电磁污染与防治.ppt

电磁辐射污染及其防治
第一节电磁辐射基础
一、电场与磁场
二、电磁场与电磁辐射
三、射频电磁场
四、电磁辐射的量度单位
一、电场与磁场
电场——电荷与电场是不可分割的整体,有电荷的存在就必然有电场。静止电荷周围的电场称之为静电场,运动电荷周围的电场则为动电场,起电的过程就是电场建立的过程。
一、电场与磁场
磁场——电流在它通过的导体周围所产生的具有磁力的场称为磁场,一切磁现象都起源于电流。如果通过导体的是直流电,相应产生的磁场是恒定的;如果通过导体的是交流电,则产生变化的磁场。
电场与磁场关系
变化的电流能产生磁场,变化的磁场也能产生电场,两者是可以相互转化的,即法拉第电磁感应定律。
二、电磁场与电磁辐射
电磁场——由于交变磁场的存在,就会在其周围产生电场;交变的电场又会在其周围产生新的磁场,它们相互作用、相互垂直,并与自己的运动方向垂直。这种交替产生的具有电场与磁场作用的物质空间,称为电磁场。
二、电磁场与电磁辐射
电磁辐射——这种变化的电场与磁场交替地产生,由近及远,互相垂直(亦与自己的运动方向垂直),并以一定速度在空间传播,其过程中不断地向周围空间辐射能量。
这种辐射的能量称为电磁辐射,亦称为电磁波。
(一) 电磁波的周期(T)、频率(f)、波长(λ)和波速(V)
电磁振荡产生电磁波,各种电磁波的频率与波长虽不相同,但在空气中均以光速(C=×108m/s)传播。
电磁波在介质中的传播速度为:
相对导磁系数µr ,相对介电常数εr ,,空气中均为1
c0——真空中的光速(C=×108 m/s≈3×108 m/s)。
(二) 场区分类及其特点
1. 近区场
以场源为零点或中心,在六分之一个波长范围之内的区域称为近区场。由于近区场的作用方式为电磁感应,故又称为感应场,感应场内的电磁能量随着与场源距离的增大而比较快的衰减。
2. 远区场
相对于近区场而言,在六分之一个波长范围之外的区域称为远区场,由于该区域内的电磁波以辐射状态出现,故又称为辐射场。
远区场的电场强度与磁场强度有固定的关系,即
μ0——真空中的磁导率,H/m;
ε0——真空中的介电常数,F/m。