光之暗面,防辐射到底有用吗「下」

很多孕妇怀宝宝后,为了保证胎儿正常发育,都会买防辐射服、防辐射手环、防辐射绿植、防辐射眼镜……

商家为了证明防辐服能屏蔽辐射,会教你把手机包在防辐射服里,如果打不进电话,就说明真的屏蔽掉了“辐射”。

在买家评价里,大家都纷纷证明实验确实有效。加上某权威电视节目有专家站台,为某个品牌的防辐射服摇旗呐喊。

既然连专家都这么说了,还是买几件防辐射服吧,算是求个心安。

不过商家专家们做的防辐射实验,真没有利益关系在里面吗?它防的真是有害辐射吗?等看完本文,你就能自己判断了。

光之暗面(上)一文中,介绍了光属于电磁波、电磁波谱图2大概念,以及能量强大的伽马射线。接下来,将介绍其它类型的电磁波。


02

X射线

———

X射线波长在0.001nm-10nm之间,同样是高能量短波射线。达到一定辐射剂量后,可能会破坏DNA,增加癌变风险。

几乎每个成年人,都经历过X光的照射,然后得到一张能看到骨头内脏的照片,以便医生查看受损部位。

这种便捷的医疗手段,放在100多年前难以想象。当时医生对于身体内部的损伤,不动手术切开,很难知晓具体情况。

对于这种直观好处来说,冒一定风险了解伤情是值得的。即便x光对人体有伤害,那也要看视辐射剂量的大小。

就像辐射能比x光更高的γ射线,在小剂量精准控制下,对人体也是几乎无害的。


03

紫外线UV

———

紫外线波段为10-400nm,它的辐射能让细菌DNA快速断裂死亡。

对注重美白的女生来说,紫外线可以说是头号大敌!可是有多少人能分清UVA和UVB呢?

夏天如果没做好防晒工作,皮肤就容易被晒红,甚至晒伤脱皮。这是由于表皮层吸收了280-320nm波段的UVB,并被UVB携带的光能量损伤,严重的情况下会引起皮肤癌。

而波长为320-400的UVA,其能量小于UVB,不会造成严重的皮肤损伤。可UVA能够穿透衣物和表皮,到达真皮层深处。出于保护机制,表皮层的黑色素会沉积,使皮肤变黑来增加紫外线抗性。

现在清楚了吗,UVB会令皮肤受损致癌,UVA更是皮肤变黑老化的元凶。

有些娱乐场所会使用黑光灯增添气氛,这种灯辐射的紫外线,能令含有荧光的物质发出梦幻的色彩。

不过欣赏这种美景是要付出代价的,在紫外线中暴露过久,很容易引起白内障和皮肤癌。

只要防护得当,紫外线还是相当有用的,诸如灭虫、防伪、侦破、印刷等广泛领域都离不开它。


04

电磁辐射分界线

———

前面说的γ射线、x射线、紫外线,都是能直接伤害人体,或致癌的电磁辐射。在本章节之后介绍的辐射类型,就不存在这方面的危害。

电磁波谱外的宇宙射线,如α射线、β射线,这两种射线属于高速带电粒子流,但和γ射线、x射线同属于电离辐射,都是频率高、波长短、能量高的射线。

其中α射线和β射线,能被衣物、皮肤阻挡削弱。α射线虽然穿透能力最差,但是建材释放的放射性氡气,随呼吸进入人体后,会衰变为α粒子,破坏呼吸系统,引起肺癌。

建材中释放氡气最多的,有石煤碳化砖363±15Bq/m³、磷石膏131±7.2Bq/m³,而花岗岩仅为31.5Bq/m³。为避免氡气伤害,请勿长时间呆在密闭的小房间,并注意保持通风。

γ射线、x射线通常用于工业、医疗等领域,普通人不会接触到太多。家庭中能够发射x光的设备,估计只剩老式显像管电视了。

紫外线的能量较低,属于非电离辐射,能被人体皮肤吸收,只要做好防晒工作,并避免直视,通常是无害的。


05

可见光

———

可见光是人眼可以看到的电磁波,波长范围约在380-770nm左右,每个人的感受范围并不固定。

如果你以为可见光辐射无害,那就完全错了!

太阳发出的辐射中,可见光辐射约占总量的45-50%,其波峰集中在400-500nm之间,也就是蓝光的位置。

蓝光波长较短,能量较高,进入视网膜后,容易引起白内障和黄斑病变。蓝光还会抑制松果体分泌褪黑素,影响睡眠。

那么紫光比蓝光波长更短,能量更高,是不是伤害更大呢?

没错!不过除了紫外线灯外,生活中很少使用发紫光的电器。所以就整体而言,还是蓝光的危害更大。

像手机、浴霸、电视、日光灯、LED灯,都会发出大量蓝光辐射。暖白光中的蓝光含量,比冷白光要少很多,所以最好使用护眼的暖光照明,把手机屏幕也尽量调整为暖屏。


06

红外线

———

红外线波长在760nm-1mm之间,高于绝对零度「-273.15℃」的物质都会产生红外线,人和动物也同样会散发红外线,枪战片里的热成像仪,就是根据这个原理,来监测和搜索生命体。

红外线通过加快原子层面的运动,来产生热辐射。阳光包含了红外线,夏天长时间被阳光照射,红外线会使身体温度过高,导致死亡。

当然,智力健全的人感到热以后,都会躲到阴凉的地方,不会直接被晒死的。

红外线在医疗、夜视、热成像等领域应用广泛,比如近几年出现的光波炉,就是将烤炉里的石英管,换成了发出红外辐射的卤素管,低成本高效能。

此外,红外线还有透视功能,例如上古神器索尼F717,具有红外夜视镜片,在加装滤光镜后,可以透过衣服,直接拍摄MM的身体。

最后值得一提的是,5000-14000nm波段的红外线,被人体吸收后,能够活化细胞,增强免疫力和延缓衰老,因此也被称作生命光波。

这是由于人体发出的红外线,峰值约为9500nm,与生命光波段的远红外线重叠,能形成共振。所以8点左右晒晒太阳,对健康会很有帮助。

让我们脑洞大开一下:气功冥想,难道就是通过生物电,激发了这一波段的红外共振,进而强身健体?


07

无线电波

———

微波

微波波长在1nm-1m之间,是无线电波里频率最高的波段。提到微波,大家最熟悉的应该就是微波炉,我们就以微波炉为例,说说微波的特点。

自然界中的微波非常分散,也不会产热。微波炉通过磁控管和波导管,将电能转换为转速24.5亿次/秒的微波,才做到快速加热食物。

微波炉利用了微波反射、穿透、吸收的3大特性:

1.反射

微波会被金属反射,所以微波炉腔使用非磁性金属板,让微波在里面来回反射加热食物。不能加热金属,正是由于金属会反射干扰,损害波导管等设备。

微波炉门尽管看起来是透明的,其实有一层金属网,只要网孔直径小于3mm,就能屏蔽微波泄露「家用微波波长为分米级」。

2.穿透

对于塑料、竹木、玻璃和陶瓷,微波可以直接穿过。这也是加热时,使用这3种餐具的原因。但要注意,一定要用微波专用的餐具。

3.吸收

微波波长比红外线要长,能量更低,红外线能振动原子层面,而微波就只能加快分子层面的运动。

水对微波的吸收能力很强,含水量高的食物热得更快。如果加热时在碗底加一点水,食物会热得快而均匀。

短波+中波+长波

无线电波可以通过3种途径传播:

1. 天波,依靠大气中的电离层反射进行传播,传输距离极远,受气候影响大,信号不够稳定。

波长大于1m的电磁波能被电离层反射,短波受电离层吸收少,适合天波传播,反射一次可以跳跃4000公里。

电离层在白天的密度大,导电性强,能够吸收掉中波的辐射能,夜晚电离层密度下降后,中波同样也能传输较远距离。

2. 地波,沿着地球表面传播,传输距离较近,但信号稳定。

由于地面也是导体,频率越高的电波吸收越大,所以长波更适合地面传播。

3. 直线波,地球表面是弧形的,对衰减很快的微波短波而言,在视距范围内建立中继站,就可以保证其信号强度。

在应用方面,微波和超短波常用于无线电、雷达技术,短波中波用于移动通信、广播领域,长波主要用在导航和远洋通信上。

说了这么多,室内的无线电波到底是怎样的呢?

无线电波在室外主要处于直射状态,进入室内后,会通过绕射方式,从障碍物的边缘绕过去。

这也是总能收到别家wifi的原因——它们会从窗户缝里偷偷溜进来。

绕射电波占了室内无线电波的绝大部分,它能使室内的电波信号均匀分布。还有少量高频电波处于穿透状态,穿透的障碍物越厚衰减越厉害。

可穿墙无线路由器的辐射有多可怕?

正规无线路由器的2.4GHz发射功率,被限制在100mW以内,这也是穿墙模式的最大功率,超过此功率的路由会被禁止销售。

不过,为了保险起见,平时最好别将发射功率提高到100mW,切勿购买号称信号超强的超标无线网卡。

路由器的辐射量,会随距离倍减,就算开启了穿墙模式,拉开1米距离,辐射量就会减小好几倍,如果隔着墙壁,辐射量更是可以忽略了。

所以,只要别将路由器整天抱在怀里就好。


08

结论

———

任何电磁辐射,都离不开3大防辐原则:距离、时长、屏蔽。距离越远,电磁波衰减越厉害;被辐射的时间越短、屏蔽措施越充分,伤害越小。

对未知的恐惧,才是辐射被妖魔化的根源!

像前文提到的防辐射服,屏蔽的只是部分无线电波,根据无线电波绕射反射的特性,想要完全屏蔽它,除非呆在法拉第笼里。

其它的防辐品,如钛环、绿植,更是用来骗傻子的。与其整日担心家用电器的辐射,还不如做好以下几点:

1. 做好防晒工作,早晨晒晒太阳。

2. 保持室内通风,不呆在密闭房间,装修选用好材料。

3. 使用暖光照明,手机调为微暖屏。

4. 把无线路由器放到远离床铺的位置,不用超标蹭网卡。

5. 一年内拍x光片不要超过2次。

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