Физические характеристики ЭМП (электромагнитного поля)

Электромагнитные поля являются видом материи и обладают массой и энергией, которые перемещаются в пространстве в виде электромагнитных волн. Они состоят из электрической (Е) и магнитной (Н) составляющих, которые перпендикулярны друг к другу и направлению распространения. Основными параметрами электромагнитных волн являются частота (f), длина волн (Я) и скорость распространения (с), которые связаны между собой соотношением f = с/Я, справедливым для свободного пространства, где с = 3х108 м/с (скорость света).

В современных условиях развития научно-технического прогресса в следствие развития различных видов энергетики,  электромагнитные излучения занимают сегодня одно из первых мест по своей  значимости с экологической и производственной точки зрения среди прочих факторов окружающей среды. А эти электромагнитные излучения формируют электромагнитное поле характеристики которого следующие.

Частота обычно выражается в герцах (Гц), килогерцах (кГц), мегагерцах (мГц) и гигогерцах (гГц), а длина волны — в километрах, метрах, дециметрах, сантиметрах и миллиметрах. Если скорость света выражена в м/с, частота — в мГц. то длину волн в метрах можно определить по форм. ле: Я = 300/f.

В электромагнитной волне, распространяющейся от источника излучения, в зависимости от расстояния различают три условные зоны: ближнюю, промежуточную и дальнюю. Ближняя — это зона не сформировавшейся волны с неоднородной структурой электромагнитного поля. Поэтому напряженность электрической и электромагнитной составляющей должна оцениваться раздельно. Дальняя зона характеризуется сформировавшейся электромагнитной волной, где соотношение между Е и Н постоянно (ЕВ/м =377 хНА/м). Размеры этих зон зависят от типов антенн, длины волны излучения и площади раскрытия антенны.

Не менее важным для взаимодействия с биологическими объектами является поляризация электромагнитной волны, которую определяет положение векторов Е и Н в пространстве.

Энергия квантов электромагнитного поля в диапазоне частот от долей Гц до 300 ГГц достаточна низка и не способна вызывать ионизацию атомов илимолекул веществ. Поэтому этот участок электромагнитных излучений относится к неионизирующим.

Интенсивность электромагнитного поля в диапазоне от долей Гц до 300 МГц оценивается раздельно по электрической составляющей Е в вольтах на метр (В/м) и по магнитной Н в амперах на метр (А/м).

В диапазоне частот от 300 мГц до 300 гГц интенсивность электромагнитного поля оценивается плотностью потока энергии (ППЭ), единицей измерения которого является ватт на квадратный метр (Вт/м ) или (мВт/см2, мкВт/см ).

Интенсивность магнитных полей измеряется также в теслах (Тл), милитеслах (мТл), микротеслах (мкТл) и нанотеслах (нТл).

Для передачи или приема информации несущую электромагнитную волну модулируют. Различают модуляцию амплитудную, частотную фазовую.