电离辐射与电磁辐射.docx

电离辐射与电磁辐射
电离辐射与电磁辐射
电离辐射与电磁辐射
电离辐射与电磁辐射
首先简单地说下两者：
1.? 电离辐射 是一种可以把物质电离的辐射，电离辐射对生物是危险的。
不是所有的辐射都是电离辐射。
2.? 电磁辐射 的另一个通俗名字叫 电磁波 ，高能量（高频率）电磁辐射是
电离辐射，只有这部分电磁辐射是危险的。
接下来是详细解释。咱们先从定义来一点一点走起吧。
辐射是什么？
辐射，指的是能量以波或是次原子粒子移动的型态传送。辐射指能量从辐射源向外所有方向直线放射。一般可依其能量的高低及电离物质的能力分
类为电离辐射或非电离辐射。一般普遍将这个名词用在电离辐射。 ——
维基百科
好吧， Wiki 解释的略抽象。我尽量用大妈语言解释一下，就是说辐射是 指
的能量的传递 ，电磁波（ 电磁辐射 ）是一种以波的形式传递能量的辐射。
辐射也可以是指一些粒子（中子电子阿耳法粒子等）移动传递能量。高能量的电磁波在穿过物质的时候有将物质电离的能力，具有这种能力的电磁
波我们称它为 电离辐射 ；高能量的中子电子阿耳法粒子束也具有这种能力，也可以被称为电离辐射。
电离是指的物质的原子由中性不带电转变成带电的离子，而产生这种效应
的原因是由于电荷被电离辐射从电子壳层中击出，使原子带电。
那什么样的电磁波可以使物质电离呢？上面提到了高能量，那么什么样的电磁波具有高能量呢？首先要澄清一点这里说的高能量是指的辐射能，也就是电磁波的载体光子所具有的能量，也就是电磁波本身的特性，并不是
指的电磁场的能量，尽管单位是一样的吧。秉承着大妈语言的原则， 频率越高的电磁波，辐射能也就越高。
参考辐射能公式，下图， h 为普朗克常数， c 为光速，「栏目达」（就是那个入）为波长：
电离辐射与电磁辐射
电离辐射与电磁辐射
电离辐射与电磁辐射
那么现在讨论的问题就来到了电磁波频率上了，我们来看看电磁波是怎样根据频率来分类的：
上面是频率，左到右越来越低单位是赫兹，下面是波长，左到右越来越长
单位是米。我们从右到左来解释一下吧：
首先是 长波（ Long radio waves），波长超过 1 千米，频率低于 300kHz ，如果按照频率分类长波要包含低频 （30k - 300kHz），甚低频（ 3k - 30kHz），特低频（ 300 - 3kHz），超低频（ 30 - 300Hz）和极低频（小于 30Hz ）。
电离辐射与电磁辐射
电离辐射与电磁辐射
电离辐射与电磁辐射
这些低频电磁波主要是在一些奇怪的领域，比如地质探测潜艇通讯之
类 交流电产生的电磁波辐射（ 50Hz / 60Hz ）也是在这个范围内的。长波中频率相对较高的被称为低频频段（ 30kHz - 300kHZ ）的电磁波被用于一些卫星定位系统和无线校时。
鉴于无数朋友问高压电的辐射问题，在这里再补充几句好了。无论是多少千伏还是多少万伏的高压电线，变电站，高压电塔，变压器，还是家里用
的电线，以及所有没有提到的和能源用电有关的设备，它们的工作频率 在
中国都是 50 赫兹。
这种频率的电磁辐射的波长长达 6 千千米，按照电磁辐射发射天线的理
论分析，想要发射这种波长的电磁辐射，那么其天线的尺寸也要达到 上千
千米才能做到。所以对于 50 Hz 的输电设施来说，只能在其很近距离的周围产生感应电磁场，很难做到向外辐射能量。
然后是 无线电波（ Radio waves），也称为 射频波（ RF - Radio frequency ）。波长范围 1 毫米至 1 千米，频率范围 300kHz 至 300GH