Miks on mikrolained inimestele ohtlikud? Mikrolaineahjus on peidus võimas ja ohtlik mikrolainerelv.
Vaatamisi: 5252
Kas mikrolaineahi on inimese tervisele ohtlik: tõde või müüt?
Kui mikrolaineahjud esmakordselt ilmusid, kutsuti neid naljatamisi poissmeeste seadmeks. Kui järgite seda väidet, kehtib see esimese põlvkonna köögiseadmete kohta. Kuid tänapäeval on mikrolaineahjud varustatud mitmete funktsioonide ja ainulaadsete funktsioonidega, mis väärivad austust. Seadet on väga lihtne juhtida protsessori abil, mis töötab vastavalt seatud parameetritele. Seetõttu on oluline tutvuda selle tehnika kõigi nüanssidega, et veenduda, millist mõju see inimkehale avaldab.
Füüsilise jõudluse omadused
Viimastel aastatel on näha mikrolaineahjude buumi. Mikrolaineahju kahju ei ole müüt, vaid range reaalsus, mida on tõestanud arstid ja teadlased. Seda arvamust toetavad materjalid, mille teaduslikud tõendid kinnitavad Negatiivne mõju mikrolaineahi inimkehale. Mitmeaastane Teaduslikud uuringud mikrolaineahjude kiirgus on kindlaks teinud inimeste tervisele kahjuliku mõju taseme.
Seetõttu on oluline reeglitest kinni pidada tehnilisi vahendeid turvalisus või põhivõrguettevõtja. Kaitsemeetmed aitavad vähendada mikrolainekiirguse patogeenset mõju. Kui sul ei ole toidu valmistamisel mikrolaineahju kasutamisel võimalust pakkuda optimaalset kaitset, on sulle kahjulik mõju organismile garanteeritud. TSO põhitõdede tundmine ja nende rakendamine mikrolaineahjus töötades on väga oluline.
Kui meenutada kooli õppekavas olevat füüsika algkursust, võib tuvastada, et kütteefekt on võimalik tänu mikrolainekiirguse tööle toidule. Kas sellist toitu saab süüa või mitte, on üsna keeruline küsimus. Ainus, mida võib öelda, on see, et sellisest toidust pole inimorganismile mingit kasu. Näiteks kui küpsetate küpsetatud õunu mikrolaineahjus, ei too need mingit kasu. Küpsetatud õunad puutuvad kokku elektromagnetkiirgusega, mis töötab teatud mikrolainevahemikus.
Mikrolaineahjude kiirgusallikaks on magnetron.
Mikrolainekiirguse sagedust võib pidada vahemikku 2450 GHz. Sellise kiirguse elektriline komponent on mõju ainete dipoolmolekulile. Mis puutub dipooli, siis see on teatud tüüpi molekul, mille erinevates otstes on vastupidised laengud. Elektromagnetväli on võimeline pöörama seda dipooli sada kaheksakümmend kraadi ühe sekundi jooksul vähemalt 5,9 miljardit korda. See kiirus ei ole müüt, nii et see põhjustab molekulide hõõrdumist ja ka järgnevat kuumenemist.
Mikrolainekiirgus võib tungida alla kolme sentimeetri sügavusele, järgnev kuumutamine toimub soojusülekande kaudu väliskihist sisemisse. Eredaimaks dipooliks peetakse veemolekuli, mistõttu vedelikku sisaldav toit soojeneb palju kiiremini. Taimeõli molekul ei ole dipool, seega ei tohiks neid mikrolaineahjus kuumutada.
Mikrolainekiirguse lainepikkus on umbes kaksteist sentimeetrit. Sellised lained asuvad infrapuna- ja raadiolainete vahel, seega on neil sarnased funktsioonid ja omadused.
Mikrolaineahju oht
Inimkeha on võimeline puutuma kokku väga erineva kiirgusega, seega pole mikrolaineahi erand. Selle üle, kas selline toit on kasulik või mitte, võib pikalt vaielda. Vaatamata selle köögiseadme tohutule populaarsusele ei ole mikrolaineahju tekitatud kahju väljamõeldis ega müüt, seega peaksite kuulama nõuandeid põhivõrguettevõtjate kohta ja võimalusel keelduma selle pliidiga töötamisest. Kasutamise ajal peate jälgima indikaatori olekut.
Kui teil pole võimalust oma keha kahjuliku energia eest kaitsta, saate oma tervise kaitseks kasutada kvaliteetset kaitset, TSO põhitõdesid.
Esiteks peate välja selgitama mikrolaineahju kiirguse ohu. Paljud toitumisspetsialistid, arstid ja füüsikud peavad sel viisil valmistatud toidu üle rahutut vaidlust. Tavalised küpsetatud õunad ei too mingit kasu, kuna need puutuvad kokku kahjuliku mikrolaineenergiaga.
Seetõttu peaks iga inimene tutvuma võimalike negatiivsete tervisemõjudega. Suurim kahju mikrolaineahjust tervisele ilmub elektromagnetkiirgusena, mis tuleb töötavast ahjust.
Inimorganismi jaoks võib negatiivseks kõrvalmõjuks olla nii deformatsioon kui ka molekulide ümberstruktureerimine ja hävimine ning radioloogiliste ühendite teke. Lihtsamalt öeldes on tegemist korvamatu kahjuga inimkeha tervisele ja üldisele seisundile, kuna tekivad olematud ühendid, mida mõjutavad ülikõrged sagedused. Lisaks saate jälgida vee ionisatsiooni protsessi, mis muudab selle struktuuri.
Mõnede uuringute kohaselt on selline vesi inimorganismile ja kõigele elusolendile väga kahjulik, kuna muutub surnuks. Näiteks elavat taime sellise veega kastes sureb see nädala jooksul lihtsalt ära!
Seetõttu surevad kõik tooted (isegi küpsetatud õunad), mida mikrolaineahjus kuumtöödeldakse. Selle teabe põhjal võime lühidalt kokku võtta, et mikrolaineahjus saadav toit avaldab kahjulikku mõju inimkeha tervisele ja seisundile.
Siiski puuduvad täpsed tõendid, mis seda hüpoteesi kinnitaksid. Füüsikute sõnul on lainepikkus väga lühike, mistõttu ei saa see põhjustada ionisatsiooni, vaid ainult kuumenemist. Kui uks avaneb ja kaitse ei tööta, mis lülitab magnetroni välja, kogeb inimkeha generaatori lööki, mis tagab tervisekahjustuse, samuti siseorganite põletusi, kuna kude hävib ja kogeb tõsist kahju. stress.
Enda kaitsmiseks peab kaitse olema kõrgeimal tasemel, seega on oluline kinni pidada TCO baasist. Ärge unustage, et nende lainete jaoks on olemas neelavad objektid ja inimkeha pole erand.
Mõju inimkehale
Mikrolainekiirguse uuringute kohaselt on nende pinnale, kudedesse jõudmise hetk Inimkeha neelab energiat, mis põhjustab kuumenemist. Termoregulatsiooni tulemusena suureneb vereringe. Kui kiiritamine oli üldine, siis kohese soojuse eemaldamise võimalust pole.
Vereringel on jahutav toime, mistõttu kannatavad enim need koed ja elundid, mille veresooned on tühjad. Põhimõtteliselt tekib hägustumine, aga ka silmaläätse hävimine. Sellised muutused on pöördumatud.
Kõige suurema neeldumisvõimega kude on suur hulk vedelikud:
- veri;
- sooled;
- mao limaskesta;
- silma lääts;
- lümf.
Selle tulemusena juhtub järgmine:
- vahetus- ja kohanemisprotsessi efektiivsus väheneb;
- teiseneb kilpnääre, veri;
- vaimne sfäär muutub. Aastate jooksul on olnud juhtumeid, kus mikrolainete kasutamine põhjustab depressiooni ja enesetapukalduvust.
Kui kaua kulub esimeste negatiivse mõju sümptomite ilmnemiseks? On olemas versioon, mille kohaselt kogunevad kõik märgid üsna pikka aega.
Need ei pruugi ilmuda mitu aastat. Seejärel saabub kriitiline hetk, kui üldine olekuindikaator kaotab oma koha ja ilmub järgmine:
- peavalu;
- iiveldus;
- nõrkus ja väsimus;
- pearinglus;
- apaatia, stress;
- südamevalu;
- hüpertensioon;
- unetus;
- väsimus ja palju muud.
Seega, kui te ei järgi kõiki TCO andmebaasi reegleid, võivad tagajärjed olla äärmiselt kurvad ja pöördumatud. Küsimusele, kui kaua või aastaid kulub esimeste sümptomite ilmnemiseks, on raske vastata, sest kõik sõltub mikrolaineahju mudelist, tootjast ja inimese seisundist.
Kaitsemeetmed
TCO sõnul sõltub mikrolaineahju mõju paljudest nüanssidest, enamasti on need järgmised:
- lainepikkus;
- kokkupuute kestus;
- erikaitse kasutamine;
- kiirte tüübid;
- intensiivsus ja kaugus allikast;
- välised ja sisemised tegurid.
Vastavalt põhivõrguettevõtjale saate end kaitsta mitme meetodi abil, nimelt individuaalse ja üldise. TCO mõõdud:
- muuta kiirte suunda;
- vähendada kokkupuute kestust;
- Pult;
- indikaatori olek;
- Kaitsekatteid on kasutatud mitu aastat.
Kui TSO-d ei ole võimalik järgida, võite garanteerida, et olukord tulevikus halveneb. TCO valikud põhinevad ahju funktsioonidel - peegeldumisel ja ka neeldumisvõimel. Kui kaitsemeetmeid pole, on vaja kasutada spetsiaalseid materjale, mis suudavad kahjulikku mõju tõrjuda. Selliste materjalide hulka kuuluvad:
- mitmekihilised kotid;
- šungiit;
- metalliseeritud võrk;
- metalliseeritud kangast tööriided - põll ja potihoidja, prillidega varustatud kuub ja kapuuts.
Kui kasutate seda meetodit, pole põhjust muretsemiseks mitu aastat.
Õunad mikrolaineahjus
Kõik teavad, et küpsetatud puu- ja köögiviljad on väga toitvad ja tervislikud, küpsetatud õunad pole erand. Küpsetatud õunad on kõige populaarsemad ja maitsev magustoit, mida valmistatakse mitte ainult ahjus, vaid ka mikrolaineahjus. Kuid vähesed inimesed arvavad, et mikrolaineahjus küpsetatud puuviljad võivad olla kahjulikud.
Küpsetatud õunad sisaldavad palju vitamiine ja toitaineid, andes neile õrnema ja mahlasema tekstuuri. Küpsetatud puuviljad ei ole kahjulikud, seetõttu on oluline valida toiduvalmistamise viis. Nagu teada sai, ei kahjusta mikrolaineahjus küpsetatud õunad, kuna need ei ioniseeri.
Lihtsamalt öeldes on küpsetatud õunad väga maitsev, väärtuslik toit, mida saab küpsetada mikrolaineahjus ilma tervist kahjustamata. Kui te ei järgi tööreegleid ja eirate indikaatorit, võite oma seisundit kahjustada. Küpsetatud õunu on väga lihtne valmistada, sest mikrolaineahi vähendab küpsetusaega. Ekraanil olev indikaator vastutab kõigi muude funktsioonide eest, seega on oluline sellel silma peal hoida.
See on tähtis! Kui indikaator töötab valesti, ei saa seda parandada. Indikaator on spetsiaalne LED-lamp. Sellepärast saate tänu indikaatorile teada seadme tervise kohta.
Vastates küsimusele, kas mikrolaineahjud on kahjulikud - müüt või tegelikkus, võime kindlalt öelda, et see pole müüt. Järgides soovitatud soovitusi ja tööreegleid, kaitsete end negatiivsete mõjude eest.
Mikrolaine lainete omadused
IN kaasaegne elu Väga aktiivselt kasutatakse ülikõrge sagedusega laineid. Heitke pilk oma mobiiltelefonile – see töötab mikrolaineahjus.
Kõik tehnoloogiad, nagu Wi-Fi, traadita Wi-Max, 3G, 4G, LTE (Long Term Evolution), Bluetoothi lähiraadioliides, radar ja raadionavigatsioonisüsteemid kasutavad ülikõrge sagedusega (mikrolaine) laineid.
Mikrolained on leidnud rakendust tööstuses ja meditsiinis. Teisel viisil nimetatakse mikrolaineid ka mikrolaineteks. Ka kodumajapidamises kasutatava mikrolaineahju töö põhineb mikrolainekiirguse kasutamisel.
Mikrolaine- need on samad raadiolained, kuid selliste lainete lainepikkus ulatub kümnetest sentimeetritest kuni millimeetrini. Mikrolained asuvad ultralühilainete ja infrapunakiirguse vahel. See vahepealne asend mõjutab ka mikrolainete omadusi. Mikrolainekiirgusel on nii raadiolainete kui ka valguslainete omadused. Näiteks mikrolainekiirgusel on nähtava valguse ja infrapuna elektromagnetilise kiirguse omadused.
LTE mobiilsidevõrgu jaam
Mikrolained, mille lainepikkus on sentimeetrit, võivad kõrge kiirgustaseme korral põhjustada bioloogilisi mõjusid. Lisaks läbivad sentimeetrilained hooneid halvemini kui detsimeeterlained.
Mikrolainekiirgust saab koondada kitsaks kiireks. See omadus mõjutab otseselt mikrolainepiirkonnas töötavate vastuvõtu- ja saateantennide konstruktsiooni. Kedagi ei üllata satelliittelevisiooni nõgus paraboolantenn, mis võtab vastu kõrgsagedussignaali nagu valguskiiri koguv nõgus peegel.
Mikrolained, nagu valgus, liiguvad sirgjooneliselt ja neid blokeerivad tahked objektid, sarnaselt sellele, kuidas valgus ei läbi läbipaistmatuid objekte. Seega, kui kasutate korteris kohalikku WiFi-võrku, siis selles suunas, kus raadiolaine satub takistusi, nagu vaheseinad või laed, on võrgu signaal väiksem kui takistustest vabamas suunas. .
GSM-i mobiilside tugijaamade kiirgust nõrgendavad männimetsad üsna tugevalt, kuna nõelte suurus ja pikkus on ligikaudu võrdne poole lainepikkusega ning nõelad toimivad omamoodi vastuvõtuantennidena, nõrgendades seeläbi elektromagnetvälja. Jaamade signaalide nõrgenemist mõjutavad ka tihedad troopilised metsad. Sageduse kasvades suureneb mikrolainekiirguse sumbumine, kui see on blokeeritud looduslike takistustega.
Mobiilsideseadmeid võib leida isegi elektripostidelt.
Mikrolainete levimist vabas ruumis, näiteks piki maapinda, piirab horisont, vastupidiselt pikkadele lainetele, mis võivad ionosfääri kihtides peegeldumise tõttu ümber maakera tiirleda.
Seda mikrolainekiirguse omadust kasutatakse mobiilsides. Teeninduspiirkond on jagatud rakkudeks, milles on oma sagedusel töötav tugijaam. Naabertugijaam töötab erineval sagedusel, et läheduses asuvad jaamad üksteist ei segaks. Edasi tuleb nö raadiosageduste taaskasutus.
Kuna jaama kiirgus on horisonti poolt blokeeritud, on võimalik paigaldada teatud kaugusele samal sagedusel töötav jaam. Selle tulemusena ei sega sellised jaamad üksteist. Selgub, et sidevõrgu kasutatav raadiosagedusala on salvestatud.
GSM tugijaama antennid
Raadiosagedusspekter on looduslik piiratud ressurss, nagu nafta või gaas. Sageduste jaotamist Venemaal teostab riiklik komisjon raadiosageduste jaoks - SCRF. Traadita juurdepääsuvõrkude kasutuselevõtu loa saamiseks peetakse mõnikord mobiilsideoperaatorite vahel tõelisi "ettevõtete sõdu".
Miks kasutatakse raadiosidesüsteemides mikrolainekiirgust, kui selle leviulatus ei ole sama, mis näiteks pikkadel lainetel?
Põhjus on selles, et mida kõrgem on kiirguse sagedus, seda rohkem saab selle abil teavet edastada. Näiteks teavad paljud inimesed, et kiudoptilisel kaablil on väga palju suur kiirus terabittides sekundis arvutatud teabe edastamine.
Kõik kiired telekommunikatsiooni kiirteed kasutavad fiiberoptikat. Infokandjaks on siin valgus, mille elektromagnetlaine sagedus on ebaproportsionaalselt kõrgem kui mikrolainetel. Mikrolainetel on omakorda raadiolainete omadused ja need levivad kosmoses takistamatult. Valgus- ja laserkiired on atmosfääris tugevalt hajutatud ja seetõttu ei saa neid mobiilsidesüsteemides kasutada.
Paljude inimeste köögis on mikrolaineahi (mikrolaineahi), mida kasutatakse toidu soojendamiseks. Selle seadme töö põhineb polarisatsiooniefektidel mikrolainekiirgus. Tuleb märkida, et esemete kuumutamine mikrolaine lainete abil toimub suuremal määral seestpoolt, erinevalt infrapunakiirgusest, mis soojendab objekti väljastpoolt sissepoole. Seetõttu peate mõistma, et tavapärases ja mikrolaineahjus kuumutamine toimub erinevalt. Ka mikrolainekiirgust näiteks sagedusel 2,45 GHz on võimeline tungima kehasse mitu sentimeetrit ja tekkiv kuumenemine on tuntav võimsustiheduse juures 20 – 50 mW/cm2 mitme sekundi jooksul kiirgusega kokku puutudes. On selge, et võimas mikrolainekiirgus võib põhjustada sisemisi põletusi, kuna kuumenemine toimub seestpoolt.
Mikrolaineahju töösagedusel 2,45 Gigahertsi tavaline veekann neelavad võimalikult palju mikrolaineenergiat ja muuta see soojuseks, mis mikrolaineahjus tegelikult juhtub.
Samal ajal kui käib arutelu mikrolainekiirguse ohtude üle, on sõjaväel juba võimalus nn kiirrelvi praktikas katsetada. Nii on USA-s välja töötatud seade, mis “tulistab” kitsalt suunatud mikrolainekiirt.
Paigaldus näeb välja nagu midagi paraboolantenni, ainult et mitte nõgus, vaid tasane. Antenni läbimõõt on üsna suur – see on arusaadav, sest mikrolainekiirgus on vaja koondada kitsalt suunatud kiireks pika vahemaa tagant. Mikrolainepüstol töötab sagedusel 95 gigahertsi ja selle efektiivne laskeulatus on umbes 1 kilomeeter. Loojate sõnul pole see piir. Kogu installatsioon põhineb armee humveel.
Arendajate sõnul ei kujuta see seade surmaohtu ja seda kasutatakse meeleavalduste hajutamiseks. Kiirguse võimsus on selline, et kui inimene satub kiire fookusesse, kogeb ta nahal tugevat põletustunnet. Sellise kiirega kokku puutunute sõnul tundus nahk olevat väga kuuma õhuga kuumenenud. Sel juhul tekib loomulik soov peitu pugeda, sellise mõju eest põgeneda.
Selle seadme töö põhineb asjaolul, et mikrolainekiirgus sagedusega 95 GHz tungib pool millimeetrit nahakihti ja põhjustab sekundi murdosa jooksul lokaalset kuumenemist. Sellest piisab, et relva all olev inimene tunneks nahapinnal valu ja põletust. Sarnast põhimõtet kasutatakse ka toidu soojendamisel mikrolaineahjus, ainult mikrolaineahjus neeldub mikrolainekiirgus kuumutatavas toidus ja praktiliselt ei välju kambrist.
Hetkel ei ole mikrolainekiirguse bioloogilised mõjud täielikult teada. Seega, hoolimata sellest, mida loojad ütlevad, et mikrolainepüstol ei ole tervisele kahjulik, võib see kahjustada inimkeha organeid ja kudesid.
Tasub teada, et mikrolainekiirgus on kõige kahjulikum aeglase soojusringlusega organitele – need on aju- ja silmakuded. Ajukoes ei ole valuretseptoreid ja kiirguse ilmseid mõjusid pole võimalik tunda. Samuti on raske uskuda, et "demonstratsioonirepelleri" väljatöötamiseks eraldatakse palju raha - 120 miljonit dollarit. Loomulikult see sõjaline areng. Lisaks pole erilisi takistusi relva kõrgsagedusliku kiirguse võimsuse tõstmisel sellisele tasemele, kui seda saab juba hävitava relvana kasutada. Samuti saab soovi korral kompaktsemaks muuta.
Sõjavägi kavatseb luua mikrolaineahi relvast lendava versiooni. Kindlasti paigaldavad nad selle mõnele droonile ja juhivad seda eemalt.
Mikrolainekiirguse kahjustus
Kõikide mikrolainekiirgust kiirgavate elektroonikaseadmete dokumentides mainitakse niinimetatud SAR-i. SAR on elektromagnetilise energia erineeldumiskiirus. Lihtsamalt öeldes on see kiirgusvõimsus, mille neelavad keha eluskuded. SAR-i mõõdetakse vattides kilogrammi kohta. Seega on USA jaoks määratud lubatud tase 1,6 W/kg. Euroopa jaoks on see veidi suurem. Pea jaoks 2 W/kg, teistele kehaosadele 4 W/kg. Venemaal kehtivad rangemad piirangud ja lubatud kiirgust mõõdetakse W/cm 2. Norm on 10 μW/cm2.
Hoolimata asjaolust, et mikrolainekiirgust peetakse üldiselt mitteioniseerivaks, väärib märkimist, et igal juhul mõjutab see kõiki elusorganisme. Näiteks raamat “Aju elektromagnetväljades” (Yu. A. Kholodov) tutvustab paljude katsete tulemusi, aga ka elektromagnetväljadega kokkupuute standardite kehtestamise keerulist ajalugu. Tulemused on päris huvitavad. Mikrolainekiirgus mõjutab paljusid elusorganismides toimuvaid protsesse. Kui huvi, lugege läbi.
Sellest kõigest järeldub mõned lihtsad reeglid. Rääkige oma mobiiltelefoniga nii vähe kui võimalik. Hoidke see peast ja olulistest kehaosadest eemal. Ära maga nutitelefon süles. Võimalusel kasutage peakomplekti. Hoiduge mobiilside tugijaamadest (räägime elu- ja tööpiirkondadest). Pole saladus, et mobiilsideantennid on paigutatud elumajade katustele.
Mobiilse interneti “kivi aeda visata” tasub ka nutitelefoni või tahvelarvuti kasutamisel. Kui surfate Internetis, edastab seade pidevalt andmeid tugijaama. Isegi kui kiirgusvõimsus on väike (kõik sõltub side kvaliteedist, häiretest ja tugijaama kaugusest), on pikaajalisel kasutamisel negatiivne mõju garanteeritud. Ei, sa ei lähe kiilaks ega hakka särama. Ajus puuduvad valuretseptorid. Seetõttu kõrvaldab ta "probleemid" "oma võimete ja võimaluste piires". Lihtsalt on raskem keskenduda, suureneb väsimus jne. See on nagu väikeste annustena mürgi joomine.
Raadiokiirguse ulatus on vastupidine gammakiirgusele ja on ka ühelt poolt piiramatu - pikkadelt lainetelt ja madalatelt sagedustelt.
Insenerid jagavad selle mitmeks osaks. Kõige lühemaid raadiolaineid kasutatakse traadita andmeedastuseks (Internet, mobiil- ja satelliittelefon); meeter-, detsimeeter- ja ultralühilained (VHF) hõivavad kohalikke tele- ja raadiojaamu; lühilaineid (HF) kasutatakse globaalseks raadiosideks – need peegelduvad ionosfäärilt ja võivad tiirelda ümber Maa; keskmisi ja pikki laineid kasutatakse piirkondlikuks raadioringhäälinguks. Ülipikad lained (ELW) - 1 km kuni tuhandete kilomeetriteni - tungivad soolasesse vette ja neid kasutatakse allveelaevadega suhtlemiseks, samuti mineraalide otsimiseks.
Raadiolainete energia on äärmiselt madal, kuid need erutavad metallantennis elektronide nõrka vibratsiooni. Seejärel neid vibratsioone võimendatakse ja salvestatakse.
Atmosfäär edastab raadiolaineid pikkusega 1 mm kuni 30 m. Nende abil on võimalik vaadelda galaktikate, neutrontähtede ja teiste planeedisüsteemide tuumasid, kuid raadioastronoomia kõige muljetavaldavam saavutus on rekordilised ja detailsed kosmiliste kujutiste pildid. allikad, mille eraldusvõime ületab kümnetuhandik kaaresekundi.
Mikrolaine
Mikrolained on infrapunaga külgnev raadiokiirguse alamriba. Seda nimetatakse ka ülikõrge sagedusega (mikrolaine) kiirguseks, kuna sellel on raadiosagedusalas kõrgeim sagedus.
Mikrolaine leviala pakub astronoomidele huvi, kuna see tuvastab Suure Paugu ajast alles jäänud reliktkiirguse (teine nimi on mikrolaine kosmiline taust). See kiirgas 13,7 miljardit aastat tagasi, kui Universumi kuum aine muutus omaenda soojuskiirgusele läbipaistvaks. Universumi paisudes CMB jahtus ja täna on selle temperatuur 2,7 K.
CMB kiirgus tuleb Maale igast suunast. Tänapäeval huvitab astrofüüsikuid mikrolainevahemikus helendava taeva ebahomogeensused. Neid kasutatakse kosmoloogiliste teooriate õigsuse kontrollimiseks, et teha kindlaks, kuidas varajases universumis hakkasid moodustuma galaktikate parved.
Kuid Maal kasutatakse mikrolaineid selliste igapäevaste ülesannete täitmiseks nagu hommikusöögi soojendamine ja mobiiltelefoniga rääkimine.
Atmosfäär on mikrolainetele läbipaistev. Neid saab kasutada satelliitidega suhtlemiseks. Samuti on projekte energia edastamiseks vahemaa tagant mikrolaine kiirte abil.
Allikad
Sky Arvustused
Mikrolaineahju taevas 1.9 mm(WMAP)
Kosmiline mikrolaine taust, mida nimetatakse ka kosmiliseks mikrolaine taustkiirguseks, on kuuma universumi jahtunud kuma. Selle avastasid esmakordselt A. Penzias ja R. Wilson 1965. aastal ( Nobeli preemia 1978) Esimesed mõõtmised näitasid, et kiirgus on kogu taevas täiesti ühtlane.
1992. aastal teatati kosmilise mikrolaine taustkiirguse anisotroopia (ebahomogeensuse) avastamisest. Selle tulemuse sai Nõukogude satelliit Relikt-1 ja seda kinnitas Ameerika satelliit COBE (vt infrapuna taevast). COBE tegi ka kindlaks, et kosmilise mikrolaine taustkiirguse spekter on väga lähedane musta keha omale. Selle tulemuse eest anti 2006. aasta Nobeli preemia.
Kosmilise mikrolaine taustakiirguse heleduse kõikumised taevas ei ületa üht sajandikku protsenti, kuid nende olemasolu viitab peenele ebahomogeensusele aine jaotuses, mis eksisteeris. varajases staadiumis Universumi evolutsiooni käigus ning toimisid galaktikate ja nende parvede embrüodena.
COBE ja Relict andmete täpsusest aga kosmoloogiliste mudelite testimiseks ei piisanud ja seetõttu toodi 2001. aastal turule uus täpsem WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) aparaat, mis 2003. aastaks oli koostanud detailse intensiivsuse jaotuse kaardi. kosmilise mikrolaine taustkiirguse üle taevasfääri. Nende andmete põhjal täiustatakse nüüd kosmoloogilisi mudeleid ja ideid galaktikate evolutsiooni kohta.
CMB tekkis siis, kui Universumi vanus oli umbes 400 tuhat aastat ning paisumise ja jahtumise tõttu muutus see oma soojuskiirgusele läbipaistvaks. Algselt oli kiirgusel Plancki (must keha) spekter temperatuuriga umbes 3000 K ja arvestas spektri lähi-infrapuna- ja nähtavaid vahemikke.
Universumi laienedes koges kosmiline mikrolaineline taustkiirgus punanihet, mis viis selle temperatuuri languseni. Tänapäeval on kosmilise mikrolaine taustkiirguse temperatuur 2,7 TO ja see langeb spektri mikrolaine- ja kaug-infrapuna (submillimeetri) vahemikku. Graafik näitab selle temperatuuri Plancki spektri ligikaudset vaadet. Kosmilise mikrolaine taustkiirguse spektrit mõõdeti esmalt COBE satelliidi abil (vt infrapunas taevas), mille eest anti 2006. aastal Nobeli preemia.
Raadiotaevas lainel 21 cm, 1420 MHz(Dickey ja Lockman)
Kuulus spektrijoon lainepikkusega 21.1 cm on veel üks viis neutraalse aatomi vesiniku vaatlemiseks kosmoses. Joon tekib vesinikuaatomi peamise energiataseme nn ülipeen lõhenemise tõttu.
Ergastamata vesinikuaatomi energia sõltub prootoni ja elektroni spinnide suhtelisest orientatsioonist. Kui need on paralleelsed, on energia veidi suurem. Sellised aatomid võivad spontaanselt muutuda antiparalleelsete spinnidega olekusse, kiirgades raadiokiirguse kvanti, mis kannab ära väikese energia ülejäägi. See juhtub üksiku aatomiga keskmiselt kord 11 miljoni aasta jooksul. Kuid vesiniku tohutu jaotus universumis võimaldab jälgida gaasipilvi sellel sagedusel.
Raadiotaevas lainel 73,5 cm, 408 MHz(Bonn)
See on kõigi taevauuringute pikim lainepikkus. See viidi läbi lainepikkusel, mille juures täheldatakse Galaktikas märkimisväärset hulka allikaid. Lisaks määrasid lainepikkuse valiku tehnilised põhjused. Uuringu koostamiseks kasutati üht maailma suurimat täispöörlevat raadioteleskoopi – 100-meetrist Bonni raadioteleskoopi.
Maapealne rakendus
Mikrolaineahju peamine eelis on see, et aja jooksul soojendatakse toitu kogu mahu ulatuses, mitte ainult pinnalt.
Pikema lainepikkusega mikrolainekiirgus tungib toodete pinna alla sügavamale kui infrapunakiirgus. Toidu sees erutavad elektromagnetilised vibratsioonid veemolekulide pöörlemistasemeid, mille liikumine põhjustab peamiselt toidu kuumenemist. Sel viisil toimub toiduainete mikrolaineahjus (mikrolaineahjus) kuivatamine, sulatamine, küpsetamine ja kuumutamine. Samuti ergastavad vahelduvad elektrivoolud kõrgsageduslikke voolusid. Need voolud võivad esineda ainetes, kus on liikuvaid laetud osakesi.
Teravaid ja õhukesi metallesemeid aga mikrolaineahju panna ei saa (eriti puudutab see hõbeda ja kullaga kaetud metallkaunistustega nõusid). Isegi õhuke kullasõrmus piki plaadi serva võib põhjustada võimsa elektrilahendus, mis kahjustab seadet, mis tekitab ahjus elektromagnetlainet (magnetron, klystron).
Mobiiltelefoni tööpõhimõte põhineb raadiokanali kasutamisel (mikrolainealas) sidepidamiseks abonendi ja ühe tugijaama vahel. Teave edastatakse tugijaamade vahel reeglina digitaalsete kaabelvõrkude kaudu.
Tugijaama ulatus – kärje suurus – on mitmekümnest kuni mitme tuhande meetrini. See sõltub maastikust ja signaali tugevusest, mis on valitud nii, et ühes lahtris ei oleks liiga palju aktiivseid abonente.
GSM-standardis ei saa üks tugijaam toetada korraga rohkem kui 8 telefonivestlust. Peal massiüritused ja loodusõnnetuste ajal suureneb järsult helistavate abonentide arv, mis koormab tugijaamu üle ja põhjustab mobiilside katkestusi. Sellisteks puhkudeks on mobiilioperaatoritel mobiilsed tugijaamad, mida saab kiiresti piirkonda toimetada suur kobar inimesed.
Küsimus sellest, võimalik kahju mobiiltelefonide mikrolainekiirgus. Vestluse ajal on saatja inimese pea vahetus läheduses. Korduvad uuringud ei ole veel suutnud usaldusväärselt registreerida mobiiltelefonide raadiokiirguse negatiivset mõju tervisele. Kuigi nõrga mikrolainekiirguse mõju kehakudedele ei saa täielikult välistada, pole tõsiseks mureks põhjust.
Televisioonipilte edastatakse meeter- ja detsimeeterlainetel. Iga kaader on jagatud joonteks, mida mööda heledus teatud viisil muutub.
Telejaama saatja edastab pidevalt rangelt fikseeritud sagedusega raadiosignaali, seda nimetatakse kandesageduseks. Teleri vastuvõtuahel on sellele kohandatud - selles tekib soovitud sagedusel resonants, mis võimaldab tuvastada nõrku elektromagnetilisi võnkumisi. Teave pildi kohta edastatakse võnkumiste amplituudiga: suur amplituud tähendab suurt heledust, madal amplituud tähendab pildi tumedat ala. Seda põhimõtet nimetatakse amplituudmodulatsiooniks. Raadiojaamad (va FM-jaamad) edastavad heli sarnaselt.
Digitelevisioonile üleminekuga muutuvad pildi kodeerimise reeglid, kuid kandesageduse ja selle modulatsiooni põhimõte jääb samaks.
Paraboolantenn signaali vastuvõtmiseks geostatsionaarselt satelliidilt mikrolaine- ja VHF-vahemikus. Tööpõhimõte on sama, mis raadioteleskoobil, kuid taldrikut pole vaja liigutatavaks muuta. Paigaldamise ajal suunatakse see satelliidile, mis jääb maiste struktuuride suhtes alati ühte kohta.
See saavutatakse, asetades satelliidi geostatsionaarsele orbiidile umbes 36 tuhande kõrgusel. km Maa ekvaatori kohal. Pöörlemisperiood mööda seda orbiidi on täpselt võrdne Maa pöörlemisperioodiga ümber oma telje tähtede suhtes - 23 tundi 56 minutit 4 sekundit. Tassi suurus sõltub satelliitsaatja võimsusest ja selle kiirgusmustrist. Igal satelliidil on esmane teeninduspiirkond, kus selle signaale võtab vastu plaat läbimõõduga 50–100 cm ja perifeerset tsooni, kus signaal kiiresti nõrgeneb ja selle vastuvõtmiseks võib vaja minna kuni 2–3 antenni. m.
Artikli sisu
ÜLIkõrge sagedusala, elektromagnetilise kiirguse sagedusvahemik (100-300 000 miljonit hertsi), mis asub ülikõrgete televisioonisageduste ja kaugsageduste vahelises spektris infrapuna piirkond. See sagedusvahemik vastab lainepikkustele 30 cm kuni 1 mm; seetõttu nimetatakse seda ka detsimeetri ja sentimeetri lainevahemikuks. Ingliskeelsetes riikides nimetatakse seda mikrolaineribaks; See tähendab, et lainepikkused on väga väikesed võrreldes tavapärase raadioringhäälingu lainepikkustega, mis on suurusjärgus mitusada meetrit.
Kuna mikrolainekiirgus on valguskiirguse ja tavaliste raadiolainete vahelise lainepikkuse vahepealne, on sellel nii valguse kui ka raadiolainete mõningaid omadusi. Näiteks nagu valgus, liigub see sirgjooneliselt ja seda blokeerivad peaaegu kõik tahked objektid. Sarnaselt valgusega on see fokusseeritud, levib kiirena ja peegeldub. Paljud radariantennid ja muud mikrolaineseadmed on optiliste elementide, nagu peeglid ja läätsed, suurendatud versioonid.
Samal ajal on mikrolainekiirgus sarnane raadiokiirgusega levialadel, kuna see genereeritakse sarnaste meetoditega. Mikrolainekiirguse kohta kehtib klassikaline raadiolainete teooria ja seda saab kasutada samadel põhimõtetel põhineva sidevahendina. Kuid tänu kõrgematele sagedustele annab see rohkem võimalusi teabe edastamiseks, mis muudab suhtluse tõhusamaks. Näiteks võib üks mikrolainekiir edastada mitusada telefonivestlust korraga. Mikrolainekiirguse sarnasus valgusega ja selle kaudu edastatava teabe suurenenud tihedus on osutunud radaritele ja muudele tehnoloogiavaldkondadele väga kasulikuks.
MIKROLAINEKIIRGUSE RAKENDAMINE
Radar.
Lained vahemikus detsimeeter-sentimeetrit jäid puhtalt teadusliku uudishimu teemaks kuni II maailmasõja puhkemiseni, mil tekkis tungiv vajadus uue ja tõhusa varajase avastamise elektroonilise vahendi järele. Alles siis algas intensiivne mikrolaineradari uurimine, kuigi selle põhimõttelist võimalust demonstreeriti juba 1923. aastal USA mereväe uurimislaboris. Radari olemus seisneb selles, et kosmosesse kiirgatakse lühikesed intensiivsed mikrolainekiirguse impulsid ja seejärel registreeritakse osa sellest kiirgusest, mis naaseb soovitud kaugelt objektilt - merelaevalt või lennukilt.
Ühendus.
Mikrolaine raadiolaineid kasutatakse sidetehnoloogias laialdaselt. Lisaks erinevatele sõjaväe raadiosüsteemidele on kõigis maailma riikides arvukalt kaubanduslikke mikrolaine sideliine. Kuna sellised raadiolained ei järgi kumerust maa pind, ja levivad sirgjooneliselt, koosnevad need sideühendused tavaliselt mäetippudele või raadiotornidesse paigaldatud releejaamadest ca. 50 km. Tornidele paigaldatud parabool- või sarvantennid võtavad vastu ja edastavad mikrolainesignaale. Igas jaamas võimendatakse signaali enne taasedastamist elektroonilise võimendiga. Kuna mikrolainekiirgus võimaldab väga sihipärast vastuvõttu ja edastamist, ei vaja edastamine suuri elektrikoguseid.
Kuigi tornide, antennide, vastuvõtjate ja saatjate süsteem võib tunduda väga kallis, tasub see kõik end tänu mikrolaine sidekanalite suurele infomahule lõpuks ära. Ameerika Ühendriikide linnad on ühendatud enam kui 4000 mikrolaineülekandeühendusest koosneva keerulise võrguga, mis moodustavad sidesüsteemi, mis ulatub ühest ookeanirannikust teise. Selle võrgu kanalid on võimelised samaaegselt edastama tuhandeid telefonivestlusi ja arvukalt telesaateid.
Sidesatelliidid.
Mikrolainekiirguse pika vahemaa ülekandmiseks vajalikku raadioreleetornide süsteemi saab rajada loomulikult ainult maismaale. Mandritevaheliseks suhtluseks on vaja teistsugust releemeetodit. Siin tulevad appi ühendatud tehismaa satelliidid; geostatsionaarsele orbiidile saadetud, saavad nad täita mikrolaine side releejaamade funktsioone.
Elektrooniline seade, mida nimetatakse aktiivreleega satelliidiks, võtab vastu, võimendab ja edastab maapealsete jaamade edastatud mikrolainesignaale. Esimesed seda tüüpi eksperimentaalsed satelliidid (Telstar, Relay ja Syncom) edastasid 1960. aastate alguses edukalt telesaateid ühelt kontinendilt teisele. Selle kogemuse põhjal töötati välja kaubanduslikud mandritevahelised ja kodumaised sidesatelliidid. Intelsati uusimad mandritevahelise seeria satelliidid on saadetud geostatsionaarsel orbiidil erinevatesse kohtadesse nii, et nende levialad kattuvad, et pakkuda teenuseid abonentidele üle kogu maailma. Iga Intelsati uusimate modifikatsioonidega satelliit pakub klientidele tuhandeid kvaliteetseid sidekanaleid telefoni-, televisiooni-, faksisignaalide ja digitaalsete andmete samaaegseks edastamiseks.
Toidukaupade kuumtöötlus.
Termotöötluseks kasutatakse mikrolainekiirgust toiduained kodus ja toiduainetööstuses. Suure võimsusega vaakumtorude toodetud energiat saab koondada väikesesse mahtu toodete ülitõhusaks termiliseks töötlemiseks nn. mikrolaineahjud või mikrolaineahjud, mida iseloomustab puhtus, müravabadus ja kompaktsus. Selliseid seadmeid kasutatakse lennukite kambüüsides, raudtee söögivagunites ja müügiautomaatides, kus on vaja kiiret toiduvalmistamist ja küpsetamist. Tööstus toodab ka kodumajapidamises kasutatavaid mikrolaineahju.
Teaduslikud uuringud.
Mikrolainekiirgus on mänginud olulist rolli tahkete ainete elektrooniliste omaduste uuringutes. Kui selline keha satub magnetvälja, hakkavad selles olevad vabad elektronid magnetvälja suunaga risti olevas tasapinnas ümber magnetvälja jõujoonte pöörlema. Pöörlemissagedus, mida nimetatakse tsüklotroni sageduseks, on otseselt võrdeline magnetvälja tugevusega ja pöördvõrdeline elektroni efektiivse massiga. (Efektiivne mass määrab elektroni kiirenduse kristallis mingi jõu mõjul. See erineb vaba elektroni massist, mis määrab elektroni kiirenduse mingi jõu mõjul vaakumis. Erinevus on aatomeid ja teisi elektrone ümbritsevas kristallis olevale elektronile mõjuvate külgetõmbe- ja tõukejõudude olemasolu tõttu.) Kui mikrolainekiirgus langeb magnetväljas asuvale tahkele kehale, siis see kiirgus neeldub tugevalt, kui selle sagedus on võrdne elektroni tsüklotroni sagedus. Seda nähtust nimetatakse tsüklotroni resonantsiks; see võimaldab mõõta elektroni efektiivset massi. Sellised mõõtmised on andnud palju väärtuslikku teavet pooljuhtide, metallide ja metalloidide elektrooniliste omaduste kohta.
Mikrolainekiirgusel on oluline roll ka kosmoseuuringutes. Astronoomid on meie galaktika kohta palju õppinud, uurides tähtedevahelises ruumis vesinikugaasi kiirgavat 21 cm lainepikkust. Nüüd on võimalik mõõta galaktika käte liikumiskiirust ja suunda, samuti vesinikgaasi piirkondade asukohta ja tihedust kosmoses.
MIKROLAINEKIIRGUSE ALLIKAD
Kiired edusammud mikrolainetehnoloogia vallas on suures osas seotud spetsiaalsete vaakumseadmete – magnetroni ja klystroni – leiutamisega, mis on võimelised genereerima suurel hulgal mikrolaineenergiat. Tavalisel vaakumtrioodil põhinev generaator, mida kasutatakse madalatel sagedustel, osutub mikrolainealas väga ebaefektiivseks.
Trioodi kui mikrolainegeneraatori kaks peamist puudust on elektroni piiratud lennuaeg ja elektroodidevaheline mahtuvus. Esimene on tingitud asjaolust, et elektronil kulub vaakumtoru elektroodide vahel lendamiseks veidi (ehkki lühikest) aega. Selle aja jooksul suudab mikrolaineväli muuta oma suunda vastupidises suunas, nii et elektron on sunnitud enne teise elektroodi jõudmist tagasi pöörduma. Selle tulemusena võnguvad elektronid lambi sees ilma mingit kasu toomata, loovutamata oma energiat välisahela võnkeahelale.
Magnetron.
Suurbritannias enne II maailmasõda leiutatud magnetronil neid puudusi ei ole, kuna see põhineb täiesti erineval lähenemisel mikrolainekiirguse tekitamisele - mahulise resonaatori põhimõttele. Täpselt nagu orelipill antud suurus Seal on oma akustilised resonantssagedused ja mahulisel resonaatoril on oma elektromagnetresonants. Resonaatori seinad toimivad induktiivsusena ja nendevaheline ruum teatud resonantsahela mahtuvusena. Seega on õõnsusresonaator sarnane madala sagedusega ostsillaatori paralleelresonantsahelaga, millel on eraldi kondensaator ja induktiivpool. Õõnsusresonaatori mõõtmed valitakse loomulikult nii, et soovitud resonantsi ülikõrge sagedus vastaks etteantud mahtuvuse ja induktiivsuse kombinatsioonile.
Magnetronil (joonis 1) on mitu mahulist resonaatorit, mis paiknevad sümmeetriliselt keskel asuva katoodi ümber. Seade asetatakse tugeva magneti pooluste vahele. Sel juhul on katoodi poolt emiteeritud elektronid sunnitud liikuma mööda ringtrajektoore magnetvälja mõjul. Nende kiirus on selline, et rangelt määratletud ajal läbivad nad perifeeria resonaatorite avatud sooned. Samal ajal annavad nad välja oma kineetilise energia, põnevad vibratsioonid resonaatorites. Seejärel suunatakse elektronid tagasi katoodile ja protsess kordub. Tänu sellele seadmele ei sega lennuaeg ja elektroodidevahelised mahtuvused mikrolaineenergia tootmist.
Magnetroneid saab teha suurteks ja seejärel toodavad nad võimsaid mikrolaineenergia impulsse. Kuid magnetronil on oma puudused. Näiteks väga kõrgetele sagedustele mõeldud resonaatorid muutuvad nii väikeseks, et neid on raske valmistada ning selline magnetron ise ei saa oma väiksuse tõttu olla piisavalt võimas. Lisaks vajab magnetron rasket magnetit ja vajalik magnetmass suureneb seadme võimsuse suurenedes. Seetõttu ei sobi võimsad magnetronid lennuki pardaseadmete jaoks.
Klystron.
See veidi teistsugusel põhimõttel töötav elektriline vaakumseade ei vaja välist magnetvälja. Klüstronis (joonis 2) liiguvad elektronid sirgjooneliselt katoodilt peegeldavale plaadile ja siis tagasi. Seda tehes ületavad nad sõõrikukujulise õõnsusresonaatori avatud pilu. Juhtvõre ja resonaatorivõre rühmitavad elektronid eraldi "klompideks", nii et elektronid läbivad resonaatoripilu ainult teatud aegadel. Kimpude vahed sobitatakse resonaatori resonantssagedusega selliselt, et elektronide kineetiline energia kandub resonaatorisse, mille tulemusena tekivad selles võimsad elektromagnetvõnked. Seda protsessi võib võrrelda algselt liikumatu hoo rütmilise õõtsumisega.
Esimesed klystronid olid üsna väikese võimsusega seadmed, kuid hiljem purustasid nad kõik magnetronide rekordid mikrolainegeneraatoritena suur jõud. Loodi Klystronid, mis andsid kuni 10 miljonit vatti võimsust impulsi kohta ja kuni 100 tuhat vatti pidevas režiimis. Uurimistöö lineaarse osakeste kiirendi klystron süsteem toodab 50 miljonit vatti mikrolainevõimsust impulsi kohta.
Klystronid võivad töötada sagedustel kuni 120 miljardit hertsi; kuid nende väljundvõimsus ei ületa reeglina ühte vatti. Arendatakse välja disainivõimalused klystronile, mis on mõeldud suure väljundvõimsuse jaoks millimeetrites.
Klystronid võivad olla ka mikrolainesignaalide võimendid. Selleks peate õõnsusresonaatori võredele sisestama sisendsignaali ja seejärel muutub elektronkimpude tihedus vastavalt sellele signaalile.
Rändlaine lamp (TWT).
Teine elektrovaakumseade elektromagnetlainete tekitamiseks ja võimendamiseks mikrolainepiirkonnas on liikuva laine lamp. See koosneb õhukesest evakueeritud torust, mis on sisestatud fokuseerivasse magnetmähisesse. Toru sees on aeglustav traatpool. Mööda spiraali telge liigub elektronkiir ja piki spiraali ennast liigub võimendatud signaali laine. Spiraali läbimõõt, pikkus ja samm ning elektronide kiirus on valitud selliselt, et elektronid loovutavad osa oma kineetilisest energiast liikuvale lainele.
Raadiolained levivad valguse kiirusel, samas kui elektronide kiirus kiires on palju aeglasem. Kuna aga mikrolainesignaal on sunnitud liikuma spiraalselt, on selle kiirus piki toru telge lähedane elektronkiire kiirusele. Seetõttu suhtleb liikuv laine elektronidega pikka aega ja võimendub, neelates nende energiat.
Kui lambile ei rakendata välist signaali, siis võimendatakse juhuslikku elektrilist müra teatud resonantssagedusel ja liikuv laine TWT töötab pigem mikrolainegeneraatori kui võimendina.
TWT väljundvõimsus on oluliselt väiksem kui sama sagedusega magnetronidel ja klystronitel. Kuid TWT-sid saab häälestada ebatavaliselt laias sagedusvahemikus ja need võivad toimida väga tundlike madala müratasemega võimenditena. See omaduste kombinatsioon teeb TWT-st mikrolainetehnoloogias väga väärtusliku seadme.
Lamedad vaakumtrioodid.
Kuigi mikrolaineostsillaatoritena eelistatakse klüstroneid ja magnetrone, on täiustused mõnevõrra taastanud vaakumtrioodide olulise rolli, eriti kui võimendid sagedustel kuni 3 miljardit hertsi.
Lennuajaga seotud raskused on välistatud elektroodide väga lühikeste vahemaade tõttu. Soovimatu elektroodidevaheline mahtuvus on viidud miinimumini, kuna elektroodid on võrk ja kõik välised ühendused tehakse suurtel rõngastel, mis asuvad väljaspool lampi. Nagu mikrolainetehnoloogias tavaks, kasutatakse mahuresonaatorit. Resonaator ümbritseb lampi tihedalt ja rõngasühendused pakuvad kontakti kogu resonaatori ümbermõõdu ulatuses.
Gunn dioodi generaator.
Sellise pooljuht-mikrolainegeneraatori pakkus välja 1963. aastal IBM Corporationi Watsoni uurimiskeskuse töötaja J. Gunn. Praegu annavad sellised seadmed võimsust vaid millivatti suurusjärgus sagedustel, mis ei ületa 24 miljardit hertsi. Kuid nendes piirides on sellel vaieldamatuid eeliseid madala võimsusega klystronide ees.
Kuna Gunni diood on galliumarseniidi monokristall, on see põhimõtteliselt stabiilsem ja vastupidavam kui klystron, millel peab elektronide voolu tekitamiseks olema kuumutatud katood ja mis nõuab kõrgvaakumit. Lisaks töötab Gunni diood suhteliselt madala toitepingega, samas kui klystroni toiteallikaks on vaja mahukaid ja kalleid toiteallikaid pingega 1000–5000 V.
Ahela KOMPONENDID
Koaksiaalkaablid ja lainejuhid.
Elektromagnetlainete edastamiseks mikrolainepiirkonnas mitte eetri, vaid metalljuhtmete kaudu on vaja spetsiaalseid meetodeid ja spetsiaalse kujuga juhte. Tavalised elektrit kandvad juhtmed, mis sobivad madala sagedusega raadiosignaalide edastamiseks, on ülikõrgetel sagedustel ebaefektiivsed.
Igal juhtmejupil on mahtuvus ja induktiivsus. Need nn hajutatud parameetrid muutuvad mikrolainetehnoloogias väga oluliseks. Juhi mahtuvuse kombinatsioon oma induktiivsusega ülikõrgetel sagedustel mängib resonantsahela rolli, blokeerides ülekande peaaegu täielikult. Kuna juhtmega ülekandeliinide hajutatud parameetrite mõju on võimatu kõrvaldada, tuleb mikrolaine lainete edastamisel pöörduda muude põhimõtete poole. Need põhimõtted sisalduvad koaksiaalkaablites ja lainejuhtides.
Koaksiaalkaabel koosneb sisemisest juhist ja seda ümbritsevast silindrilisest välisjuhist. Nende vaheline tühimik täidetakse plastdielektrikuga, näiteks tefloni või polüetüleeniga. Esmapilgul võib see tunduda sarnane tavalise juhtmepaariga, kuid ülikõrgetel sagedustel on nende funktsioon erinev. Kaabli ühest otsast sisestatav mikrolainesignaal levib tegelikult mitte läbi juhtmete metalli, vaid läbi nendevahelise isolatsioonimaterjaliga täidetud pilu.
Koaksiaalkaablid on head mikrolainesignaalide edastamiseks kuni mitme miljardi hertsini, kuid kõrgematel sagedustel nende efektiivsus väheneb ja nad ei sobi suurte võimsuste edastamiseks.
Tavalised kanalid mikrolaine lainete edastamiseks on lainejuhtide kujul. Lainejuht on hoolikalt töödeldud ristküliku- või ringikujulise ristlõikega metalltoru, mille sees levib mikrolainesignaal. Lihtsamalt öeldes suunab lainejuht lainet, põhjustades selle aeg-ajalt seintelt peegeldumise. Kuid tegelikult on laine levimine mööda lainejuhti laine elektri- ja magnetvälja võnkumiste levimine nagu vabas ruumis. Selline levimine lainejuhis on võimalik ainult siis, kui selle mõõtmed on teatud suhtes edastatava signaali sagedusega. Seetõttu on lainejuht täpselt arvutatud, täpselt töödeldud ja mõeldud ainult kitsale sagedusvahemikule. Teisi sagedusi edastab see halvasti või üldse mitte. Elektri- ja magnetväljade tüüpiline jaotus lainejuhis on näidatud joonisel fig. 3.
Mida suurem on laine sagedus, seda väiksemad on vastava ristkülikukujulise lainejuhi mõõtmed; lõpuks osutuvad need mõõtmed nii väikeseks, et selle valmistamine muutub ülemäära keeruliseks ja selle poolt edastatav maksimaalne võimsus väheneb. Seetõttu on alanud ümmarguste lainejuhtide (ringikujuliste ristlõike) väljatöötamine, mis võivad isegi mikrolainevahemikus kõrgetel sagedustel olla üsna suured. Ringikujulise lainejuhi kasutamist takistavad mõned raskused. Näiteks peab selline lainejuht olema sirge, vastasel juhul väheneb selle efektiivsus. Ristkülikukujulisi lainejuhte on lihtne painutada, neile saab anda soovitud kõverjoonelise kuju ja see ei mõjuta signaali levikut kuidagi. Radar ja muud mikrolaineseadmed näevad tavaliselt välja lainejuhi radade keeruliste labürintidena, mis ühendavad erinevaid komponente ja edastavad signaali süsteemis ühest seadmest teise.
Tahkiskomponendid.
Tahkiskomponendid, nagu pooljuhid ja ferriidid, mängivad mikrolainetehnoloogias olulist rolli. Seega kasutatakse germaanium- ja ränidioode mikrolainesignaalide tuvastamiseks, ümberlülitamiseks, alaldamiseks, sageduse teisendamiseks ja võimendamiseks.
Võimendiks kasutatakse ka spetsiaalseid dioode - varikappe (juhitava mahtuvusega) - ahelas, mida nimetatakse parameetriliseks võimendiks. Seda tüüpi laialt levinud võimendeid kasutatakse väga väikeste signaalide võimendamiseks, kuna need ei tekita peaaegu mingit müra ega moonutusi.
Tahkis mikrolainevõimendi koos madal tase müra on ka rubiinmaser. Selline maser, mille töö põhineb kvantmehaanilistel põhimõtetel, võimendab mikrolainesignaali rubiinkristalli aatomite sisemiste energiatasemete vahelise ülemineku tõttu. Rubiin (või muu sobiv masermaterjal) kastetakse vedelasse heeliumi, nii et võimendi töötab väga madalatel temperatuuridel (ainult paar kraadi üle absoluutse nulli). Seetõttu on termilise müra tase ahelas väga madal, mistõttu sobib maser raadioastronoomia, ülitundliku radari ja muude mõõtmiste jaoks, kus on vaja tuvastada ja võimendada äärmiselt nõrku mikrolainesignaale.
Ferriitmaterjale, nagu magneesiumraudoksiid ja ütriumraudgranaat, kasutatakse laialdaselt mikrolaine lülitite, filtrite ja tsirkulatsioonipumpade valmistamisel. Ferriitseadmeid juhivad magnetväljad ja võimsa mikrolainesignaali voolu juhtimiseks piisab nõrgast magnetväljast. Ferriitlülitite eeliseks on mehaaniliste lülitite ees see, et neil puuduvad kuluvad liikuvad osad ning lülitus on väga kiire. Joonisel fig. Joonisel 4 on kujutatud tüüpiline ferriitseade – tsirkulatsioonipump. Ringlusringina toimides tagab tsirkulatsioonipump selle, et signaal liiguks ainult teatud erinevaid komponente ühendavaid teid pidi. Ringluspumpasid ja muid ferriitlülitusseadmeid kasutatakse mikrolainesüsteemi mitme komponendi ühendamisel sama antenniga. Joonisel fig. 4, tsirkulatsioonipump ei lase edastatud signaalil vastuvõtjasse ja vastuvõetud signaali saatjasse.
Tunneldioodi, suhteliselt uut pooljuhtseadet, mis töötab sagedustel kuni 10 miljardit hertsi, kasutatakse ka mikrolainetehnoloogias. Seda kasutatakse ostsillaatorites, võimendites, sagedusmuundurites ja lülitites. Selle töövõimsus on väike, kuid see on esimene pooljuhtseade, mis suudab tõhusalt töötada nii kõrgetel sagedustel.
Antennid.
Mikrolaineantenne on väga erineva kujuga. Antenni suurus on ligikaudu proportsionaalne signaali lainepikkusega ja seetõttu on konstruktsioonid, mis oleksid madalamatel sagedustel liiga mahukad, mikrolainevahemikus üsna vastuvõetavad.
Paljude antennide konstruktsioonid võtavad arvesse neid mikrolainekiirguse omadusi, mis toovad selle valgusele lähemale. Tüüpilisteks näideteks on sarveantennid, paraboolsed reflektorid, metallist ja dielektrilised läätsed. Kasutatakse ka spiraal- ja spiraalantenne, mida sageli toodetakse trükklülitustena.
Saab paigutada pilulainejuhtide rühmad, et tekitada kiiratava energia jaoks soovitud kiirgusmuster. Sageli kasutatakse ka selliseid dipoole nagu tuntud katustele paigaldatud teleantennid. Sellistel antennidel on sageli lainepikkusega võrdsete intervallidega identsed elemendid, mis suurendavad häirete tõttu suunatavust.
Mikrolaineantennid on tavaliselt konstrueeritud äärmiselt suunatavatena, kuna paljudes mikrolainesüsteemides on oluline, et energiat edastataks ja võetakse vastu täpselt määratletud suunas. Antenni suunavus suureneb selle läbimõõdu suurenedes. Kuid saate antenni väiksemaks muuta, säilitades samal ajal selle suuna, kui liigute kõrgematele töösagedustele.
Paljud paraboolse või sfäärilise metallreflektoriga "peegel"antennid on loodud spetsiaalselt vastu võtma eriti nõrku signaale, mis tulevad näiteks planeetidevahelistest kosmoselaevadest või kaugetest galaktikatest. Arecibos (Puerto Rico) asub üks suurimaid raadioteleskoope, millel on sfäärilise segmendi kujuline metallreflektor, mille läbimõõt on 300 m. Antennil on fikseeritud (“meridiaani”) alus; selle vastuvõttev raadiokiir liigub Maa pöörlemise tõttu üle taeva. Suurim (76 m) täielikult liigutatav antenn asub Jodrell Bankis (Suurbritannia).
Uus antennide vallas - elektroonilise suunajuhtimisega antenn; sellist antenni pole vaja mehaaniliselt pöörata. See koosneb paljudest elementidest - vibraatoritest, mida saab erinevatel viisidel üksteisega elektrooniliselt ühendada ja seeläbi tagada "antennimassiivi" tundlikkuse mis tahes soovitud suunas.
V peatükk. MÕNED SÕJALISE TÖÖ TEGURITE MÕJUGA SEOTUD HAIGUSED
Lai valik varustust armeele ja mereväele erinevaid tehnikaid muudab oluliselt kaitseväe isikkoosseisu töötingimusi. Need tingimused ei välista võimalust, et üksikud spetsialistid puutuvad teatud tüüpi kaasaegsete relvade ja tehniliste seadmete hooldamise ja kasutamise ajal kokku neid mõjutavate kahjulike teguritega. Mõningatel juhtudel, eriti ohutuseeskirjade rikkumiste ja hädaolukordade korral, võivad viimased põhjustada ägedaid ja kroonilisi kahjustusi, mis on soovitav ühendada eraldi sõjaväeliste kutsehaiguste nosoloogiliseks rühmaks.
Kokkupuudet võib põhjustada sõjaväelaste kutsehaiguste esinemine järgmised tegurid: erinevad mürgised tehnilised vedelikud, vingugaas, madala intensiivsusega kiirgus, ülikõrge sagedusega elektromagnetlained jne.
Tuleb rõhutada, et sõjaväe kutsehaigused, mida käesolevas lõigus käsitletakse eelkõige rahuaegse patoloogia seisukohalt, võivad sõjaoludes levida, mis sel juhul lähendab neid lahingukaotustele.
Nende hulka võivad kuuluda näiteks tehnilistest vedelikest põhjustatud vigastused laohoonete hävitamise ja plahvatuste ajal, vingugaasimürgitus suurte tulekahjude ajal jne.
Ülikõrgsagedusliku elektromagnetvälja (mikrolaine-EM) mõju kehale
Mikrolaine-EM väljageneraatorite laialdane kasutamine sõjalistes küsimustes ja rahvamajandus, koos emitterite võimsuse suurenemisega, viib loomulikult asjaolu, et arvukad spetsialistide rühmad, kes on seotud tehase tootmise, katsetamise, aga ka erinevate radarijaamade (RLS) ja raadiotehnikasüsteemide (RTS) tööga , võib kokku puutuda mikrolaine raadiolainetega (“mikrolained”), mille bioloogilist aktiivsust täheldati esmakordselt kolmekümnendatel aastatel.
Valmistatud radarite disainiomadused ja kehtestatud tööreeglid välistavad praktiliselt mikrolainekiirguse kahjuliku mõju personali tervisele. Siiski võib hädaolukordades ja ohutusnõuete rikkumise korral tekkida kokkupuude mikrolaine-EM väljadega, mis ületavad oluliselt maksimaalseid lubatud kokkupuutetasemeid.
Etioloogia ja patogenees
Mikrolaineväli (mikrolained) viitab elektromagnetilise kiirguse spektri sellele osale, mille võnkesagedus varieerub vahemikus 300 kuni 300 000 mgHz ja vastavalt lainepikkus 1 m kuni 1 mm. Sellega seoses eristatakse millimeeter-, sentimeetri- ja detsimeeterlaineid. Mikrolaineid eristab nende võime tungida sügavale kudedesse ja neelduda, astudes biosubstraadiga keerukasse interaktsiooni. Tavaliselt neeldub 40–50% langevast energiast (ülejäänu peegeldub), mikrolained tungivad umbes 1/10 lainepikkuse sügavusele. Siit järeldub, et millimeeterlained neelduvad nahas, samas kui detsimeeterlained tungivad 10-15 cm sügavusele Mikrolainekiirguse selektiivse neeldumise fakt, mis on määratud kudede biofüüsikaliste (dielektriliste) omadustega, on ammu kindlaks tehtud.
Mikrolainevälja neeldumise biofüüsikaline mehhanism pole täiesti selge. Tundub kõige tõenäolisem, et mikrolainete neeldumine põhineb ioonide ja vee dipoolide võnkumisel. Lubatud on ka energia resonantsne neeldumine rakuvalgu molekulide poolt. Veedipoolide võnkumiste kohta öeldu teeb selgeks, miks mikrolaineenergia neeldub veerikastes kudedes kõige tugevamini. Piisavalt suure kiirituse intensiivsuse korral kaasneb mikrolainete neeldumisega termiline efekt (toime läviväärtus). Kui kõik muud asjad on võrdsed, on termiline efekt rohkem väljendunud suhteliselt halvasti vaskulariseerunud elundites ja kudedes, kuna sellistes piirkondades ei ole termoregulatsioonisüsteem piisavalt täiuslik. Mikrolainevälja suhtes on kehtestatud järgmine tundlikkuse skaala: lääts, klaaskeha, maks, sooled, munandid.
Kõrge tundlikkus on tõestatud ka eksperimentaalselt närvisüsteem kokkupuude mikrolainetega. Seega registreeritakse loomade pea, kehatüve ja jäsemete samasuguse kiiritamise korral pea kiiritamise korral kõige rohkem väljendunud muutused.
Kiirituse intensiivsuse iseloomustamiseks on välja pakutud võimsusvoo tiheduse (PPD) mõiste. See tähistab energia hulka, mis langeb sekundi jooksul risti asetseval tasapinnal. PPM on väljendatud W/cm2; meditsiini- ja hügieenipraktikas kasutatakse tavaliselt väiksemaid koefitsiente: mW/cm 2 ja μW/cm 2. Registreeritud termiline efekt tekib kiiritamisel annustega, mis ületavad 10-15 mW/cm 2 .
Koos mikrolainevälja termilise toimemehhanismiga on nende kiirguste mittetermilist või spetsiifilist mõju tõestanud peamiselt nõukogude autorite (A. V. Triumphov, I. R. Petrov, Z. V. Gordon, N. V. Tjagin jt) tööd. Piisavalt kõrge kiirgustaseme korral (üle 15 mW/cm2) näivad termilised mõjud mikrolainete spetsiifilise mõju ületavat.
Mikrolainevälja vigastuste üldises patogeneesis saab skemaatiliselt eristada kolme etappi:
- funktsionaalsed (funktsionaalsed-morfoloogilised) muutused rakkudes, eelkõige kesknärvisüsteemi rakkudes, mis tekivad otsese kokkupuute tagajärjel mikrolaineväljaga;
- muutused siseorganite talitluse ja ainevahetuse refleks-humoraalses regulatsioonis;
- valdavalt kaudne, sekundaarne, siseorganite funktsiooni muutus (võimalikud on ka orgaanilised muutused).
Struktuuris arenevad muutused koos tegelikuga patoloogilised protsessid("pausid"), ilmnevad ka kompenseerivad reaktsioonid. Korduva korduva kokkupuute korral tuleks arvesse võtta ka bioloogilise efekti kumulatsiooni protsesse, samuti keha kohanemist mikrolainevälja toimega (A. G. Subbota). Katsed ja kliinilised vaatlused näitasid teatud immunoloogilisi muutusi, mis tekkisid mikrolainetega kokkupuute tagajärjel (B. A. Chukhlovin ja teised).
Kliinik ja diagnostika
Inimestel mikrolaine-EM väljade mõjul esinevate häirete kliinilist pilti on süstemaatiliselt uuritud alles viimase 10–15 aasta jooksul ning nõukogude teadlased (A. V. Triumphov, A. G. Panov, N. V. Tyagin, V. M. Malõšev ja F. A. Kolesnik, Z. V. Gordon, E. A. Drogichina, A. A. Orlova, N. V. Uspenskaja, M. N. Sadchikova ja paljud teised) andsid selle töö tähenduste loomisele otsustava panuse. Kuni 60. aastateni põhinesid ideed mikrolaineväljadelt pärinevate kahjustuste võimaliku sümptomatoloogia ja kulgemise kohta peaaegu eranditult asjakohaste katseloomade mudelite uurimise tulemustel.
Praeguseks on meie riik kogunud märkimisväärseid kogemusi radari- ja raadiojaamade spetsialistide, raadiotehnika ettevõtete töötajate dispanservaatlusel koos teatud rühmade põhjaliku uurimisega spetsialiseeritud osakondades ja kliinilistes haiglates; See asjaolu võimaldab meil huvipakkuvates küsimustes oma ideid konkretiseerida, laiendada ja täpsustada.
Mikrolainekiirguse mõjul tekkivate häirete kliiniliste tunnuste poole pöördudes tuleks need ennekõike jagada kahte vormi: äge ja krooniline (kahjustused, häired, reaktsioonid); nende praktiline tähtsus ei ole kaugeltki sama.
Kahjustuse ägedad vormid(reaktsioonid) on praktiliselt väga haruldased; need võivad tekkida ainult äärmuslikes tingimustes jäme rikkumine ettevaatusabinõud või hädaolukorrad, kui see põhjustab kokkupuudet mikrolainetega teadaoleva termilise intensiivsuse vahemikus. Sõltuvalt kokkupuute spetsiifilistest parameetritest (PPM, aeg, lainepikkus jne) ja keha reaktsioonivõimest võivad tekkida erinevat tüüpi ägedad reaktsioonid (kahjustused). Ameerika kirjanduses on kirjeldatud raadiomehaaniku surmajuhtumit radari ägeda intensiivse kiirguse tagajärjel, kuid mitmed autorid ei pea tõestatuks haiguse ja surma seost mikrolainekiirgusega kokkupuutega. V. M. Malõšev ja F. A. Kolesnik jälgisid paroksüsmaalse tahhükardia raske mitmepäevase rünnaku teket, mis tekkis noorel, varem täiesti tervel raadiomehaanikul vahetult pärast kiiritamist (õnnetust) sentimeetriste termilise intensiivsusega lainetega. Need rünnakud (ilmselt dientsefaalsed), mida sageli korrati, viisid seejärel raske müokardi degeneratsiooni ja raske vereringepuudulikkuseni.
Äge intensiivne kiirgus võib mõnel harvadel juhtudel põhjustada lokaalsete kahjustuste kiiret arengut. Eelkõige on maailmakirjanduses kirjeldatud umbes kümmet juhtumit äge areng katarakt (sealhulgas kahepoolne) pärast silmade lokaalset kiiritamist PPM-iga sadadest mW/cm 2 kuni mitme W/cm 2 .
Ägedad reaktsioonid on haruldased kerge aste. Väheste olemasolevate kirjelduste põhjal otsustades taandub nende sümptomaatika nõrkusele, peavaludele, kergele pearinglusele ja iiveldusele. Seda soodustavad kergelt väljendunud objektiivsed sümptomid muutuste kujul südametegevuse rütmis (tavaliselt tahhükardia, mõnikord bradükardia), vererõhu reguleerimise häired (esialgu esinev hüpertensioon asendub sageli hüpotensiooniga), lokaalsed vasospasmid jne. Need sümptomid on tavaliselt kaovad järk-järgult 2-3 päeva pärast ilma eriravita.ravi, kuid mõnel patsiendil võivad asteenia ja vegetovaskulaarse düstoonia ilmingud kesta kauem, mis lisaks kokkupuute intensiivsusele ja kestusele sõltub suuresti ka organismi reaktsioonivõimest .
Eraldi vaatlustes vabatahtlikel (ja enesevaatlustel) subtermilise intensiivsusega PPM-ga (umbes 1000 µW/cm2), ajukoore bioelektrilise aktiivsuse kerge muutus, maksimaalse ja minimaalse rõhu langus ning toonuse muutus. täheldati suurtest arteritest.
Arsti praktilises tegevuses tuvastamine varajased vormid need häired (kahjustused), mis teadmatusest või ettevaatusabinõude rikkumisest võivad tekkida pikaajalise korduva kokkupuute tagajärjel maksimaalseid lubatud piirnorme ületavate annustega.
Sümptomatoloogia ja sedalaadi kulg kroonilised vormid("kroonilise mikrolaineväljadega kokkupuute sündroom", "kroonilised kahjustused") varieeruvad oluliselt sõltuvalt kokkupuute erinevatest parameetritest, kaasnevatest kahjulikest mõjudest, keha individuaalsest reaktsioonivõimest ja muudest teguritest.
Kuid kõigil juhtudel koosneb kliiniline pilt kesknärvisüsteemi düsfunktsiooni sümptomitest, mis on kombineeritud erineval määral vegetatiivse-veresoonkonna ja vistseraalsete häiretega; Eriti iseloomulik on asteenia (neurasteenia) sündroom.
Peale häirete üldine(nõrkus, suurenenud väsimus, rahutu uni jne), kogevad patsiendid sageli peavalu, peapööritust, valu südames, südamepekslemist, higistamist, isutust; Harvem esinevad kaebused ebaregulaarse väljaheite, erinevate vaevuste kõhus, seksuaalse potentsi languse ja menstruaaltsükli häirete kohta.
Peavalud on tavaliselt kerged, kuid pikaajalised; Need paiknevad eesmise või kuklaluu piirkonnas ja esinevad sagedamini hommikul ja tööpäeva lõpus. Lühike puhkus sisse horisontaalne asend(töölt saabumisel) viib paljudel peavalude kadumiseni. Patsiendid kurdavad sageli ka pearinglust, mis tekib tavaliselt siis, kui kiire muutus kehaasendis või pikaajalisel seismisel. Niinimetatud "südamevalu" on enamikul juhtudel kardialgia iseloomuga. Valu on tuntav peamiselt südametipu piirkonnas ning võib olla pikaajaline ja valutav; mõnikord tunneb patsient lühiajalist (peaaegu hetkelist) torkimist perikardi piirkonnas. Tüüpilist stenokardia valu täheldatakse harva. Jättes välja teiste, harvemini esinevate kaebuste tunnused, näib olevat vajalik rõhutada, et pikaajalisest mikrolaine-EM väljaga kokkupuutest põhjustatud "haiguse sisepilti" iseloomustab kõrgelt kaebuste kombinatsioon, mis peegeldab muutusi keha funktsioonides. närvisüsteem koos kaebustega, mis on seotud vereringesüsteemi talitlushäiretega. Mis puudutab neuroloogilisi häireid, siis need sobivad tavaliselt asteenilise (neurasteenilise) sündroomi pilti.
Ilmselgelt praktilist huvi pakub küsimus loetletud kaebuste ilmnemise ajast, lugedes mikrolaine-EM väljageneraatoritega töötamise algusest. Olemasolevad kirjandusandmed ja praktilised kogemused viitavad sellele erinevad isikud esimesed kaebused tekivad kokkupuute algusest väga erinevate ajavahemike järel – mitmest kuust mitme aastani. Need erinevused ei sõltu ainult organismi individuaalsest reaktsioonivõimest, vaid ilmselt otsustaval määral ka löögi parameetritest, eelkõige elektromagnetvälja võimsusvoo tiheduse (PPD) väärtusest.
Tavapäraste füüsikaliste uurimismeetoditega tuvastatud patoloogiliste muutuste objektiivsed tunnused ei ole selgelt väljendatud ega spetsiifilised. Kõige sagedamini tuvastatud sümptomid viitavad vegetatiivsetele-veresoonkonna häiretele: piirkondlik liighigistamine, akrotsüanoos, käte ja jalgade külmetus (puudutamisel), näo vasomotoorne mäng. Samuti märgime, et patsientidel on loomulikult psühho-emotsionaalne labiilsus, harvem kalduvus depressiivsetele reaktsioonidele ja letargiale, silmalaugude värisemine ja väljasirutatud käte sõrmed.
Väga iseloomulik on pulsi ja vererõhu labiilsus koos kalduvusega bradükardiale ja hüpotensioonile. Uurides vastavaid professionaalseid populatsioone, kes kaebavad oma tervisliku seisundi, bradükardia ja arteriaalne hüpotensioon tuvastatakse 25-40%. Sageli tuvastatakse südame kerge laienemine vasakule, veelgi sagedamini esineb tipus esimese heli vaigistamist ja õrna süstoolset müra (1/3-1/2 uuritutest). Kerge tõus maks on seatud 10-15%. Teisi mõnede autorite kirjeldatud objektiivseid sümptomeid (naha kuivus, juuste väljalangemine, rabedad küüned, hemorraagilised ilmingud, valu kõhu palpeerimisel) täheldatakse harva ja neid ei saa veel kindlalt seostada mikrolaine-EM-välja otsese mõju ilmingutega. Üsna sageli tuleb jälgida üht või teist üldise ja kohaliku termoregulatsiooni rikkumist. Erinevalt paljudest autoritest täheldasime hüpotermiat mõnevõrra harvemini kui madalat palavikku.
Elundite röntgenuuringud rind sageli paljastada mõõdukas hüpertroofia vasaku vatsakese südame. EKG registreerimisel avastatakse harva kõrvalekaldeid normist, välja arvatud bradükardia ja hingamisteede arütmia. Üksikjuhtudel täheldatakse ekstrasüstoolset arütmiat, intraatriaalse ja intraventrikulaarse juhtivuse mõõdukat aeglustumist ning koronaarpuudulikkuse tunnuseid. Mõnevõrra sagedamini hajutatud märgid lihaste muutused, mõõdukalt väljendunud (ventrikulaarse kompleksi algosa hammaste pinge langus ja nende deformatsioon, T-laine lamestumine).
Pikaajalisel kokkupuutel mikrolaine-EM väljaga hemoglobiini ja punaste vereliblede sisaldus oluliselt ei muutu. Retikulotsüütide arv jääb enamikul juhtudel normaalsesse vahemikku, kuigi mõned teated viitavad nii mõõduka retikulotsütoosi kui ka retikulotsütopeenia tekke võimalusele. Üsna iseloomulik on leukotsüütide sisalduse ebastabiilsus perifeerses veres mitmesuunalise tendentsiga erinevatel isikutel; Mõnedel on kalduvus leukotsütoosile, samas kui leukopeenia on palju tavalisem.
Leukotsüütide valemit iseloomustab kalduvus suhtelisele lümfotsütoosile ja monotsütoosile, samuti lümfotsüütide, monotsüütide ja neutrofiilide absoluutse ja protsentuaalse sisalduse varieeruvus. Neutrofiilide kvalitatiivseid muutusi registreeritakse harva. Enamiku patsientide trombotsüütide arv jääb normi alumisele piirile.
Seedetrakti talitlust uurides ilmneb sageli kalduvus depressioonile mao sekretsioon ja tema motoorse aktiivsuse kerged häired (mao hüpotensioon, loid peristaltika, duodenostaas); täheldatakse ka peen- ja jämesoole düskineesia nähtusi. Põhjalik maksafunktsiooni uuring võimaldab mõnel patsiendil tuvastada kergeid häireid bilirubiini eritumisel (bilirubiini taseme tõus veres ja urobiliini vabanemine uriinis) ja selle funktsiooni detoksikatsioonis (kasutades kiirtesti).
Viimastel aastatel on mitmed autorid uurinud erinevaid metaboolseid näitajaid inimestel, kes puutuvad kokku pikaajaliselt mikrolaine-EM väljadega. Nende uuringute tulemusena selgus, et kolesterooli ja letsitiini sisaldus vereseerumis ei toimu olulisi muutusi. Vere valkude üldkogus osutub tavaliselt normaalseks. Süsivesikute ainevahetuse näitajate osas võib täheldada kalduvust tühja kõhu veresuhkru taseme langusele. Leitud erinevat tüüpi suhkrukõverate hulgas on kõige iseloomulikumad nn madalad või lamedad.
Mikrolaine-EM-välja generaatoritega pikka aega kokku puutunud inimeste vee-mineraalide metabolismi uurimine ei näidanud olulisi kõrvalekaldeid normist. Samal ajal on mõned andmed, mis võivad kaudselt viidata neerupealiste funktsiooni kergele muutusele (labilsus ja 17-ketosteroidide eritumise kerge vähenemine).
Sümptomatoloogia kirjeldust lõpetuseks tuleb märkida, et katsealustel ilmnevad loomulikult mitte ainult kesknärvisüsteemi funktsiooni muutustele viitavad tunnused (asteenilised, neurasteenilised sündroomid), vaid ka mitmete siseorganite funktsionaalse häire sümptomid, sealhulgas mis kerkivad esile muutused vereringesüsteemi talitluses.
Mikrolainetega kokkupuutega seotud häirete äratundmine on sageli keeruline ja vastutusrikas ülesanne, mis nõuab mitte ainult subjekti tavapärast põhjalikku kliinilist läbivaatust, vaid ka tema erialase ajaloo, samuti hügieeniliste töötingimuste omaduste, sealhulgas dosimeetriliste andmete kohustuslikku uurimist. Järelikult peaks diagnoos põhinema mitte ainult kliinilisel, vaid ka hügieenilisel ja dosimeetrilisel teabel.
Patsiendi uurimisel on oluline esialgu üldreeglite kohaselt välistada muud haigused (või muude etioloogiliste tegurite mõju), mis avalduvad teatud etappidel sarnase kliinilise pildiga. Diagnoosimine on loomulikult keeruline neil praktiliselt sagedastel juhtudel, kui subjekt puutub samaaegselt kokku mitme ebasoodsa (spetsiifilise või mittespetsiifilise) teguri mõjuga. Sellistel juhtudel on vaja võimalikult täpselt hinnata konkreetse mõju ulatust.
Häirete raskusastme ja püsivuse järgi eristatakse esialgseid kergesti pöörduvaid vorme (I aste) ja väljendunud püsivaid vorme (II aste). Samuti tehakse ettepanek eristada kolmanda astme "krooniline kahjustus" ("kroonilise mõju sündroom"), kui koos närvi-, kardiovaskulaarsete ja muude süsteemide funktsioonide väljendunud muutustega tuvastatakse elundite orgaanilised ja düstroofsed muutused. Selliseid raskeid vorme praegu aga praktiliselt ei kohta.
Ravi ja ennetamine
Eduka ravi kõige olulisem tingimus on mikrolaineväljaga kokkupuute lõpetamine. Ravi peaks algama võimalikult varakult, olema individuaalne ja kõikehõlmav. Nendele patsientidele tuleb anda piisavalt kõrge kalorsusega, toitev ja hästi rikastatud toitu. Üldise kompleksravi puhul omistatakse tähtsust erinevatele psühhoteraapia meetoditele. Patsientide seas on sageli inimesi, kes on oma haigusest hirmul ja liialdavad professionaalse teguri negatiivse mõju ohtu. Sellistel juhtudel on esmatähtis vestlus või vestluste jada, mille käigus selgitatakse aeglaselt haiguse olemust, hajutatakse põhjendamatut ärevust ja sisendatakse kindlustunnet soodsa tulemuse suhtes.
Vaadeldavate häirete ja eriti hüpotooniliste seisundite raviks kasutatavate ravimite hulgas võib nimetada närvisüsteemi taimseid stimulante: alkoholi tinktuurženšenni juur, Leuzea või Aralia tinktuur, Hiina sidrunhein, strühniin, sekuriniin, kofeiin. Viimastel aastatel oleme täheldanud peibutussööda tinktuuri ja ka eleutherococcus'e manustamisest soodsat mõju.
Mõned autorid on kirjeldanud positiivseid tulemusi ka adrenaliinisarja sünteetiliste ravimite (veritolprometiin, jõutiil), efedriini, atropiini, teobromiini, aminofülliini määramisel erineva päritoluga hüpotoonilistes tingimustes, kuid tuleb tõdeda, et need ravimid ei ole laialt levinud. Alates hormonaalsed ravimid Soovitatav on Cortin ja DOXA. Vitamiinipreparaatidest B 1 B 12 ja askorbiinhape. Seoses bromiidide otstarbega on pigem põhjust vaoshoitult rääkida.
Selle rühma patsientide ravimisel on soovitatav kasutada ühte närvisüsteemi taimsetest stimulantidest, mis pärast kolme-neljanädalast kasutamist tuleks selge toime puudumisel asendada mõne teisega. Nende ravimite efektiivsuse astmes ei ole märgatavaid erinevusi. Tõsise letargia ja letargia korral määratakse kofeiinipreparaate sageli samaaegselt ühega neist ravimitest 10-15 päevaks. Emotsionaalse erutuvusega patsientidele määratakse strühniini koos palderjaniga. Viimasel ajal on veelgi paremaid tulemusi täheldatud väiksemate rahustite (trioksasiin, librium, meprotaan jt) kasutamisel.
Üldises kompleksravis kasutas suurem osa patsientidest kehalise kasvatuse ja kehalise ravi meetodeid (iontoforees kaltsiumiga, üld ultraviolettkiirgus, jahedad dušid jne).
Vaadeldava erialase taustaga isikute läbivaatus ja ravi tuleks läbi viia spetsialiseeritud haiglates, kuna selle patoloogia vormi uudsus ja ebapiisavad teadmised on vajalikud. Tulevikus peaksid patsiendid olema pikaajalise jälgimise all; Samas on üldises ravi- ja ennetusmeetmetes igati põhjust eraldada märkimisväärne koht sanatoorsele-kuurortiravile.
Meie riigis on välja töötatud teaduslikult põhjendatud süsteem mikrolaineväljade kahjulike mõjude ennetamiseks töötajate kehale. See näeb ette radarite ja raadiosüsteemide projekteerimise sanitaarkontrolli ning töötingimuste hügieenilise kontrolli. On mitmeid insenertehnilisi meetmeid, mis tagavad kaitse mikrolainekiirguse mõjude eest (radari asukoha õige valik kõrgustes, vajadusel eluruumide varjestus jne). Loomisel on kaitseriietuse erinäidised (mikrolaineid peegeldav metalliseeritud kangas) ja ohutusprillid(metallklaas) suhteliselt intensiivse kiirgusega (umbes 1000 µW/cm2) seotud töötingimuste jaoks.
Meil on ranged tööreeglid, mis tagavad usaldusväärselt ohutu töö. Seega 8 tunni jooksul mikrolainetega kiiritades ei tohiks PPM ületada 10 μW/cm 2, 2 tundi/päevas töötades ei tohiks PPM vastavalt ületada 100 μW/cm 2 . PPM-iga kuni 1000 μW/cm 2 ei tohiks töö kestus ületada 15-20 minutit. Kui radar töötab ring- või skaneerimisrežiimis (sektorivaade), suureneb kaugjuhtimispult 10 korda (tegur 10).
Meditsiiniline ja hügieeniline ennetus ei piirdu kehtestatud hügieeniliste töötingimuste täitmise jälgimisega (sh dosimeetriline seire). See hõlmab spetsialistide meditsiinilist valikut mikrolainevälja generaatoritega töötamiseks, samuti töötajate pidevat dispanseri jälgimist. On kindlaks tehtud, et kehaline kasvatus, suurendades üldist arengut, hea toitumine B- ja C-vitamiinide piisava lisamisega aitavad need suurendada organismi vastupanuvõimet mikrolainete mõjule.