電磁場與電磁波在生活中的應用

1、電磁場與電磁波在生活中的應用 黃瑞 2013050201021 【摘要】：磁是人類生存的要素之一。地球本身就是一個磁場，由于地球自身運動導致的兩極縮短、赤道拉長、冰川融化、海平面上升等原因，地球的磁場強度正逐漸衰減。外加高樓林立、高壓電網(wǎng)增多，人為地對地球磁力線造成干擾和破壞。所以，現(xiàn)在地球的磁場強度只有500年前的 50了，許多人出現(xiàn)種種缺磁癥狀?？茖W家研究證實，遠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。由此可見磁對于生命的重要性。磁場療法，又稱“磁療法”“磁穴療法”是讓磁場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。磁療的作用機制是加速細胞的復活更新，增強血細胞的生命力，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平衡。  【關鍵詞】： 磁療 磁療保健 生物電磁學 電磁對抗 電磁環(huán)境 運用 發(fā)展引言： 生物電磁學是研究非電離輻射電磁波（場）與生物系統(tǒng)不同層次相互作用規(guī)律及其應用的邊緣學科，主要涉及電磁場與微波技術和生物學。其意義在開發(fā)電磁能在醫(yī)學、生物學方面的應用以及對電磁環(huán)境進行評價和防護。電磁對抗主要是運用在軍事方面，利用電磁波的特性制造出一系列的戰(zhàn)爭武器或戰(zhàn)略武器。主要涉及各種頻段的電磁波的運用?！菊?/p>

3、文】：  一、電磁學在醫(yī)療上的應用     生物電磁學在醫(yī)療上的應用，簡稱磁療。是20世紀九十年代才廣泛興起的一種自然療法，用磁能作用于人體，通過磁的一系列生物與生物電磁學效應達到調(diào)整人體生理活動、實現(xiàn)身體保健和治療疾病的目的。確切地說，磁療是一種物理能量療法。由于磁療安全、方便、簡捷、省時、無毒副作用、療效肯定受到人們的認可和喜愛，被世界衛(wèi)生組織推薦為最有前途的綠色療法。從嚴格意義上說，磁療還未真正地走進現(xiàn)代生命科學的殿堂，尚處于研究、探索、試用階段，屬于生命科學中一門嶄新的邊緣學科。本文所述的磁生物與生物電磁生理學效應是

4、對近十年來人們使用磁性保健產(chǎn)品臨床效果的總結和理性思考，也是第一次提出“磁生物與生物電磁生理學效應”這一概念，有關人體這一弱電磁生物體與磁場相互作用的具體細節(jié)及其量化表述有待進一步實驗結果的充實。  在科學上，稱超過人體承受或儀器設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)、地震和太陽黑子活動引起的磁暴等，除對電氣設備、飛機、建筑物等可能造成直接破壞外，還會在廣大地區(qū)產(chǎn)生嚴重電磁干擾。另一類是人工電磁輻射，主要是微波設備產(chǎn)生的輻射，微波輻射能使人體組織溫度升高，嚴重時造成植物神經(jīng)功能紊亂。但是對電磁輻射，要正確認識，而且要科學防護。事

5、實上，電磁波也如同大氣和水資源一樣，只有當人們規(guī)劃、使用不當時才會造成危害。一定量的輻射對人體是有益的，醫(yī)療上的烤電、理療等方法都是利用適量電磁波來治病健身生物電磁場保健將人體置于姜氏場導艙內(nèi)接受載有青春信息的植物幼苗發(fā)射的生物電磁波。結果發(fā)現(xiàn)：人體紅細胞膜的滲透脆性降低，韌性增強；甲狀腺素、 性激素分泌增加；免疫功能提高；腎上腺皮質(zhì)激素分泌無明顯變化。提示：植物幼苗電磁波有助于紅細胞功能的發(fā)揮，促進機體新陳代謝，增加青春活力，提高性功能，增強免疫力從而對人體發(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。已廣泛應用于國防、農(nóng)

6、業(yè)、衛(wèi)生醫(yī)療和科學研究，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。激光對組織具有熱、壓、光和電磁場效應的作用。 1、熱效應：激光能使腫瘤組織在幾秒種的短時間內(nèi)，局部溫度高達200-1000攝氏度，使其變性、凝固壞死，繼而氣化消失。  2、壓力效應：激光本身的光壓和由高熱導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：激光被腫瘤組織吸收后，可增強熱效應，使腫瘤組織被破壞。 4、電磁場效應：激光是一種電磁波。能產(chǎn)生電磁場，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。激光制造成激光器、激光手術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)利用高頻電磁能對機體組織進行汽化，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極板，因此尤其使用于腦外等精密外科。對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，在原理和設計上都有很大區(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。不需要對極板這一特點

8、使單極手術刀用于腦外手術成為可能。沒有燒傷感電和破壞神經(jīng)系統(tǒng)的危險，安全性高，使用方便。與激光刀相比，不需要眼球保護鏡和其它保護附件，操作時對患者和醫(yī)生均無危害。手術時與患部直接接觸，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，并有利于長時間手術。刀頭部分可以任意彎曲，適用于各種手術需要。 微波治療 微波是指波長在1毫米至1米范圍內(nèi)的非電離輻射高頻電磁波。70年代后期微波技術在醫(yī)療上得到應用?？茖W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，能抑制腫瘤細胞的蛋白質(zhì)合成

9、，降低腫瘤細胞分裂速度，增強化療、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；三是小劑量的溫熱治療，可以解痙、止痛、消炎并促進傷恢復等。 電磁波消毒 利用電磁波的場效應和熱效應，在5l0分鐘內(nèi)能迅速達到國家衛(wèi)生部規(guī)定的消毒要求，對成捆、成扎的紙幣、成疊的毛巾、醫(yī)療器械具有穿透力強，無殘留藥毒性的消毒特點，是當今消毒領域的新突破二、磁療歷史 早在古羅馬時期，磁場療法已經(jīng)用于治療痛風。2000 余年前的 古代醫(yī)學文獻中已有用磁止痛、治療關節(jié)腫痛等疾病的記載。1970 年代以來磁性材料和磁療器械、磁療技術的研究

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

11、事電子技術所利用的頻譜，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，已滲透和廣泛運用于各級指揮系統(tǒng)和各種武器系統(tǒng)之中。 進入20世紀80年代后，隨著微電子技術、計算機技術的發(fā)展及在軍事上的廣泛應用，電子對抗不再僅僅是干擾和破壞敵方通信、雷達等單一兵器，而且發(fā)展到攻擊敵方的C4I系統(tǒng)。1991年海灣戰(zhàn)爭中，電子戰(zhàn)運用的規(guī)模和層次達到了空前的程度，對戰(zhàn)爭的進程和結局產(chǎn)生了重大影響，標志著電子戰(zhàn)已成長為現(xiàn)代戰(zhàn)爭制勝的基本手段和核心要素。在伊拉克戰(zhàn)爭中，美軍電子對抗完成了從“粗放式”干擾壓制，發(fā)展到在確保掌握制電磁權的同時“精確地”對對方目標實施壓制的轉變。而且

12、，在電子對抗領域出現(xiàn)了一些新手段和新戰(zhàn)法，神奇的GPS第一次在戰(zhàn)場上遇到了對手GPS干擾機，將復雜電磁環(huán)境下的電子對抗推向了新的發(fā)展階段。 (2) 信息技術加劇電磁環(huán)境復雜化 現(xiàn)如今，以信息化為核心技術的軍事變革正在世界各國間競相展開，一些軍事強國為了搶占未來戰(zhàn)爭的制高點，紛紛加快以信息化建設為主要內(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爭態(tài)勢。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，信息系統(tǒng)綜合集成和信息網(wǎng)絡的無縫鏈接，實現(xiàn)對物質(zhì)流、能量流的高效、定向、靈活和精確控制。 透過跨世紀以來的幾場局部戰(zhàn)爭不難看出，

13、日益復雜的戰(zhàn)場電磁環(huán)境，已日益成為影響和制約戰(zhàn)爭進程的重要因素。隨著各國軍隊信息化進程的加快，目前相繼出現(xiàn)了零副瓣天線、寂靜雷達、擴跳結合電臺、數(shù)據(jù)鏈等先進技術，一系列旨在提高自身反偵察、反干擾、抗摧毀能力的電磁應用技術應運而生。由于戰(zhàn)場電磁信號出現(xiàn)了“爆炸性”的增長，從而導致信息化戰(zhàn)場電磁環(huán)境更加復雜化。 (3) 復雜電磁環(huán)境影響整體作戰(zhàn) 從空間角度講，電磁波可能來自地面、海上、空中或太空。從敵對屬性來講，電磁波可能來自敵方的電子設備，也可能來自己方的電子設備，還可能來自非敵對雙方所屬的電子設備和自然界。 從輻射源種類講，復雜電磁環(huán)境主要由電子對抗環(huán)境

14、、雷達環(huán)境、通信環(huán)境、光電環(huán)境、敵我識別電磁環(huán)境、導航電磁環(huán)境、民用電磁環(huán)境、自然電磁環(huán)境等構成。每一類型的電磁環(huán)境又由不同類型的電磁輻射源生成，并對不同的信息化武器裝備產(chǎn)生影響，進而會影響到整體作戰(zhàn)。 (4)電磁環(huán)境表現(xiàn)特征變幻莫測 由于戰(zhàn)場上大量的電磁信號是在人為控制下產(chǎn)生的，或者說是交戰(zhàn)雙方有目的地控制電子設備實施有意輻射所產(chǎn)生的。因此，在不同的作戰(zhàn)時間，交戰(zhàn)雙方因作戰(zhàn)目的不同，所產(chǎn)生的電磁信號數(shù)量、種類、密集程度將隨時間而變化，而其變化的方式變幻莫測。 從時間上看，復雜電磁環(huán)境有時表現(xiàn)為相對靜默，有時表現(xiàn)為非常密集；在頻譜上表現(xiàn)為無限寬廣，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，波形復雜。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前世界上的通信信號種類多達100種以上。而現(xiàn)代雷達多采用新體制和特殊體制，如相控陣雷達、脈沖多普勒雷達、頻率捷變雷達、合成孔徑雷達、低截獲概率雷達等，使得雷達信號種類繁多且波形十分復雜。 (5)電磁環(huán)境影響指揮控制穩(wěn)定性 隨著電磁應用技術廣泛應用于各種武器裝備之上，運行于整個作戰(zhàn)過程之中，滲透于戰(zhàn)場感知、指揮控制、作戰(zhàn)協(xié)同的方方面面，對判斷決策的準確、作戰(zhàn)效能的實現(xiàn)等都將產(chǎn)生廣泛而深刻的影響。 影響戰(zhàn)場感知的真實性。在未來作戰(zhàn)中，受復雜電磁環(huán)境的影響，可能導致偵察預警系統(tǒng)聽不清、看不遠、

16、辨不明，全面影響各級指揮員和作戰(zhàn)人員判斷決策的準確性。 所謂戰(zhàn)場感知，實質(zhì)上是從復雜的電磁活動中篩選出有價值的電磁信號，然后加以判斷。而一旦敵方實施強力干擾，電磁活動便可能陷入混亂，繼而引起傳感器迷茫、戰(zhàn)場感知錯亂。影響指揮控制的穩(wěn)定性。在復雜電磁環(huán)境下，由于無線電通信在參與形成戰(zhàn)場電磁環(huán)境的同時，也將嚴重受到多方面影響，不僅降低了信息感知和傳輸能力，使指揮機構難以做出正確判斷和指揮，同時也會對通信網(wǎng)絡造成嚴重影響。現(xiàn)代戰(zhàn)場上，通信系統(tǒng)廣泛應用于各種武器裝備、作戰(zhàn)平臺和人員，據(jù)外軍統(tǒng)計，美軍1個師就有2300多部各種電臺；同時，民用電臺也十分眾多密集，特別是個人移動通信設備的爆炸性增長，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)應用于相對有限的戰(zhàn)場空間內(nèi)，如果一旦失控，必然會嚴重影響指揮控制活動的穩(wěn)定性。 結論：  電磁場和電磁波與人類的生活息息相關，它影響著我們的生活，也改善著我們的生活，電磁波的合理運用也發(fā)展了我國的國防力量，電磁波是聯(lián)系陸海空天各個戰(zhàn)場的信息紐帶。未來戰(zhàn)場