电磁辐射概述

电磁辐射是由同向振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式传递动量和能量，其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面。电场与磁场的交互变化产生电磁波，电磁波向空中发射或传播形成电磁辐射。电磁辐射是由空间共同移送的电能量和磁能量所组成，而该能量是由电荷移动所产生。例如，正在发射讯号的射频天线所发出的移动电荷，便会产生电磁能量。电磁“频谱”包括形形色色的电磁辐射，从极低频的电磁辐射至极高频的电磁辐射。两者之间还有无线电波、微波、红外线、可见光和紫外光等。电磁频谱中射频部分的一般定义，是指频率约由3千赫至300吉赫的辐射。有些电磁辐射对人体有一定的影响。

产生机理电场和磁场的交互变化产生的电磁波，电磁波向空中发射或泄露的现象，叫电磁辐射。电磁辐射是一种看不见、摸不着的场。人类生存的地球本身就是一个大磁场，它表面的热辐射和雷电都可产生电磁辐射，太阳及其他星球也从外层空间源源不断地产生电磁辐射。围绕在人类身边的天然磁场、太阳光、家用电器等都会发出强度不同的辐射。电磁辐射是物质内部原子、分子处于运动状态的一种外在表现形式。电磁辐射的形式为在真空中或物质中的自传播波。任何一种交流电路都会向周围空间辐射电磁能量，形成有电力和磁力作用的空间，这种电力和磁力同时存在的空间定义为电磁场。若某一空间区域有变化的电场或变化的磁场，则在附近的区域内将产生相应变化的磁场或电场，而这个新产生的变化磁场或电场，又使较远的区域产生变化的电场或变化的磁场，变化的电场与变化的磁场交替产生，又由近及远以定的速度在空间传播，形成电磁波，电磁场能量以电磁波的形式向外发射的过程即形成电磁辐射。

产生条件

必须存在时变源。时变源可以是时变的电荷源、时变的电流源或时变的电磁场，时变源的频率应足够高，才有可能产生明显的辐射效应。

源路必须开放。波源电路必须开放，源电路的结构方式对辐射强弱有极大的影响，封闭的电路结构，如谐振腔是不会产生电磁辐射的。

电磁辐射有一个电场和磁场分量的振荡，分别在两个相互垂直的方向传播能量。电磁辐射根据频率或波长分为不同类型，这些类型包括(按序增加频率)：电力，无线电波，微波，太赫兹辐射，红外辐射，可见光，紫外线，X射线和伽玛射线。其中，无线电波的波长最长而伽玛射线的波长最短。X射线和伽玛射线电离能力很强，其他电磁辐射电离能力相对较弱，而更低频的没有电离能力。

电磁辐射所衍生的能量，取决于频率的高低和强度的大小。一般而言，频率愈高，强度越大，能量就愈大。高频率(短波长)电磁波的光子会比低频率(长波长)电磁波的光子携带更多的能量。一些电磁波的每个光子携带的能量可以大到拥有破坏分子间化学键的能力。频率极高的X光和伽玛射线可产生较大的能量，能够破坏构成人体组织的分子。事实上，X光和伽玛射线的能量之巨，足以令原子和分子电离化，故被列为“电离”辐射。这两种射线虽具医学用途，但照射过量将会损害健康。X光和伽玛射线所产生的电磁能量，有别于射频发射装置所产生的电磁能量。射频装置的电磁能量属于频谱中频率较低的那一端，不能破解把分子紧扣一起的化学键，光子的能量不足以破坏分子化学键，故被列为“非电离”辐射。组成我们现代生活重要部分的一些电磁场的人造来源，像电力(输变电、家用电器等)、微波(微波炉、微波信号发射塔等)、无线电波(手机移动通信、广播电视发射塔等)，在电磁波谱中处于相对长的波长和低的频率一端，它们的光子没有能力破坏化学键。因此，此类电磁波为非电离性电磁场，对人体影响为即时性，类似声波影响，而电离对人体影响为累积性。

天然的电磁辐射污染主要来自地球的热辐射、太阳热辐射、宇宙射线、雷电等，它是由自然界的某些自然现象所引起的，在天然电磁辐射中，以雷电所产生的电磁辐射最为突出。由于自然界发生某些变化，常常在大气层中引起电荷的电离，发生电荷的蓄积，当达到—定程度时就会引起火花放电，火花放电的频率极宽，造成的影响可能也会较大。另外，如火山爆发、地震和太阳黑子活动引起的磁暴等也都会产生电磁干扰。除了对电器设备、飞机、建筑物等直接造成危害外，天然的电磁辐射对短波通讯的干扰特别严重，这也是电磁辐射污染的危害之一。

人为电磁辐射污染源主要产生于人工制造的若干系统，如：电子设备，电气装置等。人为电磁场源按频率的不同又可分为工频场源和射频场源。工频场源频率从数十到数百赫兹不等，主要以大功率输电线路所产生的电磁污染为主，同时也包括了若干种放电型场源;射频电磁辐射从0.1N 3000MHz，主要是由无线电广播、电视、微波通信等各种射频设备工作过程中所产生的电磁感应与电磁辐射，它的频率范围宽广，影响区域也较大，能危害近场区的工作人员。目前，射频电磁辐射已经成为电磁污染环境的主要因素。