電磁場(chǎng)與電磁波在生活中的應(yīng)用

1、電磁場(chǎng)與電磁波在生活中的應(yīng)用 黃瑞 2013050201021 【摘要】：磁是人類生存的要素之一。地球本身就是一個(gè)磁場(chǎng)，由于地球自身運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的兩極縮短、赤道拉長(zhǎng)、冰川融化、海平面上升等原因，地球的磁場(chǎng)強(qiáng)度正逐漸衰減。外加高樓林立、高壓電網(wǎng)增多，人為地對(duì)地球磁力線造成干擾和破壞。所以，現(xiàn)在地球的磁場(chǎng)強(qiáng)度只有500年前的 50了，許多人出現(xiàn)種種缺磁癥狀?？茖W(xué)家研究證實(shí)，遠(yuǎn)離地球的宇航員在太空中所患的“太空綜合癥就是因缺磁而造成的。由此可見磁對(duì)于生命的重要性。磁場(chǎng)療法，又稱“磁療法”“磁穴療法”是讓磁場(chǎng)作用于人體一定部位或穴位，使磁力線透入人體組織深處，以治療疾病的一種

2、方法。磁療的作用機(jī)制是加速細(xì)胞的復(fù)活更新，增強(qiáng)血細(xì)胞的生命力，凈化血液，改善微循環(huán)，糾正內(nèi)分泌的失調(diào)和紊亂，調(diào)節(jié)肌體生理功能的陰陽(yáng)平衡。  【關(guān)鍵詞】： 磁療 磁療保健 生物電磁學(xué) 電磁對(duì)抗 電磁環(huán)境 運(yùn)用 發(fā)展引言： 生物電磁學(xué)是研究非電離輻射電磁波（場(chǎng)）與生物系統(tǒng)不同層次相互作用規(guī)律及其應(yīng)用的邊緣學(xué)科，主要涉及電磁場(chǎng)與微波技術(shù)和生物學(xué)。其意義在開發(fā)電磁能在醫(yī)學(xué)、生物學(xué)方面的應(yīng)用以及對(duì)電磁環(huán)境進(jìn)行評(píng)價(jià)和防護(hù)。電磁對(duì)抗主要是運(yùn)用在軍事方面，利用電磁波的特性制造出一系列的戰(zhàn)爭(zhēng)武器或戰(zhàn)略武器。主要涉及各種頻段的電磁波的運(yùn)用。【正

3、文】：  一、電磁學(xué)在醫(yī)療上的應(yīng)用     生物電磁學(xué)在醫(yī)療上的應(yīng)用，簡(jiǎn)稱磁療。是20世紀(jì)九十年代才廣泛興起的一種自然療法，用磁能作用于人體，通過(guò)磁的一系列生物與生物電磁學(xué)效應(yīng)達(dá)到調(diào)整人體生理活動(dòng)、實(shí)現(xiàn)身體保健和治療疾病的目的。確切地說(shuō)，磁療是一種物理能量療法。由于磁療安全、方便、簡(jiǎn)捷、省時(shí)、無(wú)毒副作用、療效肯定受到人們的認(rèn)可和喜愛(ài)，被世界衛(wèi)生組織推薦為最有前途的綠色療法。從嚴(yán)格意義上說(shuō)，磁療還未真正地走進(jìn)現(xiàn)代生命科學(xué)的殿堂，尚處于研究、探索、試用階段，屬于生命科學(xué)中一門嶄新的邊緣學(xué)科。本文所述的磁生物與生物電磁生理學(xué)效應(yīng)是

4、對(duì)近十年來(lái)人們使用磁性保健產(chǎn)品臨床效果的總結(jié)和理性思考，也是第一次提出“磁生物與生物電磁生理學(xué)效應(yīng)”這一概念，有關(guān)人體這一弱電磁生物體與磁場(chǎng)相互作用的具體細(xì)節(jié)及其量化表述有待進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)結(jié)果的充實(shí)。  在科學(xué)上，稱超過(guò)人體承受或儀器設(shè)備容許的電磁輻射為電磁污染。電磁輻射分二大類，一類是天然電磁輻射，如雷電、火山噴發(fā)、地震和太陽(yáng)黑子活動(dòng)引起的磁暴等，除對(duì)電氣設(shè)備、飛機(jī)、建筑物等可能造成直接破壞外，還會(huì)在廣大地區(qū)產(chǎn)生嚴(yán)重電磁干擾。另一類是人工電磁輻射，主要是微波設(shè)備產(chǎn)生的輻射，微波輻射能使人體組織溫度升高，嚴(yán)重時(shí)造成植物神經(jīng)功能紊亂。但是對(duì)電磁輻射，要正確認(rèn)識(shí)，而且要科學(xué)防護(hù)。事

5、實(shí)上，電磁波也如同大氣和水資源一樣，只有當(dāng)人們規(guī)劃、使用不當(dāng)時(shí)才會(huì)造成危害。一定量的輻射對(duì)人體是有益的，醫(yī)療上的烤電、理療等方法都是利用適量電磁波來(lái)治病健身生物電磁場(chǎng)保健將人體置于姜氏場(chǎng)導(dǎo)艙內(nèi)接受載有青春信息的植物幼苗發(fā)射的生物電磁波。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：人體紅細(xì)胞膜的滲透脆性降低，韌性增強(qiáng)；甲狀腺素、 性激素分泌增加；免疫功能提高；腎上腺皮質(zhì)激素分泌無(wú)明顯變化。提示：植物幼苗電磁波有助于紅細(xì)胞功能的發(fā)揮，促進(jìn)機(jī)體新陳代謝，增加青春活力，提高性功能，增強(qiáng)免疫力從而對(duì)人體發(fā)揮返老還青和醫(yī)療保健作用。  激光治療 激光是60年代初出現(xiàn)的一種新光源。已廣泛應(yīng)用于國(guó)防、農(nóng)

6、業(yè)、衛(wèi)生醫(yī)療和科學(xué)研究，也是治療腫瘤的一種新方法。用它既能切割組織，又能同時(shí)止血，能使腫瘤組織迅速氣化和霧化，從而使腫瘤在瞬間消失。激光對(duì)組織具有熱、壓、光和電磁場(chǎng)效應(yīng)的作用。 1、熱效應(yīng)：激光能使腫瘤組織在幾秒種的短時(shí)間內(nèi)，局部溫度高達(dá)200-1000攝氏度，使其變性、凝固壞死，繼而氣化消失。  2、壓力效應(yīng)：激光本身的光壓和由高熱導(dǎo)致的組織膨脹引起的二次沖擊波，加深了腫瘤組織破壞。 3、光效應(yīng)：激光被腫瘤組織吸收后，可增強(qiáng)熱效應(yīng)，使腫瘤組織被破壞。 4、電磁場(chǎng)效應(yīng)：激光是一種電磁波。能產(chǎn)生電磁場(chǎng)，可使腫瘤組織離化、核分解而被破壞死亡，如有殘

7、癌也可自行消退，這可能與免疫有關(guān)。激光制造成激光器、激光手術(shù)刀用于治療體表腫瘤，眼耳鼻咽喉腫瘤、神經(jīng)腫瘤等。  EMF系統(tǒng) EMF系統(tǒng)是由（株）日本MDM公司開發(fā)研究生產(chǎn)的新一代腦外科手術(shù)器械。根據(jù)其作用原理，我們俗稱之為“電磁刀”。EMF系統(tǒng)利用高頻電磁能對(duì)機(jī)體組織進(jìn)行汽化，切割和凝固。因該系統(tǒng)外周圍優(yōu)良組織的熱損傷小且不需要對(duì)極板，因此尤其使用于腦外等精密外科。對(duì)硬性及深部微小腦瘤的去除極為有效。 EMF系統(tǒng)與常規(guī)的電刀相比，在原理和設(shè)計(jì)上都有很大區(qū)別。EMF系統(tǒng)用于汽化，切割和凝固的輸出功率很?。?9W以下），為一般電刀所不及。不需要對(duì)極板這一特點(diǎn)

8、使單極手術(shù)刀用于腦外手術(shù)成為可能。沒(méi)有燒傷感電和破壞神經(jīng)系統(tǒng)的危險(xiǎn)，安全性高，使用方便。與激光刀相比，不需要眼球保護(hù)鏡和其它保護(hù)附件，操作時(shí)對(duì)患者和醫(yī)生均無(wú)危害。手術(shù)時(shí)與患部直接接觸，醫(yī)生可以靈活掌握調(diào)節(jié)。與超聲波刀相比，EMF系統(tǒng)對(duì)于硬化深部微小腫瘤的汽化治療效果尤為顯著。HandPiece非常輕便且呈彎曲狀，使視野不受影響，并有利于長(zhǎng)時(shí)間手術(shù)。刀頭部分可以任意彎曲，適用于各種手術(shù)需要。 微波治療 微波是指波長(zhǎng)在1毫米至1米范圍內(nèi)的非電離輻射高頻電磁波。70年代后期微波技術(shù)在醫(yī)療上得到應(yīng)用?？茖W(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，微波治療有3種：一是大劑量高熱治療腫瘤，能抑制腫瘤細(xì)胞的蛋白質(zhì)合成

9、，降低腫瘤細(xì)胞分裂速度，增強(qiáng)化療、放療效果；二是用于局部生物體組織的凝固治療，具有不炭化、不產(chǎn)生煙霧的特點(diǎn)；三是小劑量的溫?zé)嶂委?，可以解痙、止痛、消炎并促進(jìn)傷恢復(fù)等。 電磁波消毒 利用電磁波的場(chǎng)效應(yīng)和熱效應(yīng)，在5l0分鐘內(nèi)能迅速達(dá)到國(guó)家衛(wèi)生部規(guī)定的消毒要求，對(duì)成捆、成扎的紙幣、成疊的毛巾、醫(yī)療器械具有穿透力強(qiáng)，無(wú)殘留藥毒性的消毒特點(diǎn)，是當(dāng)今消毒領(lǐng)域的新突破二、磁療歷史 早在古羅馬時(shí)期，磁場(chǎng)療法已經(jīng)用于治療痛風(fēng)。2000 余年前的 古代醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)中已有用磁止痛、治療關(guān)節(jié)腫痛等疾病的記載。1970 年代以來(lái)磁性材料和磁療器械、磁療技術(shù)的研究

10、和應(yīng)用發(fā)展較快，在一些疾病的治療上取得 一定的療效，磁療成為應(yīng)用較普遍的物理療法之一。 三、磁療的特點(diǎn) 治療作用的雙向性，無(wú)痛苦，無(wú)損傷，安全性好，適應(yīng)爭(zhēng)光，療效好，省時(shí)方便，多病兼治。 四、電磁波應(yīng)用變革戰(zhàn)爭(zhēng)新環(huán)境 戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境的形成，是以電磁空間的發(fā)展和戰(zhàn)場(chǎng)電磁應(yīng)用與反應(yīng)用活動(dòng)的開展為基礎(chǔ)的。它的發(fā)展依賴于電磁應(yīng)用的發(fā)明及其在軍事領(lǐng)域的廣泛運(yùn)用。 (1) 電磁對(duì)抗催生電子戰(zhàn) 20世紀(jì)以來(lái)，電磁波的理論和應(yīng)用不斷取得重大成就。在軍事領(lǐng)域，電磁波已經(jīng)成為戰(zhàn)場(chǎng)信息獲取、傳遞、使用以及對(duì)抗的重要媒介和最佳載體。目前，軍

11、事電子技術(shù)所利用的頻譜，已經(jīng)覆蓋了從極低頻、短波、微波、毫米波、亞毫米波、紅外到可見光等全部頻段，已滲透和廣泛運(yùn)用于各級(jí)指揮系統(tǒng)和各種武器系統(tǒng)之中。 進(jìn)入20世紀(jì)80年代后，隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展及在軍事上的廣泛應(yīng)用，電子對(duì)抗不再僅僅是干擾和破壞敵方通信、雷達(dá)等單一兵器，而且發(fā)展到攻擊敵方的C4I系統(tǒng)。1991年海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，電子戰(zhàn)運(yùn)用的規(guī)模和層次達(dá)到了空前的程度，對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)的進(jìn)程和結(jié)局產(chǎn)生了重大影響，標(biāo)志著電子戰(zhàn)已成長(zhǎng)為現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)制勝的基本手段和核心要素。在伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)中，美軍電子對(duì)抗完成了從“粗放式”干擾壓制，發(fā)展到在確保掌握制電磁權(quán)的同時(shí)“精確地”對(duì)對(duì)方目標(biāo)實(shí)施壓制的轉(zhuǎn)變。而且

12、，在電子對(duì)抗領(lǐng)域出現(xiàn)了一些新手段和新戰(zhàn)法，神奇的GPS第一次在戰(zhàn)場(chǎng)上遇到了對(duì)手GPS干擾機(jī)，將復(fù)雜電磁環(huán)境下的電子對(duì)抗推向了新的發(fā)展階段。 (2) 信息技術(shù)加劇電磁環(huán)境復(fù)雜化 現(xiàn)如今，以信息化為核心技術(shù)的軍事變革正在世界各國(guó)間競(jìng)相展開，一些軍事強(qiáng)國(guó)為了搶占未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)的制高點(diǎn)，紛紛加快以信息化建設(shè)為主要內(nèi)容的發(fā)展步伐，形成了以加速發(fā)展信息化武器裝備為核心的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)。其突出表現(xiàn)就是：信息化武器的迅猛發(fā)展和武器裝備信息化改造的全面加強(qiáng)，信息系統(tǒng)綜合集成和信息網(wǎng)絡(luò)的無(wú)縫鏈接，實(shí)現(xiàn)對(duì)物質(zhì)流、能量流的高效、定向、靈活和精確控制。 透過(guò)跨世紀(jì)以來(lái)的幾場(chǎng)局部戰(zhàn)爭(zhēng)不難看出，

13、日益復(fù)雜的戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境，已日益成為影響和制約戰(zhàn)爭(zhēng)進(jìn)程的重要因素。隨著各國(guó)軍隊(duì)信息化進(jìn)程的加快，目前相繼出現(xiàn)了零副瓣天線、寂靜雷達(dá)、擴(kuò)跳結(jié)合電臺(tái)、數(shù)據(jù)鏈等先進(jìn)技術(shù)，一系列旨在提高自身反偵察、反干擾、抗摧毀能力的電磁應(yīng)用技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。由于戰(zhàn)場(chǎng)電磁信號(hào)出現(xiàn)了“爆炸性”的增長(zhǎng)，從而導(dǎo)致信息化戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境更加復(fù)雜化。 (3) 復(fù)雜電磁環(huán)境影響整體作戰(zhàn) 從空間角度講，電磁波可能來(lái)自地面、海上、空中或太空。從敵對(duì)屬性來(lái)講，電磁波可能來(lái)自敵方的電子設(shè)備，也可能來(lái)自己方的電子設(shè)備，還可能來(lái)自非敵對(duì)雙方所屬的電子設(shè)備和自然界。 從輻射源種類講，復(fù)雜電磁環(huán)境主要由電子對(duì)抗環(huán)境

14、、雷達(dá)環(huán)境、通信環(huán)境、光電環(huán)境、敵我識(shí)別電磁環(huán)境、導(dǎo)航電磁環(huán)境、民用電磁環(huán)境、自然電磁環(huán)境等構(gòu)成。每一類型的電磁環(huán)境又由不同類型的電磁輻射源生成，并對(duì)不同的信息化武器裝備產(chǎn)生影響，進(jìn)而會(huì)影響到整體作戰(zhàn)。 (4)電磁環(huán)境表現(xiàn)特征變幻莫測(cè) 由于戰(zhàn)場(chǎng)上大量的電磁信號(hào)是在人為控制下產(chǎn)生的，或者說(shuō)是交戰(zhàn)雙方有目的地控制電子設(shè)備實(shí)施有意輻射所產(chǎn)生的。因此，在不同的作戰(zhàn)時(shí)間，交戰(zhàn)雙方因作戰(zhàn)目的不同，所產(chǎn)生的電磁信號(hào)數(shù)量、種類、密集程度將隨時(shí)間而變化，而其變化的方式變幻莫測(cè)。 從時(shí)間上看，復(fù)雜電磁環(huán)境有時(shí)表現(xiàn)為相對(duì)靜默，有時(shí)表現(xiàn)為非常密集；在頻譜上表現(xiàn)為無(wú)限寬廣，擁擠重疊；在能量

15、上表現(xiàn)為密度不均，跌宕起伏；在樣式上表現(xiàn)為數(shù)量繁多，波形復(fù)雜。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前世界上的通信信號(hào)種類多達(dá)100種以上。而現(xiàn)代雷達(dá)多采用新體制和特殊體制，如相控陣?yán)走_(dá)、脈沖多普勒雷達(dá)、頻率捷變雷達(dá)、合成孔徑雷達(dá)、低截獲概率雷達(dá)等，使得雷達(dá)信號(hào)種類繁多且波形十分復(fù)雜。 (5)電磁環(huán)境影響指揮控制穩(wěn)定性 隨著電磁應(yīng)用技術(shù)廣泛應(yīng)用于各種武器裝備之上，運(yùn)行于整個(gè)作戰(zhàn)過(guò)程之中，滲透于戰(zhàn)場(chǎng)感知、指揮控制、作戰(zhàn)協(xié)同的方方面面，對(duì)判斷決策的準(zhǔn)確、作戰(zhàn)效能的實(shí)現(xiàn)等都將產(chǎn)生廣泛而深刻的影響。 影響戰(zhàn)場(chǎng)感知的真實(shí)性。在未來(lái)作戰(zhàn)中，受復(fù)雜電磁環(huán)境的影響，可能導(dǎo)致偵察預(yù)警系統(tǒng)聽不清、看不遠(yuǎn)、

16、辨不明，全面影響各級(jí)指揮員和作戰(zhàn)人員判斷決策的準(zhǔn)確性。 所謂戰(zhàn)場(chǎng)感知，實(shí)質(zhì)上是從復(fù)雜的電磁活動(dòng)中篩選出有價(jià)值的電磁信號(hào)，然后加以判斷。而一旦敵方實(shí)施強(qiáng)力干擾，電磁活動(dòng)便可能陷入混亂，繼而引起傳感器迷茫、戰(zhàn)場(chǎng)感知錯(cuò)亂。影響指揮控制的穩(wěn)定性。在復(fù)雜電磁環(huán)境下，由于無(wú)線電通信在參與形成戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境的同時(shí)，也將嚴(yán)重受到多方面影響，不僅降低了信息感知和傳輸能力，使指揮機(jī)構(gòu)難以做出正確判斷和指揮，同時(shí)也會(huì)對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)造成嚴(yán)重影響。現(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)上，通信系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各種武器裝備、作戰(zhàn)平臺(tái)和人員，據(jù)外軍統(tǒng)計(jì)，美軍1個(gè)師就有2300多部各種電臺(tái)；同時(shí)，民用電臺(tái)也十分眾多密集，特別是個(gè)人移動(dòng)通信設(shè)備的爆炸性增長(zhǎng)，往往使各種通信輻射源相互影響。如此數(shù)量和密度的通信系統(tǒng)應(yīng)用于相對(duì)有限的戰(zhàn)場(chǎng)空間內(nèi)，如果一旦失控，必然會(huì)嚴(yán)重影響指揮控制活動(dòng)的穩(wěn)定性。 結(jié)論：  電磁場(chǎng)和電磁波與人類的生活息息相關(guān)，它影響著我們的生活，也改善著我們的生活，電磁波的合理運(yùn)用也發(fā)展了我國(guó)的國(guó)防力量，電磁波是聯(lián)系陸?？仗旄鱾€(gè)戰(zhàn)場(chǎng)的信息紐帶。未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)