论文部分内容阅读
随着现代科技的发展,家庭生活信息化程度的提高,人们时刻生活在电磁波的海洋中.环境保护意识的增强,使得人们对暴露在电磁场中可能危害健康的问题极为关心.日本福岛核电泄露和法国马库勒核电站处理核废料炉子发生爆炸,更是加剧人们的恐慌.尤其是抱着优生优育思想的准妈妈们,更是将自己武装起来,各种防护手段齐出,拒射线于身体之外,孕妇防射服理所当然的成为防护的金钟罩.
那么,什么是辐射?
概括的讲,辐射就是能量以波或粒子的形式在空间中传递.典型的是电磁波和核高能粒子.
电磁波是电场和磁场相互激发的组合 ,携带着能量和信息在空间传播.电磁波按照频率由低到高组成整个电磁波谱.由长波、无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、Y射线组成.核高能粒子就是核反应放出的氦核、电子等实物粒子.
其中X射线(原子内层电子跃迁)、 γ射线(来自核反应)又被称作电离辐射.医学上用X射线机作辅助检查.由于γ 射线对细胞有杀伤力,医疗上用来治疗肿瘤.但这两种极高频电磁射线和核反应产生的α粒子、β粒子实物粒子我们日常生活中根本接触不到.但由于人们对电磁波的定义和特性不了解,常把低频电磁辐射与电离辐射相混淆,甚至联想到核辐射,妖魔化电磁波,形成不必要的恐惧.
电磁波由波源发出后,一般以球状向各个方向传播,可能涉及吸收、折射、散射、绕射、多径干涉等一系列物理过程.电磁波传播能量以电磁形式由波源发射到空间的现象,称为电磁辐射.
二、准妈妈们怎么去防止辐射呢?
防护的第一原则:时间防护.
时间防护的原理是:在辐射场内的人员所受照射的累积剂量与时间成正比,因此,在照射强度不变的情况下,缩短照射时间可减少所接受的剂量.或者说人们在限定的时间内工作,就可能使他们所受到的射线剂量在最高允许剂量以下,从而达到防护目的. 时间防护的要点是尽量减少人体与射线的接触时间(缩短人体受照射的时间).
第二原则:距离防护.
距离防护是外部辐射防护的一种行之有效的方法,采用距离防护的射线基本原理是首先将辐射源是看作为点发射源的情况下,辐射场中某点的照射量、吸收剂量均与该点和源的距离的平方成反比.增加射线源与人体之间的距离便可减少照射量,或者说在一定距离以外工作,使人们所受到的射线剂量在最高允许剂量以下,就能保证人身安全.从而达到防护目的.距离防护的要点是尽量增大人体与射线源的距离.
第三原则是屏蔽防护
屏蔽防护的原理是:射线穿透物质时会反射、衰减损耗强度,当在辐射源与人体之间设置足够厚的屏蔽物(屏蔽材料)时,便可降低辐射水平.利用屏蔽体使得场源所产生的电磁能流不进入或少量进入被屏蔽区域,使人们在工作所受到的剂量降低到最高允许剂量以下,从而确保人身安全,达到防护目的.
当尽量满足时间和空间防护后,准妈妈们将眼光投向了屏蔽防护.而孕妇防射服成为当仁不让的选择.那么孕妇防射服又是怎么防止辐射的呢?
先从孕妇防射服屏蔽材料说起.现有的屏蔽材料原理大致可以分为三部分:(1) 以反射为主;(2) 以损耗为主;(3) 反射和吸收损耗相结合.屏蔽效果的好坏可以用屏蔽效能SE来度量.
SE =A +R +B
A是电磁波在介质中传输的吸收损耗,R是电磁波在介质表面的反射损耗, B 是电磁波在介质内部多次反射的损耗.其中吸收损耗A与屏蔽材料厚度成正比,磁导率、电导率越高的材料,其吸收损耗也越大.反射损耗R随着电导率的升高而增大,因此金、银、铜等良导体金属材料都具有良好的反射特性.多次反射损耗B在A>10 dB时,一般可以忽略不计.
所以应该选择合适的屏蔽材料构成的衣物.屏蔽材料的发展就直接意味着屏蔽效能SE的提高.在20世纪60年代出现了金属丝和服装纤维的混编织物,它对辐射有屏蔽作用.但手感较差,重而厚,不适合作为服装.接着在此基础上出现了服装纤维和金属纤维混编,舒适度有较大改善,但两种纤维混编使工艺难度加大,而且屏蔽效果不理想,还有毛刺和尖端放电现象.到了70年代出现了服装纤维镀金属表层织物,其保护效果好,薄而轻,舒适度好.随着工艺技术的发展,镀银、镀铜、镀镍现在都进入日常生活中,现在的孕妇防射服主要就是镀银织物的衣服.近年来纳米材料的屏蔽织物积极发展,由于纳米材料具有特殊的微波吸收性能, 同时还具有吸收频带宽、多功能、质量轻、厚度薄等特点,采用纳米材料是电磁屏蔽织物未来的发展方向.
那么现在孕妇防射服的屏蔽效能究竟怎么样呢?
据人们日常生活环境的电磁辐射源强度来分, 服装的屏蔽效能值SE 达到15 dB 时, 就能够满足防护普通家用电器的电磁辐射的需要,(如电脑、微波炉等;)屏蔽效能值SE达到60 dB, 基本能够屏蔽手机信号辐射从而达到防护电磁波辐射的需要.而从日常使用的金属镀层材料的表现来看,对达到70~80 dB平面波辐射,完全能够达到防护要求.但金属镀银技术面料经过折叠、水洗后,会在镀银表面形成微小断层,使面料不能构成最佳屏蔽.这时屏蔽效能下降最厉害,但仍然达到40 dB.由此可见,服装织物的屏蔽效能是完全可以满足屏蔽要求.
似乎防射服的屏蔽效能很可靠,那么准妈妈们是不是就很放心了?
当屏蔽织物制成服装后,服装是根据三维人体设计制作的, 是立体的,不能用织物屏蔽效能的测试数据来代替服装的屏蔽效能.服装的电磁防护性能相对于屏蔽织物是大幅度降低的,衣服开口的大小决定屏蔽的效能的高低,成品服装的屏蔽效能基本在15 db左右.是不是对“金钟罩”很失望啊?不要担心害怕.以最常用的手机来看,人体在接打电话时辐射最强,但人体只是吸收其总功率的不到10%,而且只有靠近头部有吸收,其余部位吸收可以忽略,根本不会对腹中宝宝有任何影响.即使头部有吸收,这个吸收剂量也是低于美国标准2个数量级.再从电磁波谱可以发现,可见光频率比日常电磁波频率高,单个光子能量高.而且太阳光垂直射到地球表面时,无能量损耗大约每平方米2.2 kW,这远比日常电磁波强度大.人们并没有因此害怕阳光,反而享受日光浴.那么同是电磁波的中低频又有什么可担心的呢?
所以,对准妈妈们而言,选择孕妇防射服时应当选择遮盖面积大的,尽可能遮住心口、腹部等关键部位和形成完整柱面的孕妇防射服.不必过分追求屏蔽效能.选择一件漂亮舒适的衣物比衣服材料本身更重要,一件宽松合适的衣物带来的心情愉悦程度以及心理暗示比衣物本身更重要.
那么,什么是辐射?
概括的讲,辐射就是能量以波或粒子的形式在空间中传递.典型的是电磁波和核高能粒子.
电磁波是电场和磁场相互激发的组合 ,携带着能量和信息在空间传播.电磁波按照频率由低到高组成整个电磁波谱.由长波、无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、Y射线组成.核高能粒子就是核反应放出的氦核、电子等实物粒子.
其中X射线(原子内层电子跃迁)、 γ射线(来自核反应)又被称作电离辐射.医学上用X射线机作辅助检查.由于γ 射线对细胞有杀伤力,医疗上用来治疗肿瘤.但这两种极高频电磁射线和核反应产生的α粒子、β粒子实物粒子我们日常生活中根本接触不到.但由于人们对电磁波的定义和特性不了解,常把低频电磁辐射与电离辐射相混淆,甚至联想到核辐射,妖魔化电磁波,形成不必要的恐惧.
电磁波由波源发出后,一般以球状向各个方向传播,可能涉及吸收、折射、散射、绕射、多径干涉等一系列物理过程.电磁波传播能量以电磁形式由波源发射到空间的现象,称为电磁辐射.
二、准妈妈们怎么去防止辐射呢?
防护的第一原则:时间防护.
时间防护的原理是:在辐射场内的人员所受照射的累积剂量与时间成正比,因此,在照射强度不变的情况下,缩短照射时间可减少所接受的剂量.或者说人们在限定的时间内工作,就可能使他们所受到的射线剂量在最高允许剂量以下,从而达到防护目的. 时间防护的要点是尽量减少人体与射线的接触时间(缩短人体受照射的时间).
第二原则:距离防护.
距离防护是外部辐射防护的一种行之有效的方法,采用距离防护的射线基本原理是首先将辐射源是看作为点发射源的情况下,辐射场中某点的照射量、吸收剂量均与该点和源的距离的平方成反比.增加射线源与人体之间的距离便可减少照射量,或者说在一定距离以外工作,使人们所受到的射线剂量在最高允许剂量以下,就能保证人身安全.从而达到防护目的.距离防护的要点是尽量增大人体与射线源的距离.
第三原则是屏蔽防护
屏蔽防护的原理是:射线穿透物质时会反射、衰减损耗强度,当在辐射源与人体之间设置足够厚的屏蔽物(屏蔽材料)时,便可降低辐射水平.利用屏蔽体使得场源所产生的电磁能流不进入或少量进入被屏蔽区域,使人们在工作所受到的剂量降低到最高允许剂量以下,从而确保人身安全,达到防护目的.
当尽量满足时间和空间防护后,准妈妈们将眼光投向了屏蔽防护.而孕妇防射服成为当仁不让的选择.那么孕妇防射服又是怎么防止辐射的呢?
先从孕妇防射服屏蔽材料说起.现有的屏蔽材料原理大致可以分为三部分:(1) 以反射为主;(2) 以损耗为主;(3) 反射和吸收损耗相结合.屏蔽效果的好坏可以用屏蔽效能SE来度量.
SE =A +R +B
A是电磁波在介质中传输的吸收损耗,R是电磁波在介质表面的反射损耗, B 是电磁波在介质内部多次反射的损耗.其中吸收损耗A与屏蔽材料厚度成正比,磁导率、电导率越高的材料,其吸收损耗也越大.反射损耗R随着电导率的升高而增大,因此金、银、铜等良导体金属材料都具有良好的反射特性.多次反射损耗B在A>10 dB时,一般可以忽略不计.
所以应该选择合适的屏蔽材料构成的衣物.屏蔽材料的发展就直接意味着屏蔽效能SE的提高.在20世纪60年代出现了金属丝和服装纤维的混编织物,它对辐射有屏蔽作用.但手感较差,重而厚,不适合作为服装.接着在此基础上出现了服装纤维和金属纤维混编,舒适度有较大改善,但两种纤维混编使工艺难度加大,而且屏蔽效果不理想,还有毛刺和尖端放电现象.到了70年代出现了服装纤维镀金属表层织物,其保护效果好,薄而轻,舒适度好.随着工艺技术的发展,镀银、镀铜、镀镍现在都进入日常生活中,现在的孕妇防射服主要就是镀银织物的衣服.近年来纳米材料的屏蔽织物积极发展,由于纳米材料具有特殊的微波吸收性能, 同时还具有吸收频带宽、多功能、质量轻、厚度薄等特点,采用纳米材料是电磁屏蔽织物未来的发展方向.
那么现在孕妇防射服的屏蔽效能究竟怎么样呢?
据人们日常生活环境的电磁辐射源强度来分, 服装的屏蔽效能值SE 达到15 dB 时, 就能够满足防护普通家用电器的电磁辐射的需要,(如电脑、微波炉等;)屏蔽效能值SE达到60 dB, 基本能够屏蔽手机信号辐射从而达到防护电磁波辐射的需要.而从日常使用的金属镀层材料的表现来看,对达到70~80 dB平面波辐射,完全能够达到防护要求.但金属镀银技术面料经过折叠、水洗后,会在镀银表面形成微小断层,使面料不能构成最佳屏蔽.这时屏蔽效能下降最厉害,但仍然达到40 dB.由此可见,服装织物的屏蔽效能是完全可以满足屏蔽要求.
似乎防射服的屏蔽效能很可靠,那么准妈妈们是不是就很放心了?
当屏蔽织物制成服装后,服装是根据三维人体设计制作的, 是立体的,不能用织物屏蔽效能的测试数据来代替服装的屏蔽效能.服装的电磁防护性能相对于屏蔽织物是大幅度降低的,衣服开口的大小决定屏蔽的效能的高低,成品服装的屏蔽效能基本在15 db左右.是不是对“金钟罩”很失望啊?不要担心害怕.以最常用的手机来看,人体在接打电话时辐射最强,但人体只是吸收其总功率的不到10%,而且只有靠近头部有吸收,其余部位吸收可以忽略,根本不会对腹中宝宝有任何影响.即使头部有吸收,这个吸收剂量也是低于美国标准2个数量级.再从电磁波谱可以发现,可见光频率比日常电磁波频率高,单个光子能量高.而且太阳光垂直射到地球表面时,无能量损耗大约每平方米2.2 kW,这远比日常电磁波强度大.人们并没有因此害怕阳光,反而享受日光浴.那么同是电磁波的中低频又有什么可担心的呢?
所以,对准妈妈们而言,选择孕妇防射服时应当选择遮盖面积大的,尽可能遮住心口、腹部等关键部位和形成完整柱面的孕妇防射服.不必过分追求屏蔽效能.选择一件漂亮舒适的衣物比衣服材料本身更重要,一件宽松合适的衣物带来的心情愉悦程度以及心理暗示比衣物本身更重要.