Удельный коэффициент поглощения электромагнитной энергии

Эта статья находится на начальном уровне проработки, в одной из её версий выборочно используется текст из источника, распространяемого под свободной лицензией
Материал из энциклопедии Руниверсалис

Удельный коэффициент поглощения (англ. specific absorption rate, SAR) электромагнитной энергии — показатель, определяющий энергию электромагнитного поля, поглощающуюся в тканях тела человека за одну секунду.

Данным показателем, в частности, измеряют величину вредного воздействия мобильных телефонов на человека[источник не указан 828 дней].

Единицей измерения SAR является ватт на килограмм.

  • В Европе допустимое значение излучения составляет 2 Вт/кг и вычисляется для 10 граммов тканей.
  • В США используется другая система измерений — Федеральное агентство по связи (FCC) сертифицирует только те сотовые аппараты, SAR которых не превышает 1,6 Вт/кг для 1 грамма тканей.
  • В России используется своя система измерения излучаемой мощности — в ваттах на квадратный сантиметр.

Формулы

Удельный коэффициент поглощения вычисляется через

  1. силу поля в тканях: [math]\displaystyle{ \text{SAR} = \frac{\sigma E^2}{\rho}, }[/math]
  2. плотность тока в тканях: [math]\displaystyle{ \text{SAR} = \frac{J^2}{\rho\sigma}, }[/math]
  3. повышение температуры в тканях: [math]\displaystyle{ \text{SAR} = c_i \frac{dT}{dt}, }[/math]

где:

E — напряженность электрического поля (в В/м),
J — плотность тока (в А/м2), вызванная электрическим и магнитным полями (предельно допустимый уровень для людей, подвергающихся подобным воздействиям в профессиональной деятельности — 10 мА/м2; для остальных — 2—10 мА/м2[источник не указан 4562 дня]),
ρ — плотность человеческих тканей (в кг/м3),
σ — электрическая проводимость человеческих тканей (в См/м),
ci — теплоёмкость человеческих тканей (в Дж/(кг·К)),
dT/dt' — временна́я производная температуры человеческих тканей (в К/с).

SAR для мобильного телефона

Уровни электромагнитного излучения мобильного телефона в тканях головы человека

Значение SAR определяется при работе телефона на максимальной мощности. На практике мощность передатчика телефона зависит от конкретных условий, при этом, как правило, чем лучше качество связи в точке местонахождения абонента, тем меньше мощность. Хотя в действительности уровень мощности передатчика на мобильном телефоне управляется с базовой станции GSM. Диапазон регулировки пиковой мощности в GSM-телефонах — примерно от 2 Вт до 20 мВт (от 33 dBm до 5 dBm — GSM900, от 30 dBm до 0 dBm — GSM1800, с шагом в 2 dB) — то есть разница между максимальной и минимальной мощностью составляет сто раз. В телефонах CDMA также используется аналогичная система регулировки мощности.

См. также

Литература

  • Кудряшов, Ю. Б. Радиационная биофизика : радиочастотные и микроволновые электромагнитные излучения : Учебн. для ВУЗов / Ю. Б. Кудряшов, Ю. Ф. Перов, А. Б. Рубин. — М. : Физматлит, 2008. — 184 с. — ББК 22.383. — УДК 532.16(G). — ISBN 978-5-9221-0848-5.

Ссылки

Источник — https://xn--h1ajim.xn--p1ai/index.php?title=Удельный_коэффициент_поглощения_электромагнитной_энергии&oldid=11397560