на тему: Защита от СВЧ- излучений
Цель работы
Электромагнитное поле - это особая форма материи, посредством которой осуществляется воздействие между электрическими заряженными частицами. Электрическое поле характеризуется напряженностью Е, В/м; магнитное поле характеризуется напряженностью Н, А/м, или плотностью магнитного потока В, Тл.
Таблица 1. ПДУ СВЧ - излучений
Внешний вид стенда для проведения Л.Р. №1 представлен на рисунке 1.
Рис. 1. Стенд лабораторный "Защита от СВЧ-излучения БЖ 5м"
В качестве источника СВЧ излучения используется бытовая СВЧ-печь.
Стенд представляет собой стол лабораторный 1, на котором размещаются СВЧ печь 2, стойка 5 с датчиком 4 измерителя плотности потока энергии (далее - датчик), узлы 6 установки сменных защитных экранов.
Стол выполнен в виде металлического сварного каркаса со столешницей, на поверхности которой с помощью самоклеющейся бумаги Jet Laser нанесена координатная сетка 3 с изображением осей X и Y.
Стенд обеспечивает три степени свободы перемещения датчика (перемещение по осям X,Y,Z), что дает возможность исследовать излучение со стороны передней панели СВЧ печи (место наиболее интенсивного излучения) и по всей площади координатной сетки.
В качестве нагрузки в СВЧ печи используется огнеупорный шамотный кирпич, устанавливаемый на неподвижную подставку, в качестве которой используется неглубокая фаянсовая тарелка, что обеспечивает стабильность измеряемого сигнала (предварительно удаляются из печи поворачивающийся столик и роликовое кольцо).
Датчик 4 выполнен в виде полуволнового вибратора на частоту 2,45 ГГц, закрепленного на стойке 5 с возможностью перемещения по вертикали (ось Z), выполненной из диэлектрического материала.
Узлы 6 установки сменных защитных экранов обеспечивают оперативную установку и замену экрана 7. Сменные экраны имеют один типоразмер. Экраны изготовлены из следующих материалов: металлическая сетка, металлический лист, резина, полистирол ударопрочный.
В качестве измерительного прибора используется мультиметр 8, который располагается на свободной части столешницы (за пределами координатной сетки).
2. Практическая часть
Результаты измерений
Таблица 2. Результаты измерений интенсивности излучения
Номер измерения |
Координата Х, см |
Координата Y, см |
Координата Z, см |
Интенсивность излучения |
|
Показания мультиметра, мкА |
ППЭ, мкВт/см 2 |
||||
Таблица 3. Эффективность экранирования
Вывод
В результате лабораторной работы были изучены характеристики электромагнитного излучения и нормативные требованиями к его уровням, проведены измерения интенсивности электромагнитного излучения СВЧ-диапазона на различных расстояниях от источника, оценена эффективность защиты от СВЧ-излучения с помощью экранов из различных материалов. В результате измерений было установлено, что наиболее эффективными защитными материалами являются металлический экран, металлическая мелкая сетка и ПВХ, а наименее эффективной оказалась резина. СВЧ излучение на расстоянии от 40 см является оптимальным.
Ответы на контрольные вопросы: 1 вопрос.
Основные характеристики ЭМП. Какие параметры характеризуют ЭМП в «ближней» и «дальней» зонах? Электромагнитное поле - это особая форма материи, посредством которой осуществляется воздействие между электрическими заряженными частицами. Электрическое поле характеризуется напряженностью Е, В/м; магнитное поле характеризуется напряженностью Н, А/м, или плотностью магнитного потока В, Тл. Физические причины существования электромагнитного поля связаны с тем, что изменяющееся во времени электрическое поле с напряженностью Е порождает магнитное поле Н, а изменяющееся Н - вихревое электрическое поле: обе компоненты Е и Н, непрерывно изменяясь, возбуждают друг друга. ЭМП неподвижных или равномерно движущихся заряженных частиц неразрывно связано с этими частицами. При ускоренном движении заряженных частиц, ЭМП "отрывается" от них и существует независимо в форме электромагнитных волн, не исчезая с устранением источника (например, радиоволны не исчезают и при отсутствии тока в излучившей их антенне). Электромагнитные волны характеризуются длиной волны л, м, или частотой f , Гц. Для вакуума справедливо соотношение л = с / f , где с - скорость света в вакууме, равная 3 х 108 м/с. В области классификации частот ЭМП следует отметить строго ограниченный диапазон - от 0 Гц (статические поля) до 300 ГГц. Хотя инфракрасное, световое, ультрафиолетовое, рентгеновское излучения (и далее) также имеют электромагнитную природу, как правило, под ЭМП понимают электромагнитные поля и колебания именно в отмеченном диапазоне. На сегодняшний день находят применение три шкалы частот: - "радиотехническая", изложенная в Регламенте радиосвязи; - "медицинская", приведенная в документах ВОЗ; - "электротехническая", предложенная Международным электротехническим комитетом (МЭК), которая является наиболее распространенной. По третьей шкале классификация ЭМП выглядит следующим образом: - низкочастотные (НЧ) - от 0 до 60 Гц; - среднечастотные (СЧ) - от 60 Гц до 10 кГц; - высокочастотные (ВЧ) - от 10 кГц до 300 МГц; - сверхвысокочастотные (СВЧ) - от 300 МГц до 300 ГГц. По энергетическому спектру ЭМП разделяются на следующие группы, первоначально разделенные в теории электромагнитной совместимости: синусоидальные (монохроматические); модулированные; импульсные; флуктуационные (шумовые). Характеризуя зоны воздействия ЭМП, во всех исследованиях, как правило, рассматривают монохроматические поля. Обозначая длину волны ЭМП л, на расстоянии от источника r, выделяют три зоны воздействия 1) ближняя (зона индукции): л / r > > 1; 2) промежуточная (резонансная): л / r ? 1; 3) дальняя (волновая, или квазиоптическая): л / r < < 1. Важная особенность ЭМП - это деление его на так называемую "ближнюю" и "дальнюю" зоны. В "ближней" зоне, или зоне индукции, на расстоянии от источника r < л, ЭМП можно считать квазистатическим. Здесь оно быстро убывает с расстоянием, обратно пропорционально квадрату (кубу) расстояния от источника r2 (r3). В "ближней" зоне излучения электромагнитная волна еще не сформирована. ЭМП в зоне индукции служит для формирования бегущих составляющих поля, ответственных за излучение (электромагнитной волны). Для характеристики ЭМП в ближней зоне измерения напряженности электрического поля Е и напряженности магнитного поля Н производятся раздельно. "Дальняя" зона - это зона сформировавшейся электромагнитной волны, начинается с расстояния r > 3 л. В "дальней" зоне интенсивность поля убывает обратно пропорционально расстоянию до источника r. В "дальней" зоне излучения есть связь между величинами Е и Н: Е = 377Н, где 377 - волновое сопротивление вакуума, Ом. В России на частотах свыше 300 МГц до 300 ГГц (СВЧ - диапазон) измеряется плотность потока электромагнитной энергии ППЭ, Вт/м2, или вектор Пойнтинга. ППЭ характеризует количество энергии, переносимой электромагнитной волной в единицу времени через единицу поверхности, перпендикулярной направлению распространения волны. Чем больше частота излучения f (соответственно, короче длина волны л), тем больше энергия кванта излучения. Связь между энергией Y и частотой f электромагнитных колебаний определяется как Y = h f , где h - постоянная Планка, равная = 6,6 х 10 34 Вт/см 2. Таким образом, ЭМП в дальней (волновой) зоне характеризуется как электромагнитное излучение (ЭМИ), или СВЧ-излучение, а его интенсивность определяется как ППЭ в Вт/м2 (мВт/см2, мкВт/см2).
Ответ на 2 вопрос
Нормы воздействия СВЧ-излучений на работающих и население. Российскими нормативными документами, устанавливающими предельно допустимые уровни (ПДУ) ЭМИ, являются существующие параллельно Государственные стандарты Системы стандартов безопасности труда (ССБТ) и санитарные правила и нормы (СанПин). Гигиенические стандарты и нормы традиционно разрабатывались для двух категорий облучения - профессионального, т.е. облучения на рабочих местах, и непрофессионального - облучения населения, профессионально не связанного с использованием ЭМП. В последнее время формируется еще одна категория - профессиональное облучение особого контингента населения. К нему, прежде всего, относятся женщины в состоянии беременности и лица, не достигшие 18 лет; для этих лиц в современных российских нормах установлены достаточно жесткие ПДУ. Зарубежные стандарты разрабатываются преимущественно на экспериментально-расчетных методах, причем выводы строятся на основе острых опытов с выраженными поражениями биообъекта. Такой подход позволил выполнить непрерывное нормирование во всем диапазоне ЭМП от 0 Гц до 300 ГГц. В ряде зарубежных стандартов дополнительно установлены особые ПДУ также для людей с имплантированными кардиостимуляторами. Биофизической основой для разработки отечественных нормативных документов послужили две группы биоэффектов, помимо "кратковременного термического": - кумуляция эффекта воздействия в организме при длительном непрерывном и дробном воздействии, особенно в пределах дотепловых уровней; - обратимость эффектов и адаптация облучаемого организма при наличии больших пауз между экспозициями. Подобный подход потребовал значительного объема медико-биологических исследований и не позволил интерполировать результаты нормирования на другие частотные диапазоны. Этим, в частности, объясняется разрывный (ступенчатый) характер отечественных ПДУ, к тому же не перекрывающих весь частотный диапазон от 0 Гц до 300 ГГц. Следует отметить, что темпы развития техники существенно опережают темпы разработки отечественных стандартов и норм. ПДУ ППЭ в диапазоне частот свыше 300 МГц до 300 ГГц, согласно СанПиН 2.2.4.1191-03 «Электромагнитные поля в производственных условиях", представлены в табл.1. Т а б л и ц а 1 ПДУ СВЧ-излучений Категория облучаемых лиц Плотность потока энергии СВЧ-излучения, мкВт/см2 Работающие с источниками излучения в течение 8-часовой смены 10 Не более 2 час. в смену 100 Не более 20 мин. в смену 1000 Лица, не связанные с источниками излучения профессионально 1 Население 1 Оценка и нормирование воздействия ЭМП диапазона частот свыше 30 кГц до 300 ГГц, включая СВЧ ЭМИ, осуществляется по величине энергетической экспозиции (ЭЭ). Энергетическая экспозиция в диапазоне частот свыше 300 МГц до 300 ГГц рассчитывается по формуле:
ЭЭппэ = ППЭ х Т, (Вт/м2) ч, (мкВт/см2) ч, (1) где ППЭ - плотность потока энергии (Вт/м2, мкВт/см2); Т - время воздействия за смену (час.). ПДУ ЭЭ в диапазоне частот свыше 300 МГц до 300 ГГц на рабочих местах за смену не должен превышать величины 200 мкВт/см2 х час.
Группа электромагнитных волн представлена многочисленными подвидами, которые имеют природное происхождение. К этой категории причисляется и микроволновое излучение, которое еще называют сверхвысокочастотным излучением. Коротко такой термин называют аббревиатурой СВЧ. Частотный диапазон этих волн расположился между инфракрасными лучами и радиоволнами. Не может похвастаться этот вид облучения и большой протяженностью. Этот показатель варьируется от 1 мм до 30 см максимум.
Многие ученые пытались доказать негативное воздействие микроволн на человека в своих экспериментах. Но в проведенных опытах они ориентировались на различные источники такого излучения, имеющие искусственное происхождение. А в реальной жизни людей окружают множество природных объектов, производящих подобное облучение. С их помощью человек прошел через все стадии эволюции и стал таким, каким является на сегодняшний день.
С развитием современных технологий к источникам естественного происхождения излучения, вроде Солнца и других космических объектов, присоединились искусственные. Наиболее распространенными среди них принято называть:
В ходе многочисленных экспериментов, где изучалось воздействие микроволн на человека, ученые установили, что такие лучи не обладают ионизирующим действием.
Ионизированными молекулами называют дефектные частицы веществ, которые приводят к запуску процесса мутации хромосом. Из-за этого клетки становятся дефектными. Причем предсказать, какой именно орган пострадает, достаточно проблематично.
Исследования на эту тему подтолкнуло ученых к выводу, что при попадании опасных лучей на ткани человеческого организма, они частично начинают поглощать поступившую энергию. Из-за этого происходит возбуждение высокочастотных токов. С их помощью нагревается организм, что приводит к усилению циркуляции крови.
В случае если облучение носило характер локального поражения, то тепловой отвод от разогретых участков может происходить очень быстро. Если же человек попал под общий поток облучения, то такой возможности у него нет. За счет этого опасность влияния лучей повышается в несколько раз.
Самой главной опасностью при влиянии СВЧ излучения на человека считается необратимость произошедших в организме реакций. Объясняется это тем, что циркуляция крови тут выступает главным звеном охлаждения организма. Так как все органы связаны между собой кровеносными сосудами, тепловой эффект тут выражается очень явственно. Самой незащищенной частью организма считается глазной хрусталик. Сначала он начинает постепенно мутнеть. А при длительном облучении, носящем регулярный характер, хрусталик начинает разрушаться.
Кроме хрусталика высокая вероятность серьезных поражений сохраняется у ряда других тканей, которые в своем составе содержат много жидкого компонента. К этой категории причисляют:
Даже краткосрочное, но мощное облучение приводит к тому, что человек начнет испытывать ряд отклонений вроде:
В последнем случае возможны даже депрессивные состояния. У некоторых пациентов, которые испытали облучение на себе и при этом имели нестабильную психику, прослеживались даже попытки суицида.
Еще одной опасностью этих невидимых глазу лучей считается кумулятивный эффект. Если изначально больной может не испытывать никакого дискомфорта даже во время самого облучения, через время оно даст о себе знать. Из-за того, что на ранней стадии сложно проследить какие-либо характерные симптомы, больные часто списывают свое нездоровое состояние на общую усталость или накопившийся стресс. А в это время у них начинаются формироваться различные патологические состояния.
На начальной стадии пациент может испытывать стандартные головные боли, а также быстро утомляться и плохо спать. У него начинают развиваться проблемы со стабильностью артериального давления и даже болеть сердце. Но даже эти тревожные симптомы многие люди списывают на постоянное пребывание в напряжении из-за работы или сложностей в семейной жизни.
Регулярное и длительное облучение начинает разрушать организм на глубинном уровне. Из-за этого высокочастотное излучение было признано опасным для живых организмов. В ходе исследований выяснилось, что молодой организм более подвержен негативному влиянию электромагнитного поля. Объясняется это тем, что дети еще не успели сформировать надежный иммунитет хотя бы для частичной защиты от негативного внешнего влияния.
В первую очередь от подобного влияния развиваются различные неврологические расстройства. Это могут быть:
Микроволновое излучение влияние на человека оказывает не только по физиологической части. При тяжелом течении болезни возможны даже обморочные состояния, неудержимый и беспричинный страх и галлюцинации.
Не менее сильно от облучения страдает сердечно-сосудистая система. Особенно яркий эффект просматривается в категории расстройство нейроциркуляторной дистонии:
Если в этот период человек обращается к кардиологу за консультацией, то врач может выявить у пациента гипотензию и приглушение тонов сердечной мышцы. В редких случаях у больного прослеживается даже систолический шум на верхушке.
Немного по-другому выглядит картина, если человек попадает под воздействие СВЧ на нерегулярной основе. В таком случае у него будет прослеживаться:
Во время физической нагрузки у больного даст о себе знать одышка.
Схематически все виды хронического облучения от микроволн можно разделить на три стадии, которые отличаются степенью симптоматической выраженности.
Первая ступень предусматривает отсутствие характерных признаков астении и нейроциркуляторной дистонии. Могут прослеживаться только отдельные симптоматические жалобы. Если прекратить облучение, то через время все неприятные ощущения исчезают без дополнительного лечения.
На второй стадии прослеживаются более отчетливые признаки. Но на этом этапе процессы все еще остаются обратимыми. Это означает, что при правильном и своевременном лечении больной сможет вернуть себе здоровье.
Третья фаза встречается очень редко, но все же имеет место быть. При подобном раскладе у человека происходят галлюцинации, обмороки и даже нарушения, связанные с чувствительностью. Дополнительным признаком может стать коронарная недостаточность.
Так как каждый организм имеет собственные уникальные особенности, биологический эффект от облучения тоже может разниться от случая к случаю. В основе выявления тяжести поражения лежат несколько основополагающих принципов:
Последний пункт включает в себя хронические или генетические заболевания отдельно взятого пострадавшего.
Главной опасностью при излучении выступает тепловое действие. Оно предусматривает повышение температуры тела. Но доктора также фиксируют в подобных случаях и нетепловое действие. В такой ситуации классического повышения температуры не происходит. А вот физиологические сдвиги все равно наблюдаются.
Тепловое воздействие под призмой клинического анализа подразумевает не только стремительный рост температуры, а и:
Если же человек находился всего 15-20 минут под воздействие лучей маленькой интенсивности, которые не превышали предельно допустимые нормативы, то у него происходят различные изменения нервной системы на функциональном уровне. Все они имеют различную степень выражения. Если же провести несколько идентичных повторных облучений, то происходит накапливание эффекта.
Перед тем как искать методы защиты от СВЧ излучения, сначала нужно разобраться с характером влияния такого электромагнитного поля. Здесь следует учитывать сразу несколько факторов:
Чтобы высчитать количественную оценку опасности, специалисты предусмотрели введение понятия плотности излучения. Во многих странах эксперты принимают за стандарт этого вопроса показатель в 10 микроватт на сантиметр. На практике это означает, что мощность потока опасной энергии в месте, где человек проводит большую часть времени, не должна переваливать за этот допустимый предел.
Каждый человек, который заботится о своем здоровье, может самостоятельно оградить себя от возможной опасности. Для этого достаточно просто сократить количество времени провождения около искусственных источников СВЧ-лучей.
По-другому необходимо подходить к решению этой проблемы тем людям, чья работа тесно связана с воздействием микроволн разного проявления. Им потребуется использовать специальные средства защиты, которые условно делятся на два типа:
Чтобы свести к минимуму возможные негативные последствия от влияния такого излучения, важно увеличить расстояние от работника до источника облучения. Другими действенными мерами по блокировке возможного негативного влияния лучей принято называть:
Все существующие защитные экраны, направленные на сохранение пользовательского здоровья, разделяются на два подвида. Их классификация предусматривает разделение по свойствам самого микроволнового излучения:
Первый вариант защитного оборудования создается на основе металлической сетки, либо листового металла и металлизированной ткани. Так как ассортимент подобных помощников достаточно велик, сотрудникам различных вредных производств будет из чего выбрать.
Наиболее распространенными версиями числятся листовые экраны из однородного металла. Но для некоторых ситуаций этого недостаточно. В таком случае необходимо заручиться поддержкой многослойных пакетов. Внутри у них будут располагаться слои изоляционного или поглощающего материала. Это может быть обычный шунгит или углеродистые соединения.
Отдельно внимание служба безопасности предприятий обычно всегда уделяет средствам индивидуальной защиты. Они предусматривают специальную одежду, которая создается на основе металлизированной ткани. Это могут быть:
При работе с объектом излучения или в опасной близости к нему дополнительно потребуется использовать особенные очки. Их главным секретом выступает покрытие слоем металла. С помощью такой предосторожности получится отражать лучи. В общей сложности ношение индивидуальных средств защиты может снизить уровень облучения до тысячи раз. А очки рекомендуется носить при излучении в 1 мкВт/см.
Кроме распространенного мнения о том, насколько вредны микроволны, существует и обратное утверждение. В некоторых случаях СВЧ способно приносить даже пользу для человечества. Но эти случаи должны быть тщательно изучены, а само излучение обязано производиться дозировано под присмотром опытных специалистов.
Терапевтическая польза от микроволнового излучения основывается на его биологическом воздействии, происходящем в процессе физиотерапии. Для генерирования лучей в лечебных целях (что называется стимуляцией) используются специальные медицинские генераторы. При их активации начинает производиться излучение по четко заданным системой параметрам.
Здесь учитывается заданная экспертом глубина, чтобы прогревание тканей дало обещанный положительный эффект. Главным преимуществом подобной процедуры выступает возможность провести качественную болеутоляющую и противозудную терапию.
Медицинские генераторы используют по всему миру, чтобы помогать людям, которые страдают:
Если же в оборудовании используется микроволновое излучение с увеличенной проникающей способностью, то с его помощью врачи успешно вылечивают ряд заболеваний по следующим направлениям:
Если соблюдать все предписанные комиссией по безопасности правила, то СВЧ не нанесет существенного вреда организму. Прямое тому доказательство – использование его в лечебных целях.
Но если нарушить эксплуатационные правила, отказавшись добровольно себя ограничивать от сильнодействующих источников облучения, то это может привести к непоправимым последствиям. Из-за этого всегда стоит помнить, насколько опасными бывают микроволны, использующиеся бесконтрольно.
Добрый день, уважаемые хабровчане.
Этот пост будет про недокументированные функции микроволновой печи. Я покажу, сколько полезных вещей можно сделать, если использовать слегка доработанную микроволновку нестандартным образом.
В этом видеоролике я хочу показать, на что способно такое напряжение:
Теперь всё излучение направленно в нужную сторону. На всякий случай я решил проверить эффективность этой антенны. Взял много маленьких неоновых лампочек и выложил их на плоскости. Когда я поднёс антенну с включенным магнетроном, то увидел, что лампочки загораются как раз там где нужно:
Используя не ионизирующее излучение магнетрона можно получить плазму. В лампе накаливания, поднесённой к магнетрону, зажигается ярко светящийся желтый шар, иногда с фиолетовым оттенком, как шаровая молния. Если вовремя не выключить магнетрон, то лампочка взорвётся. Даже обычная скрепка, под воздействием СВЧ превращается в антенну. На ней наводится ЭДС достаточной силы, что бы зажечь дугу и расплавить эту скрепку. Лампы дневного света и «экономки» зажигаются на достаточно большом расстоянии и светятся прямо в руках без проводов! А в неоновой лампе электромагнитные волны становятся видимыми:
Хочу вас успокоить, мои читатели, ни кто из моих соседей не пострадал от моих опытов. Все ближайшие соседи сбежали из города, как только в Луганске начались боевые действия.
Это далеко не все возможные применения испытанные мной. Эксперименты продолжаются и вскоре я напишу ещё более необычный пост. Всё же хочу отметить, что использовать так микроволновку опасно! Поэтому лучше так делать в случаях крайней необходимости и при соблюдении правил безопасности при работе с СВЧ.
На этом у меня всё, соблюдайте осторожность при работе с высоким напряжением и микроволнами.
Просмотрено: 5519
Когда впервые появились микроволновые печи, их шуточно называли техникой для холостяков. Если следовать данному утверждению, то оно правдиво по отношению первого поколения кухонного прибора. Однако в настоящее время, СВЧ-печи оснащены рядом функций и уникальных особенностей, которые заслуживают уважения. Управлять устройством очень легко, используя процессор, работающий в соответствии с установленными параметрами. Именно поэтому важно ознакомиться со всеми нюансами такой техники, чтобы убедиться в том, какое влияние оказывает на человеческий организм.
На протяжении нескольких последних лет, можно наблюдать некий бум на микроволновки. Вред микроволновой печи это — не миф, а строгая реальность, которая доказана врачами и учеными. Такое мнение подкрепляют материалы, научные подтверждения которых подтверждают негативное влияние свч на организм человека. Многолетние научные исследования излучения от СВЧ – печи установили уровень вредоносного влияния на здоровье человека.
Поэтому важно придерживаться правил технических средств охраны или же тсо. Меры защиты помогут снизить мощность патогенного влияния СВЧ-излучения. Если же у вас нет возможности обеспечить оптимальную защиту в момент применения микроволновки для готовки еды, вам гарантировано вредоносное воздействие на организм. Очень важно знать основы тсо и применять их в работе в микроволновкой.
Если вспомнить базовый курс физики по школьной программе, можно установить, что нагревательный эффект возможен благодаря работе СВЧ – излучения на еду. Можно есть такую еду или нет, достаточно сложный вопрос. Единственное, что можно утверждать, так это то, что от такой еды нет пользы для организма человека. Например, если приготовить печеные яблоки в СВЧ – печи, никакой пользы они не принесут. Запеченные яблоки подвергаются влиянию электромагнитного излучения, которое функционирует в определенном СВЧ диапазоне.
Источник излучения СВЧ–печей – магнетрон.
Частотой излучения микроволновки можно считать диапазон 2450 ГГц. Электрической составляющей подобного излучения является влияние на дипольную молекулу веществ. Что касается диполя, то это своеобразная молекула, у которой есть противоположные заряды в различных концах. Электромагнитное поле способно развернуть данный диполь на сто восемьдесят градусов за одну секунду не менее 5,9 миллиардов раз. Данная скорость это — не миф, поэтому она вызывает трение молекул, а также последующее нагревание.
СВЧ-излучение может проникнуть на глубину менее трех сантиметров, последующий нагрев происходит с помощью передачи тепла от внешнего слоя к внутреннему. Наиболее ярким диполем считается водная молекула, поэтому та еда, которая содержит жидкость, греется намного быстрее. Молекула растительного масла не является диполем, поэтому их не стоит греть в СВЧ-печи.
Длина волны СВЧ-излучения составляет около двенадцати сантиметров. Такие волны расположены между инфракрасными и радиоволнами, поэтому у них есть схожие функции, свойства.
Организм человека способен подвергаться воздействию самых разных излучений, поэтому СВЧ-печь не является исключением. Можно достаточно долго спорить о том, есть ли польза от такой еды или же нет. Несмотря на огромную популярность данного кухонного прибора, вред от микроволновки – это не выдумка и не миф, поэтому стоит прислушаться к советам по тсо, а также по возможности отказаться от работы с данной печкой. Во время использования нужно отслеживать состояние индикатора.
Если же у вас нет возможности оградить организм от вредной энергии, можно использовать качественную защиту, основы тсо, чтобы уберечь собственное здоровье.
Вначале необходимо выяснить риск, который может нести излучение СВЧ-печь. Многие диетологи, врачи и физики ведут неугомонные споры, касающиеся еды, приготовленной данным образом. Обычные печеные яблоки не принесут пользы, так как на них воздействует вредная энергия СВЧ излучения.
Именно поэтому каждый человек должен ознакомиться с возможными негативными последствиями для здоровья. Наибольший вред от микроволновки для здоровья оказывается в форме электромагнитного излучения, которое исходит от работающей печи.
Для организма человека негативным побочным эффектом может стать деформация, а также перестройка и крушение молекул, образование соединений радиологических. Простыми словами, оказывается непоправимый ущерб здоровью и общему состоянию организма человека, так как образуются несуществующие соединения, на которые влияют сверхвысокие частоты. Помимо этого, можно наблюдать процесс ионизации воды, что трансформирует ее структуру.
По сведениям некоторых исследований, такая вода очень вредная для организма человека и всего живого, так как она становится мёртвой. Например, при поливе такой водой живого растения, в течение недели оно просто погибнет!
Именно поэтому вся продукция (даже печеные яблоки), которая подвергается термической обработке в микроволновке, становится мертвой. Согласно таким сведениям можно подвести небольшой итог, еда из микроволновки оказывает неблагоприятное воздействие на здоровье и состояние организма человека.
Однако нет точного довода, способного подтвердить данную гипотезу. По мнению физиков, длина волн очень короткая, поэтому не может вызвать ионизацию, а только нагрев. Если дверца открывается, а защита не срабатывает, которая занимается отключением магнетрона, то организм человека испытывает воздействие генератора, что гарантирует нанесение вреда здоровью, а также получение ожога внутренних органов, так как ткань разрушается, испытывает серьезную нагрузку.
Чтобы обезопасить себя, защита должна быть на высшем уровне, поэтому важно придерживаться базы тсо. Не стоит забывать о том, что существуют поглощающие объекты для данных волн, а человеческое тело не является исключением.
Согласно исследованиям микроволновых лучей, в момент их попадания на поверхность, ткань человеческого тела поглощает энергию, что вызывает нагревание. В результате терморегуляции, происходит усиление циркуляции крови. Если облучение было общим, то возможности мгновенного отвода тепла – нет.
Циркуляция крови выполняет охлаждающий эффект, поэтому те ткани и органы, которые обеднены сосудами, страдают больше всех. В основном происходит помутнение, а также разрушение хрусталика глаза. Подобные изменения являются необратимыми.
Наибольшей поглощающей способностью обладает та ткань, в которой есть большое количество жидкости:
В итоге происходит следующее:
Сколько требуется времени для проявления первых симптомов негативного воздействия? Есть версия, согласно которой, все признаки накапливаются достаточно долго.
В течение многих лет могут и не проявляться. Затем наступает критический момент, когда индикатор общего состояния сдает позиции и появляются:
Итак, если не соблюдать все правила базы тсо, последствия могут быть крайне печальными и необратимыми. На вопрос, сколько нужно времени или лет, чтобы проявились первые симптомы, ответить сложно, так как все зависит от модели микроволновки, производителя, состояния человека.
Согласно тсо, воздействие микроволновки зависит от многих нюансов, чаще всего это:
В соответствии с тсо, защищаться можно несколькими методами, а именно индивидуальными, общими. Меры тсо:
Если нет возможности следовать тсо, можно гарантировать ухудшение состояния в будущем. Варианты тсо основаны на функциях печи – отражения, а также поглощающей возможности. Если нет каких-либо защитных средств, необходимо использовать специальные материалы, способные отражать неблагоприятный эффект. Такие материалы включают в себя:
Если пользоваться таким способом, то нет повода для волнения на протяжении многих лет.
Всем известно, что запеченные фрукты и овощи очень питательны, полезны, печеные яблоки не являются исключением. Печеные яблоки – это самый популярный и вкусный десерт, который готовят не только в духовке, но и в микроволновке. Однако мало кто задумывается о том, что фрукты печеные в микроволновке, могут быть вредны.
Печеные яблоки содержат много витаминов, полезных веществ, получают более нежную и сочную структуру. Запеченные фрукты не вредны, поэтому важно выбрать способ приготовления. Как стало известно, печеные яблоки в микроволновке не несут вреда, так как они не ионизируются.
Простыми словами, яблоки печеные – это очень вкусная, ценная пища, которая может быть приготовлена в микроволновой печи без вреда для здоровья. Если же не соблюдать правила эксплуатации, пренебрегать показателем индикатора, то можно нанести вред своему состоянию. Печеные яблоки готовятся очень просто так как микроволновка сокращает продолжительность приготовления. Индикатор на дисплее отвечает за все остальные функции, поэтому важно следить за ним.
Это важно! В случае неисправности индикатора, его невозможно отремонтировать. Индикатор – это специальная светодиодная лампочка. Именно поэтому благодаря индикатору можно узнать об исправности прибора.
Отвечая на вопрос, вред микроволновок - миф или реальность, можно сказать точно, что это не миф. Соблюдая предложенные рекомендации, правила эксплуатации, вы обезопасите себя от негативных воздействий.
Технологические процессы (сушка, термообработка, варка, экстракция,
выпечка и др.) осуществляются изменением теплового состояния вещества в
установках с СВЧ-энергоподводом, позволяющих уменьшить длительность
термической обработки. Использование СВЧ-эпергоподвода стимулирует
создание малоотходных я безотходных процессов, улучшение качества и
сохранность продуктов и сырья. Их применение также способствует
существенному улучшению условий труда, так как снижаются загазованность
воздуха и интенсивность теплового облучения на рабочих местах.
Новые
технологические процессы на пищевых предприятиях выдвинули ряд
проблем, в частности по защите работающих от электромагнитных
излучений, создаваемых установками высокой и сверхвысокой частот.
Воздействие СВЧ-полей на человека зависит от на-пряженностей
электрического и магнитных полей, потока энергии, частоты колебаний,
размера облучаемой поверхности тела, длительности облучения и
индивидуальных особенностей организма.
Биологическая опасность облучения оценивается величиной поглощенной
телом энергии 1Р, Вт:
W=b*Sэф
где b — плотность
потока мощности, Вт/м2; Sэф — эффективная поглощающая
поверхность тела человека.
Степень
воздействия СВЧ-поля на человека зависит от содержания в
облучаемых тканях кровеносных сосудов. Поглощаемая тканями энергия
электромагнитного поля превращается в теплоту, избытки которой
первоначально отводятся механизмом терморегуляции организма человека.
Однако, начиная с величины при токе о5*Ю МВт/см2, этот механизм не
справляется с отводом теплоты и температура тела в течение
15— 20 мин может повыситься на I—2 °С.
После этого она начинает падать за счет резкого увеличения потока
крови, отводящего теплоту. Поэтому более уязвимыми к СВЧ-облучению
являются ткани, не содержащие кровеносных сосудов, В этом случае отвод
теплоты отсутствует. К ним относятся желудочно-кишечный тракт и глаза.
Интенсивное облучение приводит к необратимым изменениям, в частности
помутнению хрусталика глаз.
Воздействие электромагнитных полей вызывает ряд тормозных процессов
центральной нервной системы (головные боли, вялость, сонливость,
быстрое утомление), изменения в функционировании сердечно-сосудистой
системы (учащение пульса, повышение температуры, изменение состава
крови в сторону увеличения числа лейкоцитов и уменьшения эритроцитов).
Функциональные нарушения, вызванные биологическим действием СВЧ-полей,
способны накапливаться в организме, но являются обратимыми, если
исключить воздействие излучения и улучшить условия труда.
Нормирование СВЧ-излучений. СВЧ-поле, распространяясь в пространстве,
переносит определенное количество энергии, характеризуемое ее объемной
плотностью (а Дж/м3):
Где E и H — напряженности электрического и магнитного полей;
ε и μ — диэлектрическая и магнитная
проницаемости; ε0
и μ0 — диэлектрическая
и магнитная постоянные.
Характер
распространения электромагнитного поля зависит от расстояний
до источника, в зависимости от чего различают зоны волновую, дифракции
и индукции. На расстоянии от источника R>λ/2π,
находится
волновая зона, в которой электрическая и магнитная составляющие поля
связаны универсальной зависимостью E = 377 Н.. Поле
распространяется в виде бегущих сферических волн, и плотность энергии
может быть вычислена через Е или Н.
При R<λ/2π она переходит в зону
дифракции, в которой
энергия распространяется потоками волн, накладывающихся друг на друга и
образующих максимумы и стоячие волны.
На
СВЧ-установках рабочие места всегда находятся в волновой зоне или в
зоне дифракции (Х<10 м), в которых излучение оценивается по
суммарной плотности потока мощности о.
Предельно
допустимые уровни облучения зависят от его длительности. В
СССР были установлены следующие предельно допустимые уровни; 0,0!
мВт/см3 при облучении в течение всего рабочего дня; 0,1 мВт/см2 в
течение 2 ч; 1 мВт/см2 — не более 15—20 мин за
рабочий день при обязательном использовании защитных очков (ГОСТ
12.1.006—76 «Электромагнитные поля радиочастот.
Общие требования безопасности»). Принятые у нас уровни
СВЧ-облучения являются абсолютно безопасными для обслуживающего
персонала. Однако необходимо строго соблюдать сроки проверочных замеров
и в случае превышения допустимого уровня снимать СВЧ-установку с
эксплуатации до устранения неисправности.
Среднее
во времени значение плотности потока энергии в СВЧ-диапазоне
оценивается с помощью прибора ПО-1, «Медик» или
ВИМ-1, М3-1а, радар-тестеров ГК7-14, ГК4-ЗА, а также ПЗ-13, ПЗ-9,
позволяющих проводить измерение 0,02—316 мВт/см2.
Для контроля превышения уровня СВЧ-излучення может быть использован
индикатор (сигнализатор) СВЧ-колебаний П2-2.
Зашита от
СВЧ-излучений обеспечивается снижением напряжения и плотности
потока СВЧ-энергии, экранированием оборудования и рабочих мест;
дистанционным управлением; рациональным размещением оборудования в
рабочей зоне; рациональными режимами работы оборудования, рациональными
режимами труда и отдыха; средствами индивидуальной защиты;
предупредительной сигнализации. В конструкции СВЧ-установок
предусмотрены устройства, обеспечивающи-бсзопасную эксплуатацию.
В
СВЧ-печах периодического действия все панели ограждения корпуса
оборудованы концевыми выключателями, блокирующими включение печи при
снятой панели или ослабление ее крепления. Дверцы печей имеют различные
специальные шлюзовые устройства, из которых наиболее часто используются
контактные. Для уплотнения применяют поглощающую жидкость (воду),
уплотняющие устройства, работающие с помощью сжатого воздуха, или
электромагнитные защелки. Уплотняющие устройства имеют блокировку и
шарнирное замковое устройство, которые при закрывании дверцы
обеспечивают звуковой контроль. Смотровое окно дверцы рабочей камеры
снабжается металлической решеткой и металлизированным стеклом.
Система
коммутации и блокировок СВЧ-установок обеспечивает правильную
последовательность включения печи, отключение магнетрона при отклонении
от нормального режима работы и безопасность работы обслуживающего
персонала.
Пар из
рабочих камер при тепловой обработке продуктов СВЧ-печи
удаляется вентиляторами. Отток воздуха осуществляется через отверстия
типа «запредельный волновод» (аттенюатор) в виде
круглой, квадратной или прямоугольной трубки, длина которой
рассчитывается исходя из необходимой величины ослабления энергии.
Ослабление энергии а в дБ на 1 см длины рассчитывается по формулам: для
трубки круглого сечения а = 32/<2, для трубок прямоугольного или
квадратного сечения а = 27/а, где й — диаметр трубки, см; а
— размер большей стороны прямоугольника, см.
Длина
трубки l (см), создающей необходимое ослабление (дБ), 1=N/а, где
N — мощность проникающего электромагнитного поля.
Вентиляционные отверстия в СВЧ-установках чаще всего
выполняются в виде набора трубок, длина которых определяется
следующим образом: для круглых трубок
Для прямоугольных трубок
Где n — число трубок.
В
качестве технических средств защиты от электромагнитных излучений
широко используют экраны и поглотители мощности.
Для
экранирования источника излучения или рабочего места применяют
отражающие и поглощающие экраны. Первые изготовлены из токопроводящих
металлов (медь, латунь, алюминий, сталь). Защитное действие обусловлено
тем, что э-кранируемое поле создает в экране токи Фуко, наводящие в нем
вторичное поле, по амплитуде почти равное, а по фазе противоположное
экранируемому полю. Вследствие этого их результирующее ноле быстро
убывает в экране, проникая в него на незначительную глубину.
Уменьшение амплитуды падающей волны по мере ее проникновения в
проводящую среду характеризует понятие глубины проникновения (Z). Под
ней понимают расстояние вдоль распространения волны, на котором
амплитуда падающей волны Еа (или На) уменьшается в е раз. Ее находят из
формулы
Где E, H — соответственно электрическая и магнитная
составляющие; ω — круговая частота электромагнитных
колебаний; μ — магнитная проницаемость экрана; V
—
удельная электропроводность экрана; —
коэффициент затухания; Z — глубина проникновения магнитного
поля в экран.
При
распространении в вакууме или в воздухе Е = 377 Н0 фазы колебания
векторов E и H происходят во взаимно перпендикулярных плоскостях.
Глубину проникновения определяют из выражения КZ=1. Например, если
электромагнитная волна имеет частоту малую λ = 9 кГц и
проникает в
среду, у которой v = 10 5 * 1/0м*м (сталь),
а μ= 10 3 μо
(μо— магнитная постоянная), глубина проникновения
Z=0,005 см.
Глубину
проникновения для любого заранее заданного ослабления электромагнитного
поля можно вычислить по формуле
Обычно по
соображениям прочности экратпл изготавливают толщиной не менее 0,5 мм
из листового материала с высокой электропроводностью.
Смотровые
окна и другие технологические отверстия в экранах закрывают густой
металлической сеткой с ячейками не более 4X4 мм. Экран должен
заземляться. Швы между отдельными листами экрана или сетки должны
обеспечивать надежный электрический контакт соединяемых элементов. Шов
выполняют сваркой, пайкой или точечной сваркой с шагом не более
50—100 мм.
Для
защиты работающих от электромагнитных излучений применяют заземленные
экраны в виде камер или шкафов, кожухов, ширм, защитных козырьков,
устанавливаемых на пути излучения.
Средства
защиты (экраны, кожухи и т. д.) из ра-диопоглощающнх материалов
выполняют в виде тонких резиновых ковриков, гибких или жестких листов
поролона или волокнистой древесины, пропитанной соответствующим
составом, ферромагнитных пластин. Коэффициент отражения не превышает
1—3%.
В
зависимости от технологического процесса СВЧ-установки могут
размещаться в отдельных или общих помещениях. При мощности до 30 кВт
установка размещается на площади не менее 25 м2, а выше 30 кВт
— более 40 м3. Электромагнитная энергия, излучаемая
отдельными СВЧ-установками, при отсутствии экранов распространяется в
помещении, отражается от стен и перекрытии, частично проходит сквозь
них и в небольшой степени рассеивается. В результате образования
стоячих волн в помещении могут создаваться зоны с повышенной плотностью
электромагнитного излучения.
Поэтому
установки следует размещать в отдельных, специально выделенных
помещениях, которые должны быть изолированы от других помещений данного
здания и иметь непосредственный выход в коридор или наружу.
Толщину
стен н перекрытий помещений определяют в каждом случае расчетным путем,
исходя из мощности установок и поглощающих свойств строительных
материалов.
Материалы
стен и перекрытий помещений, в том числе и окрасочные материалы,
различно поглощают и отражают электромагнитные волны. Масляная краска
создает гладкую поверхность, отражающую до 30 % электромагнитной волны.
Известковые покрытия имеют малую отражательную способность. Поэтому для
уменьшенная отражения электромагнитной энергии потолок целесообразно
накрывать известковой или меловой краской.
Если рассмотренные методы не обеспечивают требуемого эффекта,
необходимо пользоваться средствами индивидуальной защиты (капюшоны,
халаты или комбинезоны из металлизированной ткани), при пользовании
которыми следует строго соблюдать требования электробезопасности.
Для
защиты глаз применяются специальные радиозащитные очки ОРЗ-5 из стекла,
отражающего электромагнитные излучения или очки марки ЗП5-90.
вмонтированные в капюшон или применяемые отдельно. Стекла очков покрыты
полупроводниковым оксидом олова БпОз, ослабляющим электромагнитную
энергию до 30 дБ в диапазоне волн 0,8—150 см не менее чем в
1000 раз при сохранении светопропускания не ниже 74%.
Организационные меры
защиты от СВЧ-энергии.
К работе
на установках СВЧ не допускаются лица моложе 18 лет, а также со
следующими заболеваниями: все болезни крови, заболевания нервной
системы прогрессирующего характера, хронические заболевания глаз,
туберкулез в активной форме, выраженные эндокринные заболевания,
функциональные расстройства нервной системы. При облучении, превышающем
10 мкВт/см2, рабочим предоставляется дополнительный отпуск и
сокращается рабочий день.
Помещения, где работают СВЧ-устаиовки. оборудуют общеобменной
вентиляцией. Вентиляционные устройства во избежание высокочастотного
нагрева выполняют из неметаллических материалов (асбоцемента,
текстолита, гетинакса).