіонавігація, радіотелефонний зв'язок, телебачення, мікрохвильові печі, фізіотерапія, нагрівання та діагностика плазми, стільниковий зв'язок, супутниковий зв'язок, служба космічних досліджень
	НВЧ (надвисокі частоти)			сантиметрові		Радіолокація, супутникове телебачення, супутниковий зв'язок, метеолокація, радіорелейний зв'язок, нагрівання та діагностика плазми, радіоспектроскопія, служба космічних досліджень
	КВЧ (вкрай високі частоти)			міліметрові		Радари, супутниковий зв'язок, радіометеорологія, радіоастрономія, медицина (фізіотерапія, онкологія), супутникові служби, служба космічних досліджень
300 – 3000 ГГц	ГВЧ (гіпервисокі частоти)			дециміліметрові

Даються роз'яснення щодо шкідливої ​​дії НВЧ випромінювання їх нормування та методів визначення. ЛАБОРАТОРНА РОБОТА ЗАХИСТ ВІД СВЕРХВИСОКОЧАСТОТНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ Мета роботи – ознайомитися з характеристиками електромагнітного випромінювання з принципом встановлення нормативних вимог до електромагнітного випромінювання провести вимірювання електромагнітного випромінювання НВЧ діапазону залежно від відстані до джерел та оцінок. Спектр електромагнітних ЕМ коливань знаходиться в широких межах по довжині...

Поділіться роботою у соціальних мережах

Якщо ця робота Вам не підійшла внизу сторінки, є список схожих робіт. Також Ви можете скористатися кнопкою пошук

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ

КАМСЬКА ДЕРЖАВНА ІНЖЕНЕРНО-ЕКОНОМІЧНА АКАДЕМІЯ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

з виконання лабораторної роботи

по курсу «Безпека життєдіяльності»

Набережні Челни

2006

УДК

Захист від надвисокочастотного випромінювання: Методичні вказівки до лабораторної роботи з БЖД /Упорядники: І.М.Нурієв, Г.Ф.Юсупова. - Набережні Човни: КамПІ. 2004. - 15с.

Методичні вказівки призначені для студентів усіх спеціальностей денної та заочної форми навчання. Даються роз'яснення щодо шкідливої ​​дії НВЧ випромінювання, їх нормування та методів визначення. Пропонується порядок проведення експерименту та оформлення отриманих результатів.

Рецензент: д.т.н., професор кафедри МіТЛПН.Н.Сафронов.

Друкується за рішенням науково-методичного ради Камського державного політехнічного інституту.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА

ЗАХИСТ ВІД СВЕРХВИСКОЧАСТОТНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ

Мета роботи – ознайомитися з характеристиками електромагнітного випромінювання, з принципом встановлення нормативних вимог до електромагнітного випромінювання, провести вимірювання електромагнітного випромінювання НВЧ діапазону залежно від відстані до джерела та оцінити ефективність екранів із різних матеріалів.

1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ

Електромагнітні поля (ЕМП) генеруються струмами, що змінюються у часі. Спектр електромагнітних (ЕМ) коливань знаходиться у широких межах по довжині хвиліλ: від 1000 км до 0,001 мкм і менше, а за частотою : від 3*10 2 до 3*10 20 Гц, включаючи радіохвилі, оптичні та іонізуючі випромінювання. Нині найбільш широке застосування у різних галузях знаходить ЕМ енергія неіонізуючої частини спектра. Це стосується насамперед ЕМ полів радіочастот. Вони поділяються за довжиною хвилі ряд діапазонів (табл.1).

ЕМ поле складається з електричного поля, обумовленого напругою на струмоведучих частинах електроустановок, і магнітного, що виникає при проходженні струму по цих частинах. Хвилі ЕМП поширюються великі відстані.

Таблиця 1

Назва діапазону	Довжина хвилі	Діапазон частот	Частота	За міжнародним регламентом
								Назва діапазону частот	Номер
Довгі хвилі (ДВ)	10 – 1 км	Високі частоти (ВЧ)	3 – 300 кГц	Низькі (НЧ)
Середні хвилі (СВ)	1 – 0,1 км	Те саме	0,3 – 3 МГц	Середні (СЧ)
Короткі хвилі (КВ)	100 – 10 м	Те саме	3 – 30 МГц	Високі (ВЧ)
Ультракороткі хвилі (УКХ)	10 – 1 м	Високі частоти (УВЧ)	30 – 300 МГц	Дуже високі (ОВЧ)
Мікрохвилі: дециметрові (дм); сантиметрові (см); міліметрові (мм);	100 – 10 см 10 – 1 мм 1 см – 1 мм	Надвисокі частоти (НВЧ)	0,3 – 3 ГГц 3 – 30 ГГц 30 – 300 ГГц	Ультрависокі (УВЧ) Надвисокі (НВЧ) Крайневисокі (КВЧ))

Таблиця 2

Складова ЕМП, за якою оцінюється його вплив, та діапазон частот, МГц	Гранично допустима напруженість ЕМП протягом робочого дня
Електрична складова: 0,06 – 3 3 – 30 30 – 50 50 – 300	50 В/м 20 В/м 10 В/м 0,5 В/м
Магнітна складова: 0,06 – 1,5 30 – 50	5,0 А/м 0,3 А/м

У промисловості джерелами ЕМП є електричні установки, що працює на змінному струмі частотою від 10 до 10 6 Гц, прилади автоматики, електричні установки з промисловою частотою 50 - 60 Гц, установки високочастотного нагріву (сушіння деревини, склеювання та нагрівання пластмас та ін.). Відповідно до ГОСТ 12.1.006-84 значення гранично допустимої напруженості ЕМП радіочастот у діапазоні 0,06 - 300 МГц на робочих місцях наведено в табл.2.

Гранично допустимі рівні (ПДУ) за електричною складовою, відповідно, не повинні перевищувати 20В/м, а за магнітною складовою – 5А/м. ЕМП характеризується сукупністю змінних електричних та магнітних складових. Різні діапазони радіохвиль об'єднує загальна фізична природа, але вони суттєво різняться за укладеною в них енергією, характером поширення, поглинання, відображення, а внаслідок цього – за дією на середу, в т.ч. та на людину. Чим коротше довжина хвилі і більше частота коливань, тим більше енергії несе у собі квант ЕМ випромінювання. Зв'язок між енергією Е та частотою коливань визначається як:

Е = h ·  або, оскільки довжина хвилі λ та частота пов'язані співвідношенням = c /λ,

Е = h · c/λ,

де: с – швидкість поширення електромагнітних хвиль у повітрі (с = 3*10 8 м/с), h - постійна Планка, що дорівнює 6,62* 10 -34 Вт/см2.

ЕМП навколо будь-якого джерела випромінювання поділяють на 3 зони: ближню зону індукції, проміжну зону інтерференції і дальню хвильову зону. Якщо геометричні розміри джерела випромінювання менші за довжину хвилі випромінювання λ (тобто джерело можна розглядати як точковий), межі зон визначаються такими відстанями R:

• ближня зона (індукції) формування хвилі знаходиться на відстані R< λ/2π;
• проміжна зона (інтерференції) – наявність максимумів і мінімумів знаходиться на відстані λ/2π < R < 2πλ;
• дальня зона (хвильова) - зона випромінювання знаходиться на відстані R> 2πλ.

Працюючі з джерелами випромінювання НЧ, СЧ і, певною мірою, ВЧ та ОВЧ діапазонів знаходяться в зоні індукції. При експлуатації генераторів НВЧ та КВЧ діапазонів працюючі часто перебувають у хвильовій зоні.

У хвильовій зоні інтенсивність поля оцінюється величиною густини потоку енергії (ППЕ), тобто. кількістю енергії, що падає на одиницю площі поверхні. У цьому випадку ППЕ виражається вВт/м2 або похідних одиницях:мВт/см мкВт/см2. ЕМП у міру віддалення джерела випромінювання швидко згасає. ЕМ хвилі діапазону УВЧ, НВЧ та КВЧ (мікрохвилі) використовуються в радіолокації радіоастрономії, радіоспектроскопії, геодезії, дефектоскопії, фізіотерапії. Іноді ЕМП УВЧ діапазону застосовуються для вулканізації гуми, термічної обробки, харчових продуктів, стерилізації, пастеризації, вторинного розігріву харчових продуктів. НВЧ – апарати застосовуються для мікрохвильової терапії.

Найбільш небезпечними для людини є ЕМП високої та надвисокої частот. Критерієм оцінки ступеня впливу на людину ЕМП може бути кількість електромагнітної енергії, що поглинається ним під час перебування в електричному полі. Величина поглинається людиною: енергії залежить від квадрата сили струму, що протікав через його тіло, часу перебування в електричному полі і провідності тканин, людини.

За законами фізики зміни в речовині може викликати тільки та частина енергії випромінювання, яка поглинається цією речовиною, а енергія, що відбита або проходить через нього, дії не надає. Електромагнітні хвилі лише частково поглинаються тканинами біологічного об'єкта. Тому біологічний ефект залежить від фізичних параметрів ЕМП радіочастотного діапазону: довжини хвилі (частоти коливань), інтенсивності та режиму випромінювання, (безперервний, переривчастий, імпульсно-модульований), тривалості та характеру опромінення організму, а також від площі опромінюваної поверхні, та анатомічної будови органу чи тканини.

Ступінь поглинання енергії тканинами залежить від їхньої здатності до її відображення на межі розділу, яка визначається вмістом води в тканинах та іншими їх особливостями. Коливання дипольних молекул води та іонів, що містяться в тканинах, призводять до перетворення електромагнітної енергії зовнішнього поля на теплову енергію, що супроводжується підвищенням температури тіла або локальним виборчим нагріванням тканин, органів, клітин, особливо з поганою терморегуляцією (кришталик ока, склоподібне тіло, насінники та ін). Тепловий ефект залежить від інтенсивності опромінення. Порогові інтенсивності теплової дії ЕМП на організм тварини складають для діапазону середніх частот. 8000 Вт/см2, високих – 2250 Вт/см2, дуже високих – 150Вт/см2, дециметрових - 40 мВт/см2, сантиметрових – 10 мВт/см2 , міліметрових – 7мВт/см2.

ЕМП з меншою інтенсивністю не має термічну дію на організм, але викликає слабкі ефекти аналогічної спрямованості, що згідно з рядом теорій вважається специфічним нетепловим дією, тобто. переходом ЕМ енергії в об'єкті в якусь форму нетеплової енергії. Порушення гормональної рівноваги за наявності НВЧ - фону на виробництві слід розглядати як протипоказання для професійної діяльності, пов'язаної з нервовою напруженістю праці та частими стресовими ситуаціями.

Постійні зміни в крові спостерігаються при ППЕ вище 1мВт/см2. Це фазові зміни лейкоцитів, еритроцитів та гемоглобіну. Поразка очей як помутніння кришталика (катаракти) – наслідки впливу ЭМП за умов виробництва. При дії міліметрових хвиль зміни настають негайно, але швидко минають. У той же час, при частотах близько 35ГГц виникають стійкі зміни, що є результатом ушкодження епітелію рогівки.

Клінічні дослідження людей, які зазнали виробничого впливу НВЧ опромінення за його інтенсивності нижче 10 мВт/см 2 показали відсутність будь-яких проявів катаракти.

Вплив ЕМП з рівнями, що перевищують допустимі, призводить до змін функціонального стану серцево-судинної та центральної нервової систем, порушення обмінних процесів. При вплив значних інтенсивностей НВЧ поля може виникати більш менш виражене помутніння кришталика ока (катаракти). Нерідко відзначають зміни у складі крові.

Відповідно до санітарних норм і правил при роботі з джерелами ЕМП НВЧ частот гранично допустимі інтенсивності ЕМП на робочих місцях наведені в табл. 3.

Таблиця 3

В діапазоні НВЧ (300 МГц – 300 ГГц)	Гранично допустима інтенсивність
1. Для працюючих при опроміненні та перебігу: 1) всього робочого дня 2) не більше 2 год за робітник, день 3) не більше 15-20 хв за робочий день	10 мкВт/см2 100 мкВт/см2 1000 мкВт/см2
2. Для осіб, не пов'язаних професійно, і для населення	1 мкВт/см2

Захисні заходи від дії ЕМП зводяться, в основному, зменшення випромінювання в джерелі, зміну спрямованості випромінювання, зменшення часу впливу, збільшення відстані до джерела випромінювання, застосування захисного екранування, дистанційного управління пристроями, що випромінюють ЕМ хвилі; застосування засобів індивідуального захисту. Захисні екрани поділяються на:

1) відбивають випромінювання;

2) поглинаючі випромінювання.

До першого типу відносяться суцільні металеві екрани, екрани із металевої сітки, із металізованої тканини. До другого типу відносяться екрани з радіопоглинаючих матеріалів. До засобів індивідуального захисту (ЗІЗ) відносяться: спецодяг, виготовлений з металізованої тканини: захисні халати, фартухи, накидки з капюшоном, рукавички, щитки, а також захисні окуляри (при інтенсивності вище 1мВт/см 2 ), скла яких покриті шаром напівпровідникового окису олова, йди сітчасті окуляри у вигляді напівмасок із мідної або латунної сітки.

2. ЗМІСТ РОБОТИ

2.1. ОПИС СТЕНДУ

Зовнішній вигляд стенду представлений на рис.1. Стенд являє собою стіл, виконаний у вигляді зварного каркаса зі стільницею 1, під якою розміщуються змінні екрани 2, що використовуються для вивчення властивостей екрануючих різних матеріалів. На стільниці 1 розміщені НВЧ піч 3 (джерело випромінювання ЕМ коливань з = 2,45 ГГц, довжиною хвилі = 12,5 см) та координатний пристрій 4.

Координатний пристрій 4 реєструє переміщення датчика СВЧ 5 поля по осях «X», «Y». Координата Z визначається за шкалою, нанесеною на вимірювальну стоїку 6, але якій датчик 5 може вільно переміщатися. Це дає можливість досліджувати розподіл НВЧ випромінювання у просторі з боку передньої панелі НВЧ печі (елементи найбільш інтенсивного випромінювання).

Датчик 5 виконаний у вигляді напівхвильового вібратора, розрахованого на частоту 2,45 ГГц і що складається з діелектричного корпусу, вібраторів та НВЧ діода.

Координатний пристрій 4 виконано у вигляді планшета, який нанесена координатна сітка. Планшет приклеєний безпосередньо до стільниці 1. Стійка 6 виготовлена ​​з діелектричного матеріалу (органічного скла), щоб унеможливити спотворення розподілу НВЧ поля.

Як навантаження в НВЧ печі використовується будівельна червона цегла, що встановлюється на нерухому підставку, в якості якої використовується неглибока тарілка фаянсова, що забезпечує стабільність вимірюваного сигналу.

Сигнал з датчика 5 надходить мультиметр 7, розміщений на вільній частині стільниці 1 (за межами координатної сітки).

На стільниці 1 є гнізда для встановлення змінних захисних екранів 2, виконаних з наступних матеріалів:

сітка з оцинкованої сталі з осередками 50 мм;

сітка з оцинкованої сталі з осередками 10 мм;

лист алюмінієвий;

полістирол;

гума.

Рис.1

2.2. ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ СТЕНДУ

2.2.1 Діапазон щільності потоку електромагнітного випромінювання в зоні НВЧ печі, що вивчається, мкВт/см 2 0...120.

2.2.2 Співвідношення показань мультиметра М3900 та вимірювача щільності потоку ПЗ-19:

1 мкА = 0,35 мкВт/см2.

2.2.3 Значення переміщення датчика щодо НВЧ печі, мм, не менше:

по осі "X" 500

по осі "Y" ±250

по осі "Z" 300

2.2.4 Потужність НВЧ печі, Вт, трохи більше 800

2.2.5 Кількість змінних захисних екранів 5

2.2.6 Розміри екранів, мм (330±5) х (500±5)

2.2.7 Потужність, В А, не більше: 1200

2.2.8 Ціна розподілу шкал по осях X, Y, Z, мм 10 ± 1

2.2.9 Габаритні розміри стенду,мм, не більше:

довжина 1200

ширина 650

висота 1200

2.2.10 Маса стенду, кг, трохи більше 40

2.2.11 Електроживлення стенду повинно здійснюватись від мережі змінного струму

напругою, 220 ± 22

частотою, Гц 50±0,4

2.2.12 Режим роботи НВЧ печі:

Тривалість роботи, хв, не більше 5

• тривалість перерви між

робочими циклами, з, не менше 30

Рівень потужності 100%

2.3. ВИМОГИ БЕЗПЕКИ ПРИ ВИКОНАННІ ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ

2.3.1. До роботи допускаються студенти, ознайомлені з влаштуванням лабораторного стенду, принципом дії та заходами безпеки під час проведення лабораторної роботи.

2.3.2. Вмикати установку лише з дозволу викладача.

2.3.4. Забороняється самостійно регулювати або ремонтувати двері, панель керування, вимикачі системи блокування або інші частини печі. Ремонт повинен проводитись тільки фахівцями.

2.3.5. СВЧ піч має бути заземлена.

2.3.6. Не допускається включення та робота печі без навантаження. Рекомендується у перервах між робочими циклами залишати в печі цеглу. При випадковому включенні печі цегла виконуватиме роль навантаження.

2.3.7. Прилади лабораторної установки тримати під напругою лише під час проведення експерименту.

3. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕННЯ ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ

3.1. Ознайомитись із заходами з техніки безпеки під час проведення лабораторної роботи та суворо виконувати їх.

3.2. Підключити НВЧ піч до мережі змінного струму.

3.3. У піч на підставку (перевернута тарілка) покласти цеглу.

3.4. Встановити режим роботи печі згідно з п.2.2.12. відповідно до паспорта на конкретну НВЧ піч.

Для НВЧ печі "Плутон" її включення в робочий режим здійснюється в наступній послідовності: відкрити дверцята натисканням прямокутної клавіші в нижній частині лицьової панелі; встановити ручку «потужність» у крайнє праве становище; встановити ручку "час" у положення 5 хв; щільно закрити дверцята.

3.5. Розмістити датчик на позначці 0 осі Х координатної системи.

Переміщуючи датчик по осі координатної системи та осі Z (по стійці), визначити зони найбільш інтенсивного випромінювання і за допомогою, мультиметра зафіксувати їх чисельні значення. Переміщаючи стійку із датчикомпо координаті Х (видаляючи від печі до граничної позначки 50 див) зняти показання мультиметра дискретно з кроком 20 мм. Дані вимірів занести до табл.4. Побудувати графік розподілу інтенсивності випромінювання у просторі перед піччю.

3.6. Розмістити датчик на позначці 0 по осі X. Зафіксуйте показання мультиметра.

3.7. По черзі встановлювати захисні екрани та фіксувати показання мультиметра.

3.8. Визначити ефективність екранування для кожного екрана за такою формулою:

(1)

де I – показ мультиметра без екрана;

I е - Показ мультиметра з екраном.

3.9. Побудувати діаграму ефективності екранування від матеріалу захисних екранів.

3.10. Скласти звіт про роботу.

4. ЗВІТ ПРО ЛАБОРАТОРНУ РОБОТУ

4.1. Загальні відомості

4.2. Схема стенду

4.3. Дані вимірювань (табл. 4 та 5)

Таблиця 4

Номер виміру	Значення Х, см	Значення Y, см	Значення Z, см	Інтенсивність випромінювання (покази мультиметра)
. . .

Таблиця 5

Номери захисних екранів	Ефективність екранування, δ

4.4. Графіки розподілу інтенсивності випромінювання у просторі та діаграма ефективності екранування від виду матеріалу захисних екранів.

Контрольні питання

1. Що у техносфері є джерелом ЕМП?
2. Якими характеристиками оцінюється величина електромагнітного поля?
3. Як ЕМП впливає організм людини?
4. За яким принципом нормується ЕМП промислової частоти?
5. За яким принципом нормується ЕМП радіочастотного діапазону?
6. Чи впливають на людей випромінювання радіолокаційних станцій?
7. Які існують засоби захисту людини від високих рівнів ЕМП?
8. Який фізичний принцип дії та як оцінюється ефективність екранування ЕМП?
9. Які нині існують граничні гігієнічні нормативи допустимих рівнів впливу ЕМП на людину при професійному та непрофесійному впливі?

література

1. Охорона праці. Г.Ф. Денисенко, - М: Вища школа, 1985. -319с.
2. Охорона праці хімічної промисловості. Г.В. Макаров. - М: Хімія, 1989. - 496с.
3. Довідник з техніки безпеки. П.А. Долін, - М: Енергоатоміздат, 1984.
4. Техніка безпеки у електроенергетичних установках. Довідковий посібник П.А. Долин. - М.: 1987.
5. Безпека життєдіяльності. / За ред. С.В. Бєлова - М.: Вища школа, 2005. -606с.
6. ГН 2.1.8./2.2.4.019-94. Тимчасові допустимі рівні (ВДУ) впливу ЕМІ, створюваних системою стільникового зв'язку.
7. ГОСТ 12.1.002-84. Система стандартів безпеки праці. Електричні поля промислової частоти. Допустимі рівні напруженості та вимоги до проведення контролю на робочих місцях.
8. ГОСТ 12.1.006-84. Електромагнітні поля радіочастот. Загальні вимоги.
9. ГОСТ 12.1.045-84. Система стандартів безпеки праці. Електростатичні поля. Допустимі рівні на робочих місцях та вимоги до проведення контролю.
10. Вплив електромагнітного випромінювання на життєдіяльність людини та способи захисту від нього. Навчальний посібник. С.Г. Захаров, Т.Т. Каверзнєва. - СПДТУ; 1992, -74с.
11. Охорона праці радіо та електронної промисловості. За редакцією С.Ш.Павлова. - М: Енергія; 1986.
12. СанПІН 2.2.4/2.1.8.055 – 96;
13. Інфрачервоне випромінювання ГОСТ 12.1.005 98, СанПіН 2.2.4.518 96;
14. Ультрафіолетове випромінювання СН 1557 – 88;
15. Лазерне випромінювання СН 5801 – 91;
16. СанПіН 2.2.4.1191-03 Електромагнітні поля у виробничих умовах.

Інші схожі роботи, які можуть вас зацікавити.
421.		ЗАХИСТ ВІД ТЕПЛОВОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ	27.58 KB
	Даються роз'яснення щодо шкідливого впливу теплового випромінювання їх нормування та методів визначення. Лабораторна роботаЗахист від теплового випромінювання Мета роботи – практичне ознайомлення з теорією теплового інфрачервоного випромінювання фізичною сутністю та інженерним розрахунком теплоізоляції; з приладами для виміру теплових потоків нормативними вимогами до теплового випромінювання провести вимірювання інтенсивності теплових випромінювань залежно від відстані до джерела; ознайомлення дією теплового випромінювання на людину; ...
697.		Радіоактивні випромінювання	78.24 KB
	Біологічна дія іонізуючих випромінювань Під впливом іонізуючого випромінювання на організм людини у тканинах можуть відбуватися складні фізичні та біологічні процеси. Еквівалентна доза є мірою біологічного на даного конкретного людини. ІРФ створюється розсіяними в біосфері штучними радіонуклідами, утвореними в процесі діяльності людини.
531.		Вплив іонізуючого випромінювання	5.75 KB
	У відсутності лікування 20 випадків можливий смертельний результат смерть настає через 2 – 6 тижнів після опромінення. Дозові межі опромінення різні для таких груп людей: персонал, тобто особи, що працюють з техногенними джерелами або перебувають за умовами роботи у сфері їх впливу; все населення включаючи осіб з персоналу поза сферою та умовами їх виробничої діяльності. Крім дозових меж опромінення встановлені допустимі рівні потужності дози при зовнішньому опроміненні всього тіла від техногенних джерел.
530.		Вплив електромагнітного випромінювання	4.96 KB
	Інфрачервоне випромінювання - це частина електромагнітного спектру з найбільшою довжиною хвилі. Інфрачервоне випромінювання впливає на обмінні процеси в міокарді на водноелектролітний баланс в організмі та стан верхніх дихальних шляхів. Світлове чи видиме випромінювання – це проміжний діапазон електромагнітних коливань. Випромінювання видимого діапазону при достатніх рівнях енергії також може становити небезпеку для шкірних покривів та органу зору.
13093.		ВЗАЄМОДІЯ ВИПРОМІНЕННЯ З РЕЧОВИНОЮ	326.77 KB
	Поглинання випромінювання середовищем. Ейнштейном при побудові теорії випромінювання. Нагадаємо читачеві що закони Кірхгофа Стефана Больцмана і Вина, а також закон Релея Джинса в області малих частот випромінювання для поведінки об'ємної спектральної щільності випромінювання «абсолютно чорного» тіла ρν [ρν] = Джсм3с вдавалося пояснити використовуючи апарат і закони термодинаміки.
8259.		ПРИНЦИП РОБОТИ ЛАЗЕРА І ВЛАСТИВОСТІ ЛАЗЕРНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ	75.97 KB
	Для них існує ймовірність 21 спонтанних переходів у нижній стан Е1 з випромінюванням фотонів, що володіють енергією hv: 2 Також існує ймовірність B21U вимушених переходів з випромінюванням фотонів у присутності випромінювання з щільністю енергії U: 3 Коефіцієнти Ейнштейна для спонтанних 21 де швидкість світла в середовищі; g1 та g2 ступінь виродження відповідних енергетичних рівнів. Очевидно що h і отже S=h...
20350.		БІОЛОГІЧНІ ЕФЕКТИ ВПЛИВУ НИЗЬКОІНТЕНСИВНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ НА ВОДНІ РОЗБУДИ	728.75 KB
	У ході виконання роботи було отримано ІЧ – спектри та спектри флюоресценції водних розчинів ДНК, та проаналізовано зміну інтенсивності адсорбції під дією комбінованих магнітних полів слабкої частоти. Встановлено, що молекул ДНК також як і в амінокислот є резонансна іонно-циклотронна частота.
1767.		ДОСЛІДЖЕННЯ ТЕМПЕРАТУРНОЇ ЗАЛЕЖНОСТІ ВЛАСТИВОСТЕЙ ПЕРЕТВОРЮВАЧА ОПТИЧНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ	1.05 MB
	Так само у зв'язку з складнощами при спробах нагрівання кристала було проведено вивчення можливостей приладу для нагрівання кристалів зібраного на базі ПІДрегулятора ОВЕН ТРМ101 і проведена настройка приладу написана інструкція з користування ним для можливості його використання студентами надалі. Тепловий розлад тепловий синхронізм У процесі генерації другої гармоніки в нелінійному кристалі відбувається деяке поглинання енергії основного випромінювання і другої гармоніки і як наслідок нагрівання.
11905.			17.79 KB
	Розроблено світлосильний рентгенівський спектрометр для проведення рентгенівської спектроскопії та вивчення випромінювальних характеристик плазмових джерел. Це дає можливість використовувати спектрометр для діагностики та моніторингу випромінювання плазми в установках для проекційної ВУФ нанолітографії, а також на потужних плазмових установках: Zпінч плазмового фокусу та лазерної плазми для інерційного термоядерного синтезу. Потенційними споживачами проектної продукції є: - виробники джерел для літографічних машин; ...
2145.		ЗАХИСТ І АВТОМАТИКА ЛЕП	1.05 MB
	Вибір струму спрацьовування та визначення довжини зони струмового відсічення, що захищається без витримки часу: а неповна захисту всієї довжини ділянки радіальної лінії; б повна захисту всієї довжини ділянки радіальної лінії Вибір струму спрацьовування струмового відсічення радіальної лінії. Відсікання спрацює коли струм проходить по лінії АБ більший або дорівнює струму спрацьовування захисту т. Ця умова виконується при короткому замиканні в межах ділянки в максимальному режимі або ділянки в мінімальному режимі лінії, що захищається.

Захист персоналу, який обслуговує установки ВЧ, УВЧ та НВЧ досягається:

зменшенням випромінювання безпосередньо від джерела випромінювання;

екранування джерела випромінювання;

екрануванням робочого місця біля джерела випромінювань або видаленням робочого місця від нього (дистанційне керування);

застосуванням у окремих випадкахзасобів індивідуального захисту Інтенсивність ЕМП радіочастот на робочих місцях не повинна перевищувати:

в діапазоні НВЧ при опроміненні протягом усього робочого дня - 10мкВт/см2.

при опроміненні не більше двох годин за робочий день - 100мкВт/см 2 при опроміненні не більше 10-15хв за робочий день -мкВт/см 2 (мВт/см 2), за умови обов'язкового користування захисними окулярами;

в діапазоні НВЧ для осіб, не пов'язаних професійно з опроміненням, та для населення інтенсивність випромінювання не повинна перевищувати 1мк Вт/см2. Вибір способу захисту чи комбінації їх визначаються типом джерела випромінювання, робочим діапазоном хвиль, характером виконуваних робіт.

Для зменшення інтенсивності випромінювання від джерела необхідно:

при обробці високочастотної частини РЛЗ, окремих НВЧ генераторів тощо. застосовувати різні типипоглиначів потужності, еквіваленти навантажень;

використовувати імітатори мети під час перевірок індикаторних, приймальних обчислювальних, керуючих тощо. систем РЛС, коли не потрібно включення генераторних та випромінюючих високочастотних пристроїв (передавачів, антен);

використовувати хвилеводні відгалужувачі, ослаблювачі, дільники потужності при відпрацюванні ліній передачі енергії та антенних пристроїв;

у всіх випадках роботи з апаратурою необхідно переконатися у відсутності витоків енергії на лініях передачі – місцях зчленування елементів хвилеводного тракту, з катодних висновків магнетронів тощо.

Екранування джерел випромінювання та робочих місць виконується по-різному залежно від генерованої потужності, взаємного розташування джерела та робочого місця, характеру технологічного процесу.

Випробування джерел випромінювання високому рівні потужності (антенні пристрої, комплекси РЛС) мають проводитися, зазвичай, на спеціальних полігонах.

Вимоги до виробничих приміщень та розміщення обладнання:

діючі генератори НВЧ, радіо та телевізійні передавачі повинні розміщуватися у спеціально призначених приміщеннях;

при роботі кількох генераторів НВЧ в одному приміщенні необхідно вжити заходів, що виключають перевищення ПДУ опромінення за рахунок підсумовування енергії випромінювання;

при роботі генераторів НВЧ, радіопередаючих та телевізійних пристроїв великою потужністю випромінювання необхідно виключити можливість опромінення людей, які постійно перебувають у суміжних з виробничими приміщеннями;

на антенних полях радіостанцій, полігонах, аеродромах та інших, не обмежених приміщенням ділянках повинні бути позначені місця, де інтенсивність опромінення може перевищувати допустиму.

Залежно від типу джерела випромінювань, його потужності, характеру технологічного процесу може бути застосований один із зазначених методів захисту або будь-яка комбінація.

Для захисту від проникнення НВЧ енергії до робочого приміщення рекомендується екранувати джерела випромінювання. Екранування не повинно порушувати процес регулювання налаштування випробування під час роботи з випромінюючим пристроєм. Тому при конструкції екрануючих пристроїв необхідно враховувати основні параметри, що характеризують випромінювання та призначення виробничого процесу, пов'язаного з джерелом екранування випромінювання.

Тип, форма, розміри та матеріал екрануючого пристрою залежить від того, чи має місце безпосереднє випромінювання, спрямоване або ненаправлене, безперервне або імпульсне, яка випромінювана потужність та робочий діапазон частот.

Будь-яка система для захисту від проникнення НВЧ енергії заснована на радіофізичних принципах відображення або поглинання електромагнітної енергії.

Відомо, що повне відображення електромагнітної хвилі забезпечується матеріалами з високою електропровідністю (метали), повне поглинання можливе у матеріалах з поганою електропровідністю (напівпровідники, діелектрики з великими втратами).

З урахуванням зазначених властивостей матеріалів, характеру та параметрів джерела випромінювання, особливостей виробничого процесу було рекомендовано та впроваджено у практику ряд типових екрануючих пристроїв, які показали хорошу ефективність.

Типи екранів:

Відображуючі екрани . Якщо виробничий процес заснований на безпосередньому випромінюванні енергії хвиль у просторі, повне або часткове екранування джерела може призвести до порушення процесу або навіть неможливості його здійснення. Хвилі, що відображаються стінками експлуатуючих пристроїв, звернені у бік випромінювача, впливатимуть на режим роботи РЛС: пробій у генераторних лампах передавачів, зміна його робочої частоти тощо.

У подібних випадках раціонально застосовувати поглинаючі покриття. Відбивають поверхні екрануючого пристрою покриваються матеріалом, що практично повністю поглинає енергію хвиль, що падають.

У тих випадках, коли є тільки витоку в лініях передачі НВЧ енергії, відображення від стінок пристрою, що екранує, не впливають на режим роботи випромінювача генераторної установки або РЛС в цілому, екранування може бути зроблена без поглинаючих покриттів.

Екрани можуть бути використані для екранування приміщення, джерела випромінювання, робочого місця. Усі екрани мають бути ретельно заземлені.

Суцільні металеві екрани забезпечують надійне екранування при будь-яких, що практично зустрічаються інтенсивності НВЧ поле з урахуванням допустимих величин (10мкВт/см 2). Екран може бути виготовлений із металу будь-якої товщини. При товщині екрана в 0,01 мм поле НВЧ послаблюється приблизно в 100000 разів. Отже, ослаблення у суцільних металевих екранах досить велике і для полегшення ваги можна користуватися навіть тонкою металевою фольгою.

Сітчасті екрани мають гірші екрануючі властивості. Однак у ряді випадків з технічних міркувань і коли потрібно ослаблення потоку потужності НВЧ в 100-1000, екрани з сіток знаходять широке застосування. Форма екрануючого пристрою може бути у вигляді:

Екранованої камери (замкнутого екрана);

Незамкнутий екран.

Як замкнутий екран може бути розглянутий металевий каркас шафи передавача. У період регулювання у разі необхідності спостереження за режимом роботи всієї генераторної установки обшивку та

дверцята шафи, виконані з листового металу, можна тимчасово замінювати обшивкою та дверцятами, виконаними з металевої сітки.

Екрановану камеру можна рекомендувати для окремих виробничих процесів у разі направленого випромінювання, коли інтенсивність джерела випромінювання занадто велика. В цьому випадку може виявитися необхідним екранування подвійною камерою із сітки або суцільним листовим металом.

Розміри екрануючої камери визначаються розмірами джерела випромінювання та робочого приміщення, однак мінімально можливі розміри камери обумовлюються в першу чергу значенням випромінюваної потужності.

З спрямованим випромінюванням доводиться зустрічатися, головним чином, при випробуванні комплексу РЛС, випробуваннях антенних пристроїв, відпрацюванні елементів НВЧ тракту на усунення електричних пробоїв та інших роботах.

Більшість робіт, пов'язаних з спрямованим опроміненням, відноситься до випробувань та досліджень антенних пристроїв (зняття діаграми спрямованості, вимірювання частотних характеристик антен). Незважаючи на те, що ці дослідження найчастіше виробляються на невисоких рівнях потужності від вимірювальних генераторів (до 5Вт), інтенсивність опромінення може перевищувати допустимі величини щільності потоку потужності (ППМ).

Залежно від характеру робіт можуть бути застосовані різні форми незамкнених екранів та матеріали для їх виготовлення.

Форма, розмір, матеріал замкнутого екрана по відношенню до джерела випромінювання повинні вибиратися в кожному конкретному випадку з таким розрахунком, щоб працюючі в даному приміщенні не піддавалися опроміненню з інтенсивністю вище за допустиму норму.