При работе над индивидуальным исследовательским проектом по физике на тему "Электромагнитные волны, польза или вред для человека" учащийся 9 класса выяснил что такое электромагнитная волна и разобрался в ее разновидностях, а также подробно изучил ее влияние на здоровье человека.

Обучающийся 9 класса в рамках исследовательской работы (проекта) по физике об электромагнитных волнах, пользе или вреде для человека пришел к выводу о том, что ЭМВ являются частью нашей жизни, без них не будет комфортно жить, но нужно понимать, что чрезмерное их применение часто приводит к летальным случаям и последствиям.

Оглавление

1. Радиоволны и их применение
2. Влияние электромагнитных излучений на здоровье человека
3. Инфракрасное излучение
4. Изучение влияния ИК-лучей на организм человека
5. Гамма-излучения
6. Радиационное воздействие на тело человека
7. Заключение

Гипотезу о существовании радиоволн выдвинул Джеймс Максвелл. Г. Герц открыл радиоволны в 1886 году.

Такой вид излучения вызывает повышение температуры или же разогрев живых тканей. Перегрев тканей несёт за собой разрушения белков в клетках, из-за отсутствия которых появляется возможность вымирания клеток или превращения в раковые. Для разогрева нашей ткани будет достаточно влияния электромагнитного излучения частотой выше 1МГц.

В то время как частота работы современного мобильного телефона колеблется от 500МГц до 2500МГц. Во время активного использования мобильный телефон работает на тех же частотах, что и микроволновая печь. Микроволновая печь взаимодействует с пищей и водой, излучая электромагнитные волны с частотой 2450МГц. На данный момент, ни один современный телефон не является пригодным для пользования, согласно российским санитарным нормам.

Влияние электромагнитного излучения на нервную систему человека.

Под длительным влиянием электромагнитного излучения сильно страдает нервная система, которая тесно связана с сердечно-сосудистой системой. Появляется усталость, ухудшение памяти, пониженная устойчивость к стрессу, нарушение сна и т.д. Со стороны сердечно-сосудистой системы проявляются: аритмия и лабильность пульса.

Влияние электромагнитных излучений на головной мозг человека.

Доказано, что во время разговора по сотовому телефону, наиболее сильному, излучению подвергается головной мозг человека. Во время разговора по телефону, подкожно жировой слой, облучаемого участка, нагревается примерно на 4 градуса по Цельсию. Поскольку телефон мы держим у уха, под воздействием электромагнитных лучей, происходит разогрев барабанной перепонки и ближайшего участка мозга. Также, электромагнитное излучение способно повредить гематоэнцефалический барьер, из-за этого есть возможность проникновения токсичных белков в ткани головного мозга, которые могут привести к энцефалиту или менингиту.

Влияние электромагнитного излучения на иммунную систему человека.

Выявлено отрицательное воздействие электромагнитного излучения, испускаемого сотовым телефоном, на иммунную систему человека. У человека существует своя особая микрофлора, которая формируется с рождения. Эта микрофлора состоит из множества микроорганизмов, которые живут как на коже человека, так и внутри него.

Микроорганизмы защищают наш организм от вирусов. Длительное воздействие электромагнитных лучей способно убивать и подвергать мутации эти микроорганизмы, в следствии чего, мутировавшие микроорганизмы становятся агрессорами. Место погибшего занимает вирус. Таким образом, результатом является развитие разных заболеваний.

Влияние электромагнитного излучения на репродуктивную систему.

Электромагнитное излучение, испускаемое сотовым телефоном во время активного пользования, также пагубно влияет на репродуктивную систему человека. Долговременное воздействие данного излучения приводит к мутации в женской яйцеклетке, что способно привести к увеличению шанса рождению нездорового ребенка в 2,5 раза. Особую чувствительность к электромагнитному излучению проявляет нервная система эмбриона.

Первые научные данные о влиянии инфракрасного излучения на организм человека датированы 1960 годами. Автором исследований является японский врач Тадаши Ишикава. В ходе своих экспериментов ему удалось установить, что ИК-лучи имеют свойство проникать глубоко внутрь тела человека.

При этом происходят процессы терморегуляции, сходные с реакцией на нахождение в сауне. Однако потоотделение начинается при более низкой температуре окружающего воздуха (она составляет порядка 50 °С), а прогревание внутренних органов происходит гораздо глубже.

В ходе такого прогревания происходит усиление кровообращения, расширяются сосуды органов дыхания, подкожной клетчатки и кожи. Вместе с тем длительное воздействие инфракрасного излучения на человека способно вызвать тепловой удар, а сильное ИК-излучение приводит к появлению ожогов различной степени.

Стоит отметить, что вред от инфракрасного излучения для организма человека тоже может быть весьма существенным. Если мозговая ткань человека подвергается воздействию инфракрасных коротких волн. В этом случае возникает такое явление, как солнечный удар. Проявляется это в ухудшении самочувствия: у человека появляются жалобы на боль, головокружение, учащение пульса и дыхания, потемнение в глазах, а в особо тяжелых случаях может случиться обморок.

Если человек будет и дальше подвергаться излучению, то организму просто не хватит сил справляться с ним. В результате возникнет отек тканей и оболочек мозга, начнут проявляться признаки энцефалита и менингита. Все это серьезно ухудшает качество жизни человека.

Наиболее очевидные и распространенные случаи - ожоги кожи и дерматиты. Происходить они могут либо при слишком длительном воздействии слабых волн инфракрасного спектра, либо в ходе интенсивного облучения. Если говорить о медицинских процедурах, то редко, но все же случаются тепловые удары, астении и обострения болей при неправильном лечении.

Одной из современных проблем являются ожоги глаз. Наиболее опасны для них ИК-лучи с длинами волн в пределах 0,76-1,5 мкм. Под их влиянием происходит нагревание хрусталика и водянистой влаги, что может приводить к различным нарушениям. Одним из самых распространенных последствий является светобоязнь. Об этом стоит помнить детям, играющим с лазерными указками, и сварщикам, пренебрегающим средствами индивидуальной защиты.

Радиационное воздействие при определённых условиях поражает клетки живых организмов. Известно, что облучение мы получаем ежедневно - в соответствии с природным фоном, который является для нас естественным. Однако если речь идёт о более высоких дозах облучения, это может быть чревато как лучевой болезнью, так и другими тяжёлыми и опасными патологиями, в том числе и злокачественными заболеваниями. Есть радиационные дозы, которые не встречаются в повседневной жизни и являются смертельными (речь идёт о тех, которые превышают естественный фон в десятки тысяч раз).

В состав ядра атома входят протоны и нейтроны. Есть понятие нестабильного атомного ядра, которое при определённом стечении обстоятельств обладает лишней энергией, стремящейся вырваться наружу. Если такое происходит, можно наблюдать следующие процессы:

выброс из атомного ядра мелких частиц с двумя нейтронами и двумя протонами в составе. Такое явление получило название альфа-распада;

превращение в ядре протона в нейтрон и, наоборот, нейтрона в протон — с выбросом бета-частиц. Это электроны либо двойники электронов, которые называют антиэлектронами;

лишняя энергия выбрасывается из атомного ядра. Она представляет собой электромагнитную волну. Такое явление называется гамма-распадом.

Независимо от типа радиации речь идёт о высокоэнергетическом потоке частиц. Скорость их движения огромна: от десятков и сотен тысяч километров ежесекундно.

В естественных условиях внутри нас постоянно рождаются и гибнут клетки. Если речь идёт о радиоактивном излучении, не превышающем естественных пределов, частицы радиации могут повреждать до 8000 ДНК-связей ежечасно, после чего происходит их самостоятельное восстановление.

Неслучайно среди медиков есть мнение о том, что радиация, получаемая человеком в малых дозах, способствует активизации иммунной системы. Однако большие дозы радиоактивных веществ действуют с точностью до наоборот, полностью разрушая как иммунную систему, так и весь организм в целом.

Высокие дозы радиоактивного облучения оказывают губительное воздействие, прежде всего, на систему кроветворения. Радиация почти полностью уничтожает лимфоциты, отвечающие за иммунную защиту, а в клетках возрастает количество необратимых генетических дефектов на уровне хромосом.

Исследовательским индивидуальным проектом по физике «Электромагнитные волны, польза или вред для человека» я хотел показать, что ЭМВ (электромагнитные волны) – часть нашей жизни и без них нельзя комфортно существовать, но мы должны понимать, что чрезмерное их применение может привести к летальным случаям и последствиям. Следите за своей жизнью!