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电磁辐射有哪些应用?
作者:  2013-03-26 22:38:21
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1)传递信息: 通信、广播、电视等

 

微波通信分为中继通信、散射通信和空间通信。中继通信就是在沿途地面上建立起一连串的彼此相隔40~60公里的中继站,用接力的方式进行传播信号;散射通信就是用高功率微波(发射功率在几千瓦以上)以一定的方向,向天空发射信号,利用对流层的散射功能使通信信号到达很远的地方;空间通信是利用人造地球卫星作为中继站进行更远距离的通信。
广播是在播音室通过话筒将声音变成低频交变电流,也称音频电流,然后将这个微弱音频电流经过放大器放大,成为较强的音频电流,并送到发射机上,将音频电流变成高频电流,通过馈线传输给发射天线,在天线周围形成高频电磁场。这种高频电磁波以波的形式传播出去,从而达到无线电广播的目的。

(2)目标探测:雷达、导航、遥感等

   

雷达的应用发展很快,不仅用于军事,还广泛应用于飞机、航海、气象和环境监测等领域。其工作原理是,发射机向探测的目标发送脉冲波,该脉冲波遇到探测目标能反射回来,于是就能测出反射波和发射机之间的时间间隔,从而得知探测目标与雷达所在地点的距离;而在探测时,雷达天线是不停转动的,根据收到反射波时天线的位置,就能确定所探测目标的方位,以便采取相应措施。
(3)感应加热:高频淬火、高频熔炼、高频焊接、高频切割等
  利用中、长波波段的高频电磁场能量使导体或半导体本身发热,达到热加工的目的。
(4)介质加热:微波炉、微波干燥机、塑料热合机等
利用短波的高频电磁场能量对非导体进行处理。将非导体置于强电磁场内,其带正电与负电的分子或原子,在交变电磁场的作用下,以这个电场的频率震荡,被极化的分子“摩擦”而引起发热,从而达到加工的目的。
(5)医学应用:微波理疗活血,治疗肿瘤、核磁共振成像技术等
微波治疗肿瘤的关键是温度控制技术,如温度较低(37~41.5℃)治疗时,这种加热一方面提高了组织的生长和增殖,但同时也提高了癌肿的生长速度,而在高热(>45℃)治疗时,不加区别地既破坏了癌细胞,也同时破坏了正常的组织细胞,也就是说,应将温度设法控制在只杀死癌细胞的很窄的温度范围内才行。为此设计了治疗肿瘤的天线或辐射器,必要时还可利用可插入式辐射器治疗较深部肿瘤。
电磁辐射热疗与微波治疗肿瘤不同,是利用电磁能使局部组织升温,达温热感觉,提高血液循环,促进新陈代谢而达到治疗的目的。
核磁共振成像(MRI)技术是利用物质中原子核的磁矩在恒定磁场作用下对高频电磁场产生的共振吸收现象而得到的断层图像的方法。
(6)军事应用:电子战、电磁武器等
电子战是典型的情报战,科技战,而情报和科技是通过电磁波来实现的。海湾战争、科索沃战争和伊拉克战争成功运用了电子战的各种技术和手段,完全展现了现代战争中以高新技术取胜的观念和趋势。如海湾战争,美国首先查明了伊拉克军队使用的信号频率,然后用相同频率发出功率更强的信号,致使伊拉克军队的通信中断指挥不畅、雷达迷盲、武器失控而陷入被动。在不久的将来,电磁辐射必将成为战争中的主要工具和战场上决定胜负的关键。
军事上使用的电磁辐射技术,考虑的是作战性能和作战效果,为此,这些武器大功率、高频率为多,不考虑电磁辐射和对环境污染问题。这些电磁波能量较大,对该地区人民及参战的士兵都会产生长久和潜在的伤害。海湾战争中参战的英美士兵虽已撤回本国,但许多人引发“海湾战争综合症”,不仅本人受到健康危害,其所生的子女也出现出生缺陷。

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