上天入地,什么是电磁辐射

编辑的话:在谣言粉碎机粉碎的谣言当中,关于辐射的话题占了很大一部分。而很多辐射相关的谣言,都是源于对电磁场以及非电离辐射的相关概念不了解。由此我们翻译整理了世界卫生组织(WHO)关于电磁场的内容,帮助大家了解电磁场与非电离辐射。这是第一篇,关于电磁场的定义与我们身边电磁场的来源。第二篇:WHO告诉你,电磁辐射对健康有什么影响?第三篇:WHO告诉你,电磁辐射领域研究有什么新进展?

图片 1对于占据宇宙2/3的暗能量,我们仍然一无所知,只有想象力丰富的各种猜测。现在,科学家已经上天入地开始全面围捕暗能量,希望能够逮到蛛丝马迹,确认它的真正身份。图片来源:blogspot.com

|· 本文来自“我是科学家”·|

定义和来源

电场是由电压的差值产生的:电压越高,产生的电场也会越强。磁场是由电流流过时产生的:电流越大,磁场越大。在没有电流流过的时候,电场也会产生。如果有电流流过,磁场强度将随着功率消耗的变化而变化(注:也就是说跟电阻大小有关系),但是电场强度保持恒定。

(文/ Stephen Battersby)自打发现有一种神秘的东西在把宇宙扯开,这15年来我们一直在绞尽脑汁。但我们仍然不知道它是什么。它无处不在,却又无法被看见。它在宇宙成分中占据了超过三分之二,但我们不知道它从何而来,又由什么构成。美国加州理工学院的理论物理学家肖恩·卡罗尔(Sean Carroll)说:“大自然还没有准备好向我们透露任何有关的线索。”

在美国,每年有超过34万千米的石油和天然气管道用于运输160亿桶左右的原油、精炼石油及液化天然气。此外,还有长达数千千米的管道蜿蜒于海底。这些管道一旦破裂,无论从商业还是环境角度来看,代价都是惨重的。

电磁场的自然来源

在我们周围的环境中,电磁场无处不在,但是我们的眼睛看不到。在雷雨天气时,空气中局部电荷的积累可以产生电场。而地球的地磁场可以让指南针指向南北方向,鸟类和鱼类就是用地磁场来判断方向的。

不过,至少我们为这种最神秘的东西起了个名字:暗能量。现在,对它的追捕正在进行。2013年年底,天文学家将启动一项新的巡天,在爆炸的恒星和古老的星系团之间寻找这些东西的迹象。一系列的空间任务和地面上的巨型望远镜很快也会加入其中。同时,一些物理学家正在探求一个非正统的想法:在实验室里诱捕暗能量。

图片 2图片来源:pixabay

电磁场的人造来源

除了自然来源以外,电磁波谱也包括了很多人造来源产生的电磁场:X射线可以用来检查运动时意外骨折的四肢;每一个电源插座的电力与极低频电磁场有密切的联系;拥有更高频率的无线电波可以用来传递信息,无论是通过电视天线,广播电台还是手机基站。

迄今为止,我们对暗能量仍知之甚少,所知的或许只限于3点。第一,暗能量是向外推的。1998年,我们首次留意到了这一点,因为我们发现某一类超新星爆炸的亮度暗得出乎意料,说明它们的距离远过我们的预期。空间似乎从某个时刻起开始了加速膨胀,就好像有一种斥力抵御着物质间的引力在向外推动一样。

比如人类工业史上最大的石油泄漏事故、美国历史上最严重的环境和生态灾难——2010年4月墨西哥湾原油泄漏事件,造成至少56万吨原油流入墨西哥湾。污染导致墨西哥湾沿岸1600千米的湿地和海滩被毁,渔业受损,浮油及沉到海底的油污大面积威胁动植物安全,严重影响海洋生态平衡。

波长和频率的基础知识

第二,暗能量大量存在。星系的运动和成团能告诉我们宇宙中有多少物质,而大爆炸后38万年时发出的宇宙微波背景辐射,则向我们透露了宇宙中物质和能量的总密度。这第二个数字要比第一个大得多。根据最新的观测数据,包括欧洲空间局普朗克卫星的微波观测,宇宙中大约68%的成分是以非物质的、表现为斥力的能量形式出现的。在每立方千米的空间中大约有1焦耳。

因此,采用可靠的方法来监测这个庞大网络的油气泄漏,无疑至关重要。

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