|
|
今天我们来聊聊基站和手机的辐射。6 }* C. L; n* M, U- l
2 U! r. c" G) Q$ n [ a
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。
+ W6 p' f# l3 ~& K! ]) C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。! Y# Y* `4 j6 f0 y3 ^% s; f
8 O% k# M; {9 C6 [. }1 w
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。' ?' A% v. [. \6 w3 I0 t7 i$ G8 {

( ~& v% u, m" {% J8 o& d被剪断的通信电缆
+ |+ I7 w" {0 Q c1 H/ C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。# O& o+ ?% x5 q; C4 V7 G
人们害怕辐射,首先我们要搞明白,到底什么是“辐射”。
+ B; E% J) g& V- t" x辐射的官方定义比较绕——
6 w. o; X' S" e“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。”
x$ y5 ~. x7 g# \( x( b$ {% a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。
* w& J' u5 W, g: X$ g" h所以说,辐射是一个中性词,而非贬义词。$ R8 x; D I7 c9 d
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。' I) E: c$ O. P* I+ y+ ^% {# C& B
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。
7 |6 q$ p3 l2 Z) h9 a- R4 L; Q; s # U9 V7 A! ]4 v0 B h; T
而人类制造的辐射,大部分和电有关。8 x* n% b' A5 ?" P6 {% `
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。
! g' u& ?( X9 c9 `+ G 8 y& t/ s ?7 q
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。
: f' ?/ S. M6 c3 o: A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。. q9 J: m1 Y* K" }) I) T
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。)
0 w; t& S* p% Q; p
; m4 R. b( E+ @4 ]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。
) Z& L, [& d9 x由电磁波产生的辐射,就是电磁辐射。
5 w9 y7 ~7 H7 d, C4 C7 ^8 i1 f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。4 @* F4 m& E* k) y
7 [* e/ s6 \0 F# D! \
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。$ l! a7 m. W8 ]: x
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。7 K, R7 n1 e, P( ~- ~, H) a
真正会对人体造成伤害的,是电离辐射。7 ?8 ]" r. [. Q/ d6 b) j
9 ? l: W q3 A- C
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”。
. ]( r; D* U1 M) o+ @7 g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。
J+ ]" w' o8 ^: W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。* M- @$ |1 b( O+ h |3 d [, j2 K
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。
; _8 x+ O* Y7 B$ Q电离辐射的来源,主要包括:. R* {) C+ O6 p
. C1 n: G4 g4 b2 k. U: H1 U: [" x
- 核辐射(核弹爆炸、核泄漏事故)
9 N0 t. K' R7 C0 }; B' E5 e - 医用仪器(CT、X射线)
* c' K+ K0 h5 ~2 f1 g/ w, ]/ Y/ h& ` - 工业仪器(损伤检测行业)
; }8 e7 Q6 C* W* V% o& @% R - 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)' l1 |* I( I" ~8 X

# x# V7 ~, J$ w医院CT室,通常会有电离辐射警告
8 |, @! i* j( ^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。
5 A+ d1 ?% D( @. r n/ j( c! \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。
& X2 j; t- y! }* T说了半天可怕的电离辐射,我们再回过头来看非电离辐射。" w6 G4 w2 ?7 _" {% Z- ^1 f U
9 R# t# a. i$ V! {4 t
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。
4 ^7 z1 s, Q9 m5 s# o9 m% o, J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。
- U/ b. v/ B) W% ](点开可看大图). D: J( M+ g7 T3 d* {
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 {3 l' b. u, j: ]
我们再来具体看看基站的辐射到底有多大。. m4 L/ }- X8 M, j5 X
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。0 ?% H7 U! m% p& H# J
! K8 p8 o! B H0 N7 d
基站的组成结构# \2 q. ~% r1 l, ]* `0 f8 {
# U5 t+ Y5 V" _* A5 }6 A
板状天线2 j, o% @* Q; U2 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。9 g6 R3 `# D2 \% f- P2 m

' I; h- ~3 m2 c, D& L( S& a) c9 }5 J宏基站
4 C' V" g2 O l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。
$ @8 R+ h3 B& h% b
! C' F" h/ [6 p3 ^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。
* z* z) t8 ?* \ % N' x: M) E5 ^
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。)( Y8 e9 y; c# k, r6 d3 M0 X! k
我国这一标准,远远低于其它国家或地区,是最严格的:
$ j; Y% F; f9 D& p) ^# z " Y2 s, L' q! e! b& k
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。
. x+ v* s! O$ i5 p! L& e- Y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。
% K; z% ]. ]# W, n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。. \, n) |) }+ ]7 O4 s9 t
+ g/ H3 E+ T6 H* n2 j ~7 I* T
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。
7 C& j2 x& O+ q; ^4 g% E手机会造成辐射危害吗?0 x7 L5 F" @* B
说完基站,我们再看看手机。
8 V, K% n! [6 m5 j* `8 b Q$ E k; l0 O0 g
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。5 e4 v: R' j$ i

. r3 v4 q( h, v) x% o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。
7 D( s! G0 s6 o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。9 m- e! k0 z' B) w; J

& H4 r% y" X- X7 [( a* n基站信号越弱,手机信号随之越强
/ }2 ^' c& N8 Y- W! O( a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。" q$ V7 L1 k! a
' u. t! |6 u0 D/ J , a( G' E* p7 ~
使用仪器测试手机辐射
2 D! l* O/ e' c+ a但是,这个值仍然是安全范围以内,不会对人体造成伤害。2 p" H2 N, x8 e5 U* G
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。
7 E. Q% J9 T, v1 h; S( V6 U
& Q6 V' p0 d: |" l" F# W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9 b0 g7 m: H2 r( i% f% f
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。
( `% ~1 ]# h1 S: j6 I0 G1 ?5G基站辐射会很大吗?. ^2 l$ g/ E3 T- ]9 {) Y: c4 Z
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?1 i6 N7 ]* b8 p
}' L* w0 Z5 s# i
7 M$ g1 K& D5 ]
答案依然是不会。9 P2 R% a4 I6 ]6 I# f! w2 G9 g
5G分为Sub-6频段和毫米波频段。$ y' Z% v0 B( H% s/ }* q# k

% X8 w; W8 W* u# L6 h9 j9 k5G的两个工作频段范围
# P8 ]9 ?4 \6 ?* D. J8 kSub-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 b0 X3 G) {2 @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。
$ s- F1 w" J5 U0 _3 m2 B3 N- b M- w频率是无害的,我们再来看看天线发射功率。
. p1 P9 _9 t% }5 w& O7 R; L5G基站也分为宏基站和微基站,更多的是微基站。
2 l( d; R% d' T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。)
) x: @9 c+ G( j$ B8 Y9 x0 f3 y% B
y' v8 [2 G8 p5G 天线阵列# Z9 h- p% ]% {) U) I

) R& }4 k0 C) f, w3 W2 ~8 E5G天线最大输出功率
& h8 Z G+ W, _* l. J( i, b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。! O2 g) _ M- S6 ?5 ~

/ R% L0 a, \/ u( n6 m所以,微基站也不会对人体造成危害。2 d- U& b5 Z2 q( \4 j$ T
3 K+ P5 s' R, T0 |# n, k5 }# N
微基站,和无线路由器差不多大7 q5 A9 s) y6 a0 W
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。
+ M1 X, f ]* z1 j. }$ n- y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。! Q, Q" [3 K0 z! M! J
* L3 }% S1 J+ ^" x2 T
监测基站辐射
/ r9 w1 T6 I7 F u/ Z: o所以,不管是2/3/4G,还是5G,都不用担心基站辐射的问题。' G4 d% z: |5 Y) j- W7 k# E! r2 y
警告!破坏基站是违法行为!# P- O) J1 R. L. `& X
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。
: c4 i+ [8 O: o% v" k ) f# j' _* e: F! _, A
破坏基站、抵制基站的新闻,时常还会见诸报端。6 r) I$ k W. @) @: f5 I7 h
- G# k2 C% t- D$ ^& {, R
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。. ^7 I) ?0 Q$ |7 I: X. A
& f+ n8 r5 h3 h9 w1 G, l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。
- s v0 d0 e+ w& H7 t% Y编辑:重光7 i2 _$ R$ Z8 R
+ c! ^- Q V& Z- z5 h1 l
; G; H& ?7 U3 F- ]6 i% x3 s% a
n1 y$ W- L% r5 x5 f9 T
来源:http://www.yidianzixun.com/article/0LmyXhOO
+ J% s% J9 f8 E% ?5 q3 W! V |+ v+ p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! |
本帖子中包含更多资源
您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?立即注册
×
|