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今天我们来聊聊基站和手机的辐射。7 _2 A' P% L; d4 M6 _; R
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哈哈,大家有没有虎躯一震?如今这个年头,新闻里三天两头会说这里有辐射,那里有放射性,还有不断增高的癌症发病率,号称都是辐射导致,引得大家人心惶惶。
0 u, p3 I! T: b; f尤其是通信行业人员,整天和电磁场电磁波打交道,和基站打交道。别人都会说,离辐射那么近,一定生女孩比较多,头发也掉得快,balabala的。
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还有一些用户,因为担心辐射,阻挠通信施工,甚至破坏小区里的通信设施,让代维工程师们苦不堪言。/ H/ \) R+ M; N8 N/ d- o

& ]! X+ ^4 c" h2 x, ~' m被剪断的通信电缆6 W0 n% d- C. f! g- V! B
因此,这篇文章旨在帮助大家彻底搞懂辐射背后的科学原理,消除对基站辐射的误解。; _1 y7 d N% k0 ?/ c( s
人们害怕辐射,首先我们要搞明白,到底什么是“辐射”。8 s( X. h4 U- K7 @; D
辐射的官方定义比较绕——7 O. H: T% m. D4 j7 |0 X' M$ u& `
“由场源发出的电磁能量中一部分脱离场源向远处传播,而后不再返回场源的现象,叫做辐射。”
1 n3 Z" u& W C. S: ^. Z' g; y简单来说,辐射就是一个东西向外传送能量。例如光辐射、热辐射,都属于辐射。# E8 z" P) ?/ V& ~1 x& G
所以说,辐射是一个中性词,而非贬义词。, o5 |6 C1 c4 ?7 y- M: v
在我们的生活中,辐射是时刻存在的,并不是全部有害。一部分辐射是大自然本身就有的,也有一部分辐射,是人类制造出来的。 ^ q" p( I" K
大自然辐射,最典型的,就是太阳发光发热。太阳就是一个场源。! ^4 D" }5 Y5 z. K

& Q8 }/ X- W0 A& {# W而人类制造的辐射,大部分和电有关。
( C" E) Q( K: h# R6 d% J! O电是我们生活中不可缺少的一部分,学过基本的物理知识就会知道,只要有电在传输,就会产生相应的电场和磁场,产生电磁波。& E4 w* l2 k) w0 A/ v8 M( \/ I2 d2 {
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电磁波就是一种辐射,包括电灯的灯光,Wi-Fi路由器的信号,无线广播等等,全部是辐射。我们也会把它们叫作光波和电波。0 V4 C/ c( D+ D2 Q, k) ~
光波和电波,都是电磁波,之所以看上去差别很大,是因为各自的频率不同。
# S/ B2 H6 D( o9 r V2 l通过下面这张图,我们可以看到,光波的频率比电波更大。光波里面,频率由小到大,分别是红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。(注意,α射线和β射线不是电磁波。)
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电磁波的频率越高,它的能量就越大。换言之,它的辐射就越大。. i) ?; P) ]. g3 i! k
由电磁波产生的辐射,就是电磁辐射。
5 X. }2 ?# ~& g$ _7 _5 F1 B) I) R但是,根据电磁波频率的不同,电磁辐射又分为电离辐射和非电离辐射。
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通常,我们把波长小于100nm(纳米)的电磁辐射,也就是频率在3×1015Hz以上的电磁辐射,称为电离辐射。' W9 k# q5 E- H4 O4 Y! H. y
紫外线,就是电离辐射和非电离辐射的分界线。比紫外线频率更高的,例如宇宙射线、X射线、γ射线,都属于电离辐射。而热辐射、紫外线、电波(微波、短波、中波、长波),都属于非电离辐射。
! L# Z7 Y' Y' X4 y1 y6 A6 A真正会对人体造成伤害的,是电离辐射。
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之所以要叫作电离辐射,是因为这种高频辐射可以把物质原子或分子中的电子“偷走”,从而使这些原子或分子发生“电离现象”。$ q, w J0 o8 W. Y1 m* q I) b" M7 D
简单来说,人或动植物,都是细胞组成的,细胞是分子原子组成的,如果分子和原子都被破坏了,当然细胞也就被破坏了,对人体就造成伤害了。* b) Y- S- T: d" p% W' |' c. I$ C
另外机体内的水分子,发生电离效应后,会产生一系列氧自由基。氧自由基作用于生物大分子,也会导致细胞损伤。- C n# @% F3 b; O' Q2 e
持续的电离辐射,通过以上两种方式造成细胞损伤累积及细胞功能异常,最终死亡或癌变。) m; h6 c/ E" e J
电离辐射的来源,主要包括:
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- 核辐射(核弹爆炸、核泄漏事故)$ z, Y$ U. Z- |- B+ ^! |
- 医用仪器(CT、X射线)
& D: R$ z2 M$ N% @8 P+ _ - 工业仪器(损伤检测行业): q5 T7 L# P7 Q9 M b+ C5 B
- 自然放射源(大自然中存在很多天然放射性元素,它们广泛存在于石头、土壤和空气中)
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医院CT室,通常会有电离辐射警告
. n( Q& Q4 E1 g+ B; `电离辐射并不是只有坏处,主要看它的剂量。如果剂量大,就会造成伤害。如果剂量小,就可以被合理利用。1 j" E4 g$ V) e+ @( t4 S- I
例如我们在医院体检时使用的CT、X光、胸片,辐射剂量都被严格限定在安全剂量之内,是非常安全的,不可能致癌,也不会有副作用。
) z7 j d# L1 _. v) w; m( ^说了半天可怕的电离辐射,我们再回过头来看非电离辐射。; a& C7 Q& r& y) C. x) s
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非电离辐射的频率,比电离辐射小得多。它的能量,也比电离辐射小得多。( _+ c# ~+ K* _2 S* P
我们无线通信,就是使用频率小于1012Hz的电磁波进行通信的一种方式。
8 w( S% ]( F& A6 i(点开可看大图)
7 B) ^, h3 f6 ^# s. J* G% f移动通信属于无线通信的其中一种。目前使用的电磁波频率主要在600M-4000MHz之间。这个频率,离电离辐射还差十万八千里。5 J2 g) ]$ v6 S2 J+ k' L
我们再来具体看看基站的辐射到底有多大。3 |+ I* O; A2 B" A1 ^& `, s
基站,就是为手机提供无线通信信号的设备。准确来说,收发信号的,是基站的组成部分之一——天线。
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1 L1 w, w. A) y# D# k基站的组成结构
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( Q. t. U5 t, l7 k( z2 N' N; N6 m板状天线. T) I; R* R& J9 e7 l9 T
基站分为宏基站和微基站。室外看到的那种大型的、带有板状天线的基站,是宏基站。' J7 F, y( L# N y( |

. u. v- T" b% |宏基站
y; Y! z) X3 o4 _4 I. Q正常情况下,一个宏基站的功率是40W。基站向外辐射信号,不是点对点,而是点对面的,看上去像一个球体。' ]$ s- ]" K+ z$ N

5 a9 S/ u; {4 I如果按照球面来算,距离10米,能形成的球面面积是4πR2,等于1256平方米。由此可以粗略计算得出,距离基站10米,辐射是 3.18 微瓦/平方厘米。
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为了加强电磁环境管理,保障公众健康,中国于2014年对《电磁辐射防护规定》(GB 8702-88)和《环境电磁波卫生标准》(GB 9175-88)进行整合修订,出台了《电磁环境控制限值》(GB8702—2014),并于2015年1月1日起正式实行。根据该标准,通信频段功率密度应小于40微瓦/平方厘米。(实际情况中,因为考虑到信号叠加,运营商通常会控制在 8 微瓦/平方厘米。)
) ?+ Z0 U2 x9 n我国这一标准,远远低于其它国家或地区,是最严格的:
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40微瓦/平方厘米到底有多大呢,为了给大家一个感性的认识,我们就拿太阳光来对比一下。
2 }0 h# A- T: n" P9 X4 P根据太阳的辐射总功率以及地球到太阳的距离,再考虑地球的半径,物理学家已经算出,地球上太阳光的辐射功率面密度大约是1000瓦/平方米,也就是 10万 微瓦/平方厘米。. a" ~2 H$ j% D8 S& \" y8 D" s
也就是说,我国标准中基站辐射的强度,是太阳光照射强度的2500分之一。/ D0 x, k" ^0 ^8 U

' O; z0 W8 l# B$ H7 {2 o- L! c6 O这下明白了吧?基站辐射对人体的影响是微乎其微的,几乎可以忽略不计。
& g! {1 L5 ]5 x) y3 D% z/ x& b手机会造成辐射危害吗?' f9 y$ j$ R! L
说完基站,我们再看看手机。
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其实,相比基站来说,手机对人体的辐射其实要稍微大一些。原因很简单,虽然手机的天线辐射功率(几毫瓦)明显小于基站,但是离人体的距离更近。/ r+ P; n: o. `5 F y

4 n* q8 j3 d% _' l: f; v6 s& @" {手机电磁辐射还有一个特点,那就是信号越弱,辐射反而越大。4 N$ [; G9 ?& g$ R ^
因为手机本身设计的原因,但基站覆盖信号较弱时,为保证通信正常,手机会加大自身天线的功率,辐射也随之增加,当然,耗电量也随之增加。这就是为什么我们坐高铁时,或室内信号差时,手机电量掉得很快。
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* E/ }$ S, F. N基站信号越弱,手机信号随之越强9 S6 M" s/ N3 w6 E" c* H' E8 L
根据网友的测试,苹果手机待机时,辐射是17.1微瓦/平方厘米,通话时,是93.1微瓦/平方厘米。可以看出来,确实手机辐射是比基站更大的。. |# M: Q. n* q3 ~& y
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( I* E& g! k6 f5 T$ G使用仪器测试手机辐射% L, l! }9 E0 r) ~
但是,这个值仍然是安全范围以内,不会对人体造成伤害。
: Y* G) u/ J/ b& J9 g# d) M手机的辐射,远远小于家里的各类电器,例如微波炉、吹风机,甚至电视机。
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家用电器的辐射值参考(μT是另一种辐射值单位,1 T = 1Wb/m2,用磁通量密度也可衡量辐射强弱,一般工频用μW/cm2,射频用T)手机待机时大约0.1μT,呼叫时瞬间可达3μT,距离稍远时,会大幅下降
/ N5 g' |4 A! k! b, f+ u但是,建议大家睡觉时,把手机放远一些,不要放在枕头边上。此外,建议拨打和接听电话时,接通后,再靠近耳朵。
/ t& V3 {4 q2 J5G基站辐射会很大吗?
/ {; P' f1 F$ }5 M1 A: h# x那么,现在我们即将迎来5G时代,5G的网速那么快,会不会辐射大很多?会不会对人体造成更大影响呢?
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+ R) c! w; i5 f( b# b答案依然是不会。 S: _& l2 q( A: ?% z7 R
5G分为Sub-6频段和毫米波频段。8 w% A! y1 b( Z- i7 W
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5G的两个工作频段范围
6 L3 X( ]% Y8 m0 h! _7 o7 w b' pSub-6频段,就是频率小于6GHz的频段,和我们目前的4G差不多,也和家里用的工作频率2.4GHz/5.8GHz的Wi-Fi也差不多。
4 |9 h5 r/ g$ W- ]6 E毫米波频段,频率大于24GHz,但也就是一个数量级的差距,依然离电离辐射十万八千里。7 d, j$ q; C0 C" V
频率是无害的,我们再来看看天线发射功率。
! v9 L; `! Y& x7 g( a0 }5G基站也分为宏基站和微基站,更多的是微基站。
, F# ?- n" l, n" |9 g5 z2 }* [宏基站因为5G采用了天线阵列、波束赋形等技术,所以功率会比4G基站稍微高一些,但仍然在国家标准要求的范围内。(据了解,应该是200W左右。)6 B$ t- ~. `9 f1 n. Q
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5G 天线阵列
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5G天线最大输出功率
1 G4 v5 i. @! P0 W' x微基站方面,虽然微基站离人体更近,但微基站的天线功率,都在10W以内,更多是100mW(毫瓦)级别。$ d: U/ a/ ?4 V/ s
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所以,微基站也不会对人体造成危害。0 ?* m; g- ]2 U/ {

8 N+ G: f# T* X' G9 } s& ?1 e微基站,和无线路由器差不多大
$ i) u& _+ v, t1 d. z* t况且,我们国家对公众移动通信基站设备实施严格的入网许可制度,关键设备入网前必须进行检测、核准。通信基站投入使用前,需进行电磁环境测试和设备抽检。设置基站时,必须向主管部门提交申请和报送技术资料。8 c1 w& [0 O {
也就是说,对于每一座通信基站,运营单位都会严格按照规定进行环评检测,确保符合环境标准后才会正式投入运营。不仅如此,在通信基站运营后,还会有人不定期地对其检测,确保不出现电磁辐射超标的现象。- q2 _. F% g9 @2 W* Y
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监测基站辐射
4 O( z! ~" {7 a" n# X所以,不管是2/3/4G,还是5G,都不用担心基站辐射的问题。
3 K. P# t5 }/ Y( N警告!破坏基站是违法行为!
2 a3 o5 ~+ R0 O6 }2 H- U1 c. }6 O虽然事实非常明确,但仍然有一小部分居民用户,对基站心存疑虑,甚至恐慌。担心基站会对自己或家人的身体健康造成不良影响,进而对基站设备存有敌意,甚至恶意破坏通信设备。
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破坏基站、抵制基站的新闻,时常还会见诸报端。" M. @8 h* w6 x: J" m
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在我们国家,刑法第一百二十四条明确指出:破坏公共电信设施,属于违法行为。所以,不管你是否能够接受事实,都不能擅自破坏通信设施,否则是要被追究法律责任的。
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$ T3 b& ?! c4 X恐慌是源于对真相的不了解,谣言往往止于智者。随着越来越多的人搞清楚辐射背后的真相,不理智的行为就会越来越少。
$ @3 B' R) t9 p, G$ D$ H: r* m编辑:重光$ ^) o# Q% V7 ]7 U5 i# }
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) U; W0 B4 i+ O6 z; b2 D来源:http://www.yidianzixun.com/article/0LmyXhOO
4 _2 n9 D3 [. d; p% ^5 U5 d免责声明:如果侵犯了您的权益,请联系站长,我们会及时删除侵权内容,谢谢合作! |
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