Elektromagnit to‘lqinlar nima

Elektromagnit spektr (yorug‘lik oldingi planda ko‘rsatilgan)

Elektromagnit nurlanish (EMN) — fazoda tarqaladigan, holati o‘zgaruvchi elektromagnit maydon hodisasidir. Uni elektromagnit to‘lqin yoki fotonlar oqimi sifatida talqin qilish mumkin; bu ko‘rib chiqilayotgan masalaning xususiyatiga bog‘liq.

O‘zaro ta’sirlashayotgan elektr zaryadlari yoki ularning notekis harakati hosil qiladigan elektromagnit maydonlar orasida nurlanish deb o‘z manbalaridan — harakatlanuvchi zaryadlardan — eng uzoqqa tarqala oladigan va masofa ortishi bilan eng sekin susayadigan o‘zgaruvchan elektromagnit maydonlar qismiga aytiladi.

Elektromagnit spektr quyidagilarga bo‘linadi:

Elektromagnit nurlanish deyarli barcha muhitlarda tarqala oladi. Vakuumda (elektromagnit to‘lqinlarni yutuvchi yoki chiqaruvchi moddalar va jismlardan xoli fazoda) elektromagnit nurlanish istalgancha katta masofaga susaymasdan tarqaladi. Biroq ayrim hollarda u modda bilan to‘lgan fazoda ham yetarlicha yaxshi tarqaladi (bunda uning xatti-harakati bir oz o‘zgaradi).

Elektromagnit nurlanish spektri diapazonlarining ingliz tilidagi tasnifi. Ustunlar: 1 (qora) — diapazon nomlarining qisqartmalari, 2 — chastota, 3 — to‘lqin uzunligi, 4 — foton energiyasi

Elektromagnit nurlanishning xususiyatlari

Elektromagnit nurlanish, avvalo, o‘zining spektral tarkibi bilan tavsiflanadi. Ushbu bo‘limda quyida monoxromatik nurlanish, ya’ni chastotasi o‘zgarmas elektromagnit nurlanish ko‘rib chiqiladi (murakkabroq signallar ana shunday monoxromatik tarkibiy qismlardan shakllanadi).

Elektromagnit to‘lqin sifatida talqin qilinadigan elektromagnit nurlanishning asosiy xususiyatlariga chastota ω (yoki f=ω/2π), to‘lqin vektori k→, to‘lqin uzunligi λ=2π/k, qutblanish, maydonning elektr tashkil etuvchisi amplitudasi Em (magnit tashkil etuvchisining amplitudasi esa u bilan quyidagicha bog‘langan: Hm=(ε0ε/μ0μ)1/2Em, bu yerda ε0 va μ0 — elektr va magnit doimiylari, ε, μ — dielektrik va magnit singdiruvchanliklaridir (muhit uchun). ω=ω(k→), ya’ni dispersiya munosabati deb ataladigan bog‘lanish muhit xossalari bilan belgilanadi; vakuum uchun ω(k)=ck, bu yerda c — yorug‘lik tezligi.

Dispersiya munosabatidan elektromagnit to‘lqinning guruhiy vg=dω/dk va fazaviy vp=ω/k tezliklari ifodalanadi. Guruhiy tezlik elektromagnit nurlanish vakuumda tarqalganda yorug‘lik tezligiga teng bo‘ladi, boshqa muhitlarda esa bu tezlik kichikroq. Fazaviy tezlik elektromagnit nurlanishning vakuumda tarqalishida ham yorug‘lik tezligiga teng bo‘ladi, turli muhitlarda esa undan kichik ham, yorug‘lik tezligidan katta ham bo‘lishi mumkin.

Vakuumda yoki bir jinsli izotrop muhitda to‘lqin vektori, elektr maydon kuchlanganligi vektori E→ va magnit maydon kuchlanganligi vektori H→ bir-biriga perpendikulyar bo‘ladi. Bunda to‘lqin ko‘ndalang hisoblanadi, chunki E→ va H→ to‘lqin tarqalishi yo‘nalishiga perpendikulyar tebranadi. Elastik (tovush) to‘lqinlardan farqli ravishda, elektromagnit nurlanish manbadan qabul qilgichga vakuum orqali ham uzatilishi mumkin. To‘lqin frontining shakli (sferik, tekis va boshqalar) nurlanish manbasidan uzoqlikka bog‘liq; katta masofalarda to‘lqin ko‘pincha tekis deb qaraladi.

To‘lqin-zarracha xossalarining ikkiyoqlamaligi haqidagi konsepsiyada elektromagnit nurlanishning muqobil talqini uni zarrachalar — fotonlar oqimi sifatida qaraydi. Bunda har bir foton ℏω energiya tashishi, (vakuumda bo‘lsa) c tezlik bilan k→/k yo‘nalishda harakatlanishi, oqim zichligi dN/dAdt⋅k→/k ([m−2s−1], A — yuza, t — vaqt) esa to‘lqin talqinidagi o‘rtacha uzatiladigan quvvatga [J⋅m−2s−1] bo‘lgan to‘lqin talqinidagi o‘rtacha uzatiladigan quvvatga (yetarlicha uzoq vaqt davomida o‘rtachalashtirilgan Poynting vektori) teng bo‘lgan quvvatni ℏω ga bo‘lish bilan aniqlanadi; bunda fotonlar konsentratsiyasi [m−3] quyidagiga teng: c−1dN/dAdt.

Elektromagnit nurlanishni o‘rganuvchi fan sohalari

Elektrodinamika

Umuman elektromagnit nurlanishning xossalari va parametrlarini elektrodinamika o‘rganadi. Biroq spektrning alohida sohalaridagi nurlanish xususiyatlarini fizikaning muayyan ixtisoslashgan bo‘limlari tadqiq etadi (bu holat qisman tarixan shakllangan, qisman esa, ayniqsa, turli diapazonlardagi nurlanishning modda bilan o‘zaro ta’siridagi sezilarli farqlar hamda amaliy vazifalar xususiyatlari bilan bog‘liq). Bunday ixtisoslashgan bo‘limlarga optika (va uning bo‘limlari) hamda radiofizika kiradi. Spektrning qisqa to‘lqinli chekkasidagi yuqori energiyali elektromagnit nurlanishni yuqori energiyalar fizikasi o‘rganadi; zamonaviy tasavvurlarga ko‘ra (qarang: Standart model), yuqori energiyalarda elektrodinamika mustaqil nazariya bo‘lishdan chiqib, kuchsiz o‘zaro ta’sirlar bilan yagona nazariyaga birlashadi; bundan ham yuqori energiyalarda esa u boshqa barcha kalibrlash maydonlari bilan ham birlashishi kutilmoqda.

Fundamental fanlar bilan bog‘liqligi

Elektromagnit nurlanishning xossalari va namoyon bo‘lishini modellashtirish hamda o‘rganishga imkon beradigan, tafsilotlari va umumiylik darajasi bilan farqlanuvchi nazariyalar mavjud. Bunday yakunlangan va tajribada tasdiqlangan nazariyalarning eng fundamentali — kvant elektrodinamikasi bo‘lib, undan turli soddalashtirishlar orqali quyida keltirilgan va o‘z sohalarida keng qo‘llanadigan nazariyalarning barchasini prinsipial jihatdan keltirib chiqarish mumkin. Makroskopik miqyosdagi nisbatan past chastotali elektromagnit nurlanishni tasvirlash uchun, odatda, klassik elektrodinamika qo‘llanadi; u Maksvell tenglamalariga asoslanadi, amaliy qo‘llanishlarda esa soddalashtirilgan shakllari ham mavjud. Optik nurlanish (hatto rentgen diapazonigacha) uchun optika (jumladan, to‘lqin optikasi — optik tizim ayrim qismlarining o‘lchamlari to‘lqin uzunligiga yaqin bo‘lganda; kvant optikasi — yutilish, nurlanish va sochilish jarayonlarida fotonlar muhim ahamiyat kasb etganda; geometrik optika — to‘lqin uzunligini hisobga olmaslik mumkin bo‘lgan to‘lqin optikasining chegaraviy holati). Gamma-nurlanish ko‘pincha yadro fizikasi, elektromagnit nurlanishning organizmga ta’siri esa tibbiy va biologik nuqtayi nazardan radiologiyada o‘rganiladi.

Shuningdek, astrofizika, fotokimyo, fotosintez va ko‘rish idroki biologiyasi, spektral tahlilning qator yo‘nalishlari kabi fundamental va amaliy sohalar ham mavjud. Ularda elektromagnit nurlanish (ko‘pincha muayyan diapazondagisi) va uning modda bilan o‘zaro ta’siri asosiy o‘rin tutadi. Bu sohalarning barchasi yuqorida tavsiflangan fizika bo‘limlari bilan chegaradosh, hatto ular bilan kesishadi.

Elektromagnit nurlanish diapazonlari

Elektromagnit nurlanishni chastota diapazonlariga ajratish qabul qilingan (jadvalga qarang). Diapazonlar o‘rtasida keskin o‘tish chegaralari yo‘q, ular ba’zan ustma-ust tushadi, chegaralar esa shartlidir. Nurlanishning (vakuumdagi) tarqalish tezligi o‘zgarmas bo‘lgani sababli uning tebranish chastotasi to‘lqin uzunligi bilan qat’iy bog‘liq. Turli chastotali elektromagnit nurlanish modda bilan turlicha ta’sirlashadi. Radioto‘lqinlarning nurlanish va yutilish jarayonlarini odatda klassik elektrodinamika munosabatlari yordamida tasvirlash mumkin; biroq optik diapazondagi to‘lqinlar va, ayniqsa, yuqori energiyali nurlar uchun ularning kvant tabiatini hisobga olish zarur.

Diapazon nomiTo‘lqin uzunligi, λChastotasi, fManbalar
Radioto‘lqinlarO‘ta uzun10 km dan ortiq30 kGs dan kamAtmosfera va magnitosfera hodisalari. Radioaloqa.
Uzun10 km — 1 km30 kGs — 300 kGs
O‘rta1 km — 100 m300 kGs — 3 MGs
Qisqa100 m — 10 m3 MGs — 30 MGs
O‘ta qisqa10 m — 1 mm 30 MGs — 300 GGs
Infraqizil nurlanish1 mm — 780 nm300 GGs — 429 TGsIssiqlik va elektr ta’sirlari natijasida molekulalar hamda atomlarning nurlanishi.
Ko‘rinadigan nurlanish780 nm — 380 nm429 TGs — 750 TGs
Ultrabinafsha380 nm — 10 nm7,5⋅1014 Gs — 3⋅1016 GsTezlashtirilgan elektronlar ta’sirida atomlarning nurlanishi.
Rentgen10 nm — 5 pm3⋅1016 Gs — 6⋅1019 GsTezlashtirilgan zaryadlangan zarrachalar ta’sirida sodir bo‘ladigan atom jarayonlari.
Gamma5  pm dan kam6⋅1019 Gs dan ortiqYadro va kosmik jarayonlar, radioaktiv yemirilish.
Energiya turlari:
Mexanik Potensial
 Kinetik
‹♦›Ichki
Elektromagnit Elektr
 Magnit
Kimyoviy
Yadro
GGravitatsion
∅︀Vakuum
Faraziy turlari:
Qorong‘i
Shuningdek qarang: Energiyaning saqlanish qonuni

O‘ta qisqa radioto‘lqinlar quyidagi turlarga ajratiladi: metrli, detsimetrli, santimetrli, millimetrli va detsimillimetrli to‘lqinlar (giperyuqori chastotalar, GYuCh, 300—3000 GGs); bular umumqabul qilingan tasnifdagi standart radioto‘lqin diapazonlaridir. Boshqa tasnifga ko‘ra, ushbu diapazonlardan metrli to‘lqinlar mustasno bo‘lib, qolganlari mikroto‘lqinlar yoki o‘ta yuqori chastotali (O‘YuCh) to‘lqinlar deb ataladi.[ishonchli bo‘lmagan manba].

Ionlashtiruvchi elektromagnit nurlanish. An’anaviy ravishda bu guruhga rentgen va gamma-nurlanish kiritiladi, garchi qat’iy aytganda, atomlarni kuchsiz darajada ultrabinafsha nurlanish hamda undan ham zaifroq darajada ko‘rinadigan yorug‘lik ham ionlashtira oladi. Optik va ultrabinafsha lazerlarning ishlash tamoyili shunga asoslangan, biroq sezilarli ta’sirga erishish uchun oqim quvvati ham ancha katta bo‘lishi kerak. Rentgen va gamma-nurlanish sohalari chegaralarini faqat shartli ravishda belgilash mumkin. Umumiy mo‘ljal sifatida rentgen kvantlarining energiyasi 20 eV — 0,1 MeV oralig‘ida, gamma-kvantlarning energiyasi esa 0,1 MeV dan yuqori deb olinadi. Tor ma’noda gamma-nurlanishni atom yadrosi, rentgen nurlanishini esa pastki orbitalardan elektron chiqarib yuborilganda atomning elektron qobig‘i hosil qiladi. Biroq bu tasnif atomlar va yadrolar ishtirokisiz hosil bo‘ladigan yuqori energiyali nurlanishga (masalan, sinxrotron yoki tormozlanish nurlanishiga).

Radioto‘lqinlar

To‘lqin uzunligi λ katta bo‘lgani sababli radioto‘lqinlarning tarqalishini muhitning atom tuzilishini hisobga olmasdan ham ko‘rib chiqish mumkin. Faqat spektrning infraqizil qismiga tutash eng qisqa radioto‘lqinlar bundan mustasno. Radiodiapazonda nurlanishning kvant xossalari ham kuchsiz namoyon bo‘ladi. Shunga qaramay, santimetrli va millimetrli diapazonlardagi kvant generatorlari va kuchaytirgichlarini, shuningdek, chastota hamda vaqtning molekulyar etalonlarini tavsiflashda, ayniqsa apparatura bir necha kelvin haroratgacha sovitilganda, ularni hisobga olishga to‘g‘ri keladi.

Radioto‘lqinlar o‘tkazgichlardan tegishli chastotadagi o‘zgaruvchan tok o‘tganda vujudga keladi. Aksincha, fazoda tarqalayotgan elektromagnit to‘lqin o‘tkazgichda o‘ziga mos o‘zgaruvchan tok hosil qiladi. Bu xususiyatdan radiotexnika sohasida antennalarni yaratishda foydalaniladi.

Ushbu diapazondagi to‘lqinlarning tabiiy manbasi — momaqaldiroqlardir. Ular, shuningdek, turg‘un elektromagnit Shuman to‘lqinlarining manbasi deb hisoblanadi.

Mikroto‘lqinli nurlanish

Mikroto‘lqinli nurlanish (mikroto‘lqinlar) — elektromagnit nurlanish spektrining to‘lqin uzunliklari 1 m dan 1 mm gacha, ularga mos chastotalari esa 300 MGs dan 300 GGs gacha bo‘lgan qismidir. Turli manbalar mikroto‘lqinlarga turli chastota diapazonlarini kiritadi; yuqoridagi keng ta’rif quyidagilarni qamrab oladi: ultrayuqori chastotalar (UYuCh) (detsimetrli to‘lqinlar), o‘ta yuqori chastotalar (O‘YuCh) (santimetrli to‘lqinlar) va haddan tashqari yuqori chastotalar (HYuCh) (millimetrli to‘lqinlar). Radiotexnikada kengroq tarqalgan ta’rif — 1 dan 100 GGs gacha bo‘lgan diapazon (to‘lqin uzunligi 0,3 m dan 3 mm gacha). Mikroto‘lqin chastotalari ko‘pincha IEEE radiolokatsiya diapazonlari: S, C, X, Ku, K yoki Ka diapazoni yoxud NATO yoki Yevropa Ittifoqining shunga o‘xshash belgilari bilan ifodalanadi.

Quyidagi old qo‘shimcha — mikro- — mikroto‘lqinli nurlanish birikmasida to‘lqin uzunligi mikrometr diapazoniga tegishli degani emas. Aksincha, bu mikroto‘lqinlar radioto‘lqinlarga qaraganda «kichik» (to‘lqin uzunligi qisqaroq) ekanini anglatadi; ular mikroto‘lqin texnologiyasi ommalashguniga qadar qo‘llangan. Uzoq infraqizil diapazon, teragersli nurlanish sohasi, mikroto‘lqinlar va detsimetrli radioto‘lqinlar o‘rtasidagi chegaralar ancha shartli bo‘lib, turli fan va texnologiya sohalarida turlicha qo‘llanadi.

Infraqizil nurlanish (issiqlik nurlanishi)

Radio va mikroto‘lqinlar kabi, infraqizil nurlanish (IQ) ham metallardan (shuningdek, ultrabinafsha diapazondagi elektromagnit xalaqitlarning aksariyatidan) qaytadi. Ammo past chastotali radio va mikroto‘lqinli nurlanishdan farqli ravishda, infraqizil nurlanish odatda alohida molekulalardagi dipollar bilan o‘zaro ta’sirlashadi; kimyoviy bog‘ning ikki uchidagi atomlar tebranganda bu dipollar o‘zgaradi.

Shu sababli infraqizil nurlanish turli xil moddalar tomonidan yutiladi, tebranish energiyasi issiqlik tarzida tarqalganda esa ularning harorati ko‘tariladi. Xuddi shu jarayon teskari yo‘nalishda yuz berganda yirik modda jismlarining infraqizil diapazonda o‘z-o‘zidan nurlanishi sodir bo‘ladi.

Infraqizil nurlanish spektral kichik diapazonlarga bo‘linadi. Bo‘lishning turli sxemalari mavjud bo‘lsa-da, spektr odatda yaqin infraqizil (0,75-1,4 mkm), qisqa to‘lqinli infraqizil (1,4-3 mkm), o‘rta to‘lqinli infraqizil (3-8 mkm), uzun to‘lqinli infraqizil (8-15 mkm) va uzoq infraqizil (15-1000 mkm) diapazonlarga ajratiladi.

Ko‘rinadigan nurlanish (optik nurlanish)

Shaffof prizma oq yorug‘lik nurini uning tarkibiy nurlariga ajratadi.

Ko‘rinadigan, infraqizil va ultrabinafsha nurlanishlar birgalikda keng ma’noda spektrning optik sohasini tashkil etadi. Bu sohani alohida ajratish nafaqat tegishli qismlarning spektrda yaqinligi, balki ularni o‘rganishda qo‘llanadigan asboblar o‘xshashligi bilan ham bog‘liq; bu asboblar tarixan asosan ko‘rinadigan yorug‘likni tadqiq etish uchun yaratilgan (linzalar va ko‘zgular — nurlanishni fokuslash uchun; prizmalar, difraksion panjaralar, interferension asboblar — nurlanishning spektral tarkibini o‘rganish uchun va boshqalar).

Optik sohadagi to‘lqinlar chastotalari allaqachon atomlar va molekulalarning xususiy chastotalariga yaqin, ularning to‘lqin uzunliklari esa molekulalar o‘lchamlari va molekulalararo masofalar bilan taqqoslanadi. Shu sababli bu sohada moddaning atom tuzilishi bilan bog‘liq hodisalar muhim ahamiyat kasb etadi. Xuddi shu sababga ko‘ra, yorug‘likning to‘lqin xossalari bilan birga kvant xossalari ham namoyon bo‘ladi.

Optik nurlanishning eng mashhur manbasi — Quyosh. Uning yuzasi (fotosfera) 6000 K haroratgacha qizigan va yorqin oq yorug‘lik chiqaradi (Quyosh nurlanishining uzluksiz spektridagi maksimum 550 nm bo‘lib, «yashil» sohaga — ko‘zning eng yuqori sezgirligi joylashgan sohaga to‘g‘ri keladi). Biz shu yerda, ya’ni bunday yulduz yaqinida tug‘ilganimiz sababli elektromagnit nurlanish spektrining shu qismini bevosita sezgi organlarimiz orqali idrok etamiz.

Optik diapazondagi nurlanish, jumladan, jismlar qizdirilganda (infraqizil nurlanish issiqlik nurlanishi deb ham ataladi), atom va molekulalarning issiqlik harakati natijasida yuzaga keladi. Jism qancha ko‘p qizisa, uning nurlanish spektri maksimumi joylashgan chastota shuncha yuqori bo‘ladi (qarang: Vin siljish qonuni). Muayyan darajagacha qizdirilganda jism ko‘rinadigan diapazonda yorug‘lik chiqara boshlaydi (cho‘g‘lanish): avval qizil, keyin sariq va hokazo. Aksincha, optik spektr nurlanishi jismlarga issiqlik ta’sirini ko‘rsatadi (qarang: Bolometriya).

Optik nurlanish kimyoviy va biologik reaksiyalar davomida ham hosil bo‘lishi va qayd etilishi mumkin. Optik nurlanishni qabul qiluvchi eng mashhur kimyoviy reaksiyalardan biri fotografiyada qo‘llanadi. Yer yuzidagi aksariyat tirik mavjudotlarning energiya manbasi fotosintez — Quyoshning optik nurlanishi ta’sirida o‘simliklarda kechadigan biologik reaksiyadir.

Ultrabinafsha nurlanish

Ultrabinafsha diapazonda chastota ortgani sari fotonlar ayrim qo‘sh bog‘li molekulalarni qaytmas kimyoviy qayta tuzilishga olib keladigan darajada energiya (taxminan uch elektron-volt yoki undan ko‘proq) tashiydi. DNKda bu qaytmas shikastlanishlarni keltirib chiqaradi. DNK ultrabinafsha A (UVA) ta’sirida hosil bo‘ladigan kislorodning faol shakllari orqali ham bilvosita zararlanadi; UVA energiyasi DNKni bevosita shikastlash uchun yetarli emas. Shuning uchun barcha to‘lqin uzunliklaridagi ultrabinafsha nurlanish DNKni shikastlab, saratonni, shuningdek, (UV-B uchun) teri kuyishlarini (quyosh kuyishlarini) keltirib chiqarishi mumkin; bular oddiy qizish (harorat ortishi) ta’siridan ancha og‘irdir. Issiqlik ta’siriga nomutanosib ravishda molekulyar shikastlanish keltirish xususiyati ko‘rinadigan yorug‘lik chastotalari va undan yuqori chastotali barcha elektromagnit nurlanishga xosdir. Yuqori chastotali elektromagnit nurlanishning bu xossalari material va to‘qimalarni molekulyar darajada qaytmas tarzda shikastlovchi kvant effektlari bilan bog‘liq.

Ultrabinafsha diapazonning yuqori qismida fotonlar energiyasi elektronlarga ularni atomlardan ajratib chiqarish uchun yetarli energiya beradigan darajaga yetadi. Bu jarayon fotoionlanish deb ataladi. Buning uchun zarur energiya har doim taxminan 10 elektron-voltdan (eV) yuqori bo‘lib, to‘lqin uzunligi 124 nm dan kichik bo‘lishiga mos keladi (ayrim manbalarda suvni ionlashtirish uchun kerak bo‘lgan 33 eV qiymati aniqroq chegara sifatida taklif etilgan). Ultrabinafsha spektrning ionlanish energiyalariga yaqin ushbu yuqori qismi ba’zan «ekstremal ultrabinafsha nurlanish» deb ataladi. Ionlashtiruvchi ultrabinafsha nurlanish Yer atmosferasida kuchli yutiladi.

Yuqori energiyali nurlanish

Rentgen va gamma-nurlanish sohasida nurlanishning kvant xossalari asosiy o‘ringa chiqadi.

Rentgen nurlanishi tez harakatlanuvchi zaryadlangan zarrachalar tormozlanganda (elektronlar, protonlar va boshqalar), shuningdek, atomlarning elektron qobiqlari ichida kechadigan jarayonlar natijasida vujudga keladi. Gamma-nurlanish atom yadrolari ichida sodir bo‘ladigan jarayonlar, shuningdek, elementar zarrachalarning o‘zgarishi natijasida hosil bo‘ladi.

Tadqiqotlar tarixi

Elektromagnit xavfsizlik

Elektromagnit diapazondagi nurlanish ma’lum darajalarda inson, boshqa hayvonlar va tirik organizmlarga salbiy ta’sir ko‘rsatishi, shuningdek, elektr qurilmalarining ishlashiga noxush ta’sir qilishi mumkin. Ionlashtirmaydigan nurlanishning turli turlari (elektromagnit maydonlar, EMM) turlicha fiziologik ta’sir ko‘rsatadi. Amaliyotda magnit maydon (doimiy va deyarli doimiy, impulsli), yuqori chastotali hamda o‘ta yuqori chastotali nurlanish, lazer nurlanishi, yuqori kuchlanishli uskunalarning sanoat chastotasidagi elektr va magnit maydonlari va boshqalar alohida diapazon sifatida ajratiladi.

Tirik mavjudotlarga ta’siri

Elektromagnit maydonlar darajasiga oid, ularning chastota diapazoniga bog‘liq milliy va xalqaro gigiyenik me’yorlar aholi yashash hududlari va ish joylari uchun belgilangan.

Optik diapazon

Yoritilganlik bo‘yicha gigiyenik me’yorlar mavjud; lazer nurlanishi bilan ishlash xavfsizligi bo‘yicha ham me’yorlar ishlab chiqilgan.

Radioto‘lqinlar

Elektromagnit nurlanishning ruxsat etilgan darajalari (elektromagnit energiya oqimi zichligi) davlatning vakolatli organlari tomonidan elektromagnit maydon (EMM) diapazoniga qarab belgilangan me’yorlarda aks etadi. Bu me’yorlar mamlakatlar bo‘yicha sezilarli farq qilishi mumkin.

Kuchli, yuqori darajadagi maydonlar (100 µT dan ancha yuqori) ta’sirining biologik oqibatlari aniqlangan va ular tan olingan biofizik mexanizmlar bilan izohlanadi. Juda past chastotali (JPCh) tashqi magnit maydonlar inson organizmida elektr maydonlari va toklar hosil qiladi. Maydon kuchi juda yuqori bo‘lsa, ular nerv va mushaklarni qo‘zg‘atib, markaziy asab tizimidagi nerv hujayralari qo‘zg‘aluvchanligini o‘zgartiradi.

Uzoq muddatli oqibatlarga kelsak, juda past chastotali magnit maydonlar ta’siri va bolalar leykozi o‘rtasidagi bog‘liqlikni tasdiqlovchi dalillar yetarli bo‘lmagani sababli ta’sir darajasini kamaytirishning sog‘liq uchun foydasi hozircha aniq emas.

Bir qator tadqiqotlarda radiochastotali maydonlarning ko‘ngillilardagi miya elektr faolligi, kognitiv funksiyalar, uyqu, yurak ritmi va qon bosimiga ta’siri o‘rganilgan. Bugungi kunga qadar o‘tkazilgan tadqiqotlar to‘qimalarning qizishiga olib keladigan darajadan past radiochastotali maydonlar ta’sirining sog‘liqqa salbiy oqibatlari borligi to‘g‘risida izchil dalillarni ko‘rsatmaydi. Bundan tashqari, tadqiqotlar elektromagnit maydon ta’siri bilan odamlarning o‘zlari bildirgan alomatlar yoki «elektromagnit yuqori sezuvchanlik» o‘rtasidagi sabab-oqibat bog‘liqligini aniqlay olmagan. Radiochastotali ta’sirning uzoq muddatli ehtimoliy xavflarini o‘rganuvchi epidemiologik tadqiqotlar asosan bosh miya o‘smalari bilan mobil telefonlardan foydalanish o‘rtasidagi bog‘liqlikni izlashga qaratilgan. Laboratoriya hayvonlarida o‘tkazilgan tadqiqotlar radiochastotali maydonlarning uzoq muddatli ta’siri saraton xavfini oshirishini ko‘rsatmagan.

Bu ma’lumotlar radiofobiyaga sabab bo‘lmasligi kerak. Biroq elektromagnit nurlanishning tirik organizmlarga ta’sirini yanada chuqur o‘rganish zarurligi ravshan.

Rossiyada elektromagnit nurlanish ta’sirining eng yuqori ruxsat etilgan darajalarini (RYuD) tartibga soluvchi me’yoriy hujjatlar quyidagilardir:

  • GOST 12.1.006-84 «Mehnat xavfsizligi standartlari tizimi. Radiochastotali elektromagnit maydonlar. Ruxsat etilgan darajalar»,
  • 1-mart 2021-yildan SanPiN 1.2.3685-21 «Yashash muhitidagi omillarning inson uchun xavfsizligi va (yoki) zararsizligini ta’minlashga doir gigiyenik me’yorlar va talablar» amal qiladi.

Ayrim mamlakatlarda sanitariya va aholi yashash hududlarida chastotasi >300 MGs bo‘lgan turli uzatuvchi radiotexnik vositalar nurlanishining ruxsat etilgan darajalari sezilarli farq qiladi:

  • Rossiya, Ukraina, Polsha, Belarus, Qozog‘iston: 10 mkVt/sm²;
  • AQSH, Yevropa (ayrim mamlakatlardan tashqari), Yaponiya, Koreya: 200—1000 mkVt/sm²;
  • Kanada: 130—2000 mkVt/sm²;
  • Xitoy: 10 (40) — 2000 mkVt/sm².

Gigiyena fanining SSSR va G‘arb mamlakatlarida parallel rivojlanishi elektromagnit nurlanish ta’sirini baholashga turlicha yondashuvlarning shakllanishiga olib keldi. Sobiq ittifoq mamlakatlarining ayrimlarida asosan energiya oqimi zichligi (EOZ) bo‘yicha me’yorlash saqlanib qolgan bo‘lsa, AQSH va YI mamlakatlarida esa odatda solishtirma yutilish quvvati bo‘yicha baholash qo‘llanadi (SAR).

«Mobil radiotelefonlar (MRT) elektromagnit nurlanishining biologik ta’siri haqidagi zamonaviy tasavvurlar barcha salbiy oqibatlarni oldindan aytishga imkon bermaydi. Muammoning ko‘p jihatlari zamonaviy adabiyotlarda yoritilmagan va qo‘shimcha tadqiqotlarni talab qiladi. Shu bois JSST tavsiyalariga ko‘ra, ehtiyotkorlik siyosatiga amal qilish, ya’ni uyali aloqadan foydalanish vaqtini imkon qadar qisqartirish maqsadga muvofiq».

Ionlashtiruvchi nurlanish

Ruxsat etilgan darajalar quyidagi radiatsion xavfsizlik me’yorlari bilan belgilanadi: NRB-99.

Radiotexnik qurilmalarga ta’siri

Ma’muriy va nazorat organlari — radioaloqa inspeksiyasi mavjud (masalan, Ukrainada Ukraina chastotalar nazorati turli foydalanuvchilarga chastota diapazonlarini taqsimlashni, ajratilgan diapazonlardan foydalanish qoidalariga rioya etilishini nazorat qiladi va radioefirdan noqonuniy foydalanish holatlarini aniqlaydi).

Adabiyotlar

  • Fizika. Katta ensiklopedik lug‘at / bosh muharrir A. M. Proxorov. — 4-nashr. — M.: Katta Rossiya ensiklopediyasi, 1999. — 874—876-betlar. ISBN 5-85270-306-0 (KRE)
  • Kudryashov Yu. B., Perov Yu. F., Rubin A. B. Radiatsion biofizika: radiochastotali va mikroto‘lqinli elektromagnit nurlanish. Oliy o‘quv yurtlari uchun darslik. — M.: FIZMATLIT, 2008. — 184 bet. — ISBN 978-5-9221-0848-5
  • Petrusevich Yu. M. Nurlanish (radiatsiya) // Katta tibbiyot ensiklopediyasi : 30 jildda  / bosh muharrir B. V. Petrovskiy. — 3-nashr. — M. : Sovet ensiklopediyasi, 1978. — J. 9 : Ibn Rushd — Iordan. — B. 35—36. — 483 bet : rasmlar.

Havolalar