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「電磁波」「周波数」「高周波」「低周波」と聞いて、「健康器具」「ダイエット効果」と思われる人は多いと思います。電磁波、周波数とは何か調べてみます。
高校の学習内容(2年生、一部大学レベル)で考えてみます。
○ 概要
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電磁波や周波数とは |
辞書に出ていた意味を紹介します。
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波とは |
波は山と谷の形が連続したもののことです。
電磁波とは波の一種で、電気と磁気の性質をもつ波のことです。
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電磁波一覧 |
大きく分けると、電波(11種)、赤外線(3種)、可視光線、紫外線(4種)、X線、ガンマ線の6種類です。それぞれに細かい電磁波含まれるようです。
よく聞くのが、電波に含まれるマイクロ波、赤外線に含まれる遠赤外線、紫外線に含まれるUV-A、UV-Bなどです。
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○ 詳細
1 電磁波や周波数とは
電磁波とは「電磁場(バ)の周期的な変化で起こる波動。ラジオ・テレビはこれを応用したもの。」(新明解国語辞典 第五版 (C) 三省堂)、
周波数とは「電波・電流が、プラスの方向とマイナスの方向とに向きを変えながら、単位時間に振動する回数。単位は〔Hz〕ヘルツ。」(新明解国語辞典 第五版 (C) 三省堂)
イマイチ、ピンとこないので、波から説明します。
2 波とは
波といっても、思い浮かぶのは海のビッグウェーブくらいです。
どうも、下図のように山と谷の連続したものを言うようです。波動とも言われているようです。
どんなものがあるのかというと、水(海)の波(水面波)、地震などの揺れの波(地震波)、電気の波(電波)、光の波(光波)、音の波(音波)、重力の波(重力波)、ソリトン波などがあるそうです。
電磁波とは波の一種で、電気と磁気の性質をもつ波のことです。
1つの山と1つの谷を合わせた長さを波長というそうです。また、左図のように山谷山谷・・・と、電磁波は進んでいくのですが、1秒間にどれだけ上下するかを振動数(周波数)、山の高さまたは谷の深さを振幅というそうです。
『高周波とか低周波と健康、美容、ダイエットを結びつけていること』について、
1 「何の波の高周波、低周波なのか」
2 「人体への影響は立証されているのか」
3 「どの団体が立証しているのか」
以上3点を確認するのがよさそうです。
ちなみに、波長が短いほどエネルギーが高いです。下図のように波長が短くなると、山谷山谷山谷山谷山谷山谷・・・となり、周波数があがるので、同時にエネルギーも上がります。波長と周波数は逆の関係で、どちらかが大きくなると、もう一方は小さくなります。)
3 (参考)電磁波一覧
電磁波を波長の別、周波数別に並べてみます。フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』などを参考にしてます。
| 大分類 |
小分類 |
波長 |
周波数 |
特徴 |
例 |
| 電波 |
極極超長波 |
100000km以上 |
約10-3から3Hz |
− |
− |
| 極超長波 |
100から100000km |
約3Hzから3kHz |
− |
− |
| 超長波 |
10から100km |
約3から30kHz |
水中へも届く− |
潜水艦通信 |
| 長波 |
1から10km |
約30から300kHz |
安定しており、ノイズが出にくい。 |
船舶通信、ラジオ |
| 中波 |
100mから1km |
約300kHzから3MHz |
− |
ラジオ、船舶通信、アマチュア無線 |
| 短波 |
10から100m |
約3から30MHz |
− |
航空・船舶無線、AMラジオ、アマチュア無線 |
| 超短波 |
1から10m |
約30から300MHz |
− |
業務用・航空・船舶無線、FMラジオ、テレビ、アマチュア無線、アナログコードレス電話 |
| 極超短波 |
10-1から1m |
約300MHzから3GHz |
アンテナ小さい。電子レンジの2.45GHzの電磁波は水に作用し加熱させる。 |
携帯電話、軍用航空通信、テレビ、無線LAN、電子レンジ、アマチュア無線 |
| マイクロ波 |
10-2から10-1m |
約3から30GHz |
高速データ通信 |
衛星通信、衛星テレビ、 |
| ミリ波 |
10-3から10-2m |
約30から300GHz |
− |
レーダー、簡易無線 |
| サブミリ波 |
10-4から10-3m
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約300から3THz |
− |
− |
| 赤外線 |
遠赤外線 |
約4×10-6から10-3m |
− |
熱をもつ物体から発せられる。遠赤外線自体が物体を加熱するわけではない。 |
熱を出す機械からは必ず出ている。 |
| 中赤外線 |
約2.5から4×10-6m |
− |
− |
− |
| 近赤外線 |
約0.7から2.5×10-6m |
− |
− |
リモコン、暗視カメラ |
可視光線 (光) |
赤から紫までの光 |
約0.36から0.83×10-6m |
− |
この範囲の電磁波だけ、光として人間は見ることができる。 |
− |
| 紫外線 |
UV−A |
約0.32から0.4×10-6m |
− |
皮膚の下(真皮)に届き、タンパク質を変性させる。体の細胞を活性化させる。またメラニン色素を酸化させて褐色に変化させる。地上に届く |
− |
| UV−B |
約0.28から0.32×10-6m |
− |
皮膚(表皮)に作用する。メラニン色素を生成させる(日焼け)。高齢者の肌への直接照射で発癌性あるとされる。地上に届く |
− |
| UV−C |
約0.2から0.28×10-6m |
− |
強い殺菌作用がある。生体に対する破壊性が最も強い。地球上には届かない。 |
− |
| VUV |
約0.01から0.2×10-6m |
− |
地球上には届かない。 |
− |
| X線 |
− |
約0.001から10×10-9m |
− |
レントゲン線ともいう。大量に浴びれば酵素機能の低カ、細胞分裂の遅れ、遺伝子へ損傷、脱毛、ガン、白内障、遺伝的障害などの影響があります。 |
放射線治療、レントゲン写真、CTスキャン |
| ガンマ線 |
− |
約0.001×10-9m以下 |
− |
大量に浴びれば酵素機能の低カ、細胞分裂の遅れ、遺伝子へ損傷、脱毛、ガン、白内障、遺伝的障害などの影響があります。 |
ガンマ線写真 |
このように調べて思ったことには、電子レンジで物質を温める電磁波は、水に作用するのでヤバいかなと思ったのですが、あとの電磁波について、ヤバいかどうかは分からなくなりました。
また、電磁波除去関係の商品などについても、買ってよいものか分からなくなりました。
4 チェック問題
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(リンク先ページのチェック問題で、記憶の定着をはかって下さい。)
5 勉強になる動画、資料
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