手机基站增多辐射会越来越大吗?

   随着移动互联时代的到来与纵深发展,我们几乎无时无刻都笼罩着电磁辐射的环境中——手机基站就是其中引人注目的一种类型。比如北京的回龙观小区附近就建了很多手机基站,很多居民于是担心自己会受到严重的电磁辐射危害。

其实真相只有一个。

决定辐射大小的因素有2个。

首先是基站的辐射电功率,其次是你离开基站的距离。

为了方便起见,我们首先考虑一个基站的辐射水平,然后再考虑多个基站辐射的叠加效果。

一个手机基站的辐射功率

手机基站虽然有电磁波信号调制与处理的功能,但从辐射危害的角度来考察它,我们只需要关心它的一个基本的物理量,这个基本的物理量就是辐射功率——总得说来也就是这个基站消耗了多少电功率再减去一些额外的损耗功率。

一般在城区的手机基站的辐射功率都不大,典型的功率是30瓦特左右,最大的也就300瓦左右——在城市里一般采取的是多基站小功率的模式,而在偏远地区比如草原上,则采用少基站大功率传播模式。

辐射强度与距离的关系

我们大家都知道牛顿的万有引力定律,说的是牛顿万有引力的大小与距离的平方成反比,距离中心天体越远,引力就越弱。对于电磁辐射的功率面密度(也就是辐射强度),也存在类似的“平方反比率”,我们可以把基站发出的电磁波看成是一个以基站为球心的球 面波(远场近似,很近距离来说与球面有偏离,但这对物理分析来说不是很重要)。那么,因为总辐射功率要守恒,所以在单位面积上的功率面密度随着距离的平方衰减——这一点与万有引力定律是相似的。

300瓦特的辐射功率,在10米的距离上,辐射功率的面密度就是300瓦特除以球面的面积。球面的面积是4倍圆周率再乘以半径的平方。那么我们可以算出离300瓦特基站10米的距离上的辐射功率面密度是0.2387瓦特每平方米。

手机基站辐射与太阳辐射危害的比较

上面我们已经算出离300瓦特基站10米的距离的地方其辐射功率面密度是0.2387瓦特每平方米。这个数据大不大呢?危险吗?

因为手机基站辐射的是电磁波,而太阳辐射的也是电磁波,我们可以将手机基站辐射与太阳辐射危害进行比较就可以得到一个基本结论。

根据太阳的辐射总功率以及地球到太阳的距离,再考虑地球的半径,物理学家早已经算出,地球上太 阳光的辐射功率面密度大约是1000瓦特每平方米。这个辐射数据是前面我们算出的300瓦特基站10米的距离上的辐射功率面密度的4000倍——所以,如果在距离300瓦特基站10米的地方人会被电磁辐射损害,那么我们人类就不能在太阳光下被照射,只能一直生活在黑暗的深海里。

由此可见,手机基站不可怕,因为太阳比它更厉害我们都不怕。

实际情况的考虑

在实际情况下,我们的生活区一般离开手机基站在100米以上,以100米做估计,那么离300 瓦特基站100米的距离上的辐射功率面密度是10米距离上的辐射功率面密度1/100(还记得那个平方反比定律吧)!所以,其辐射危害就更小了。这个时候的太阳辐射强度(辐射功率面密度)是手机基站辐射强度的400000倍,也就是说,要产生太阳一样的辐射危险,需要在距离你100米的地方存在40万个300瓦特的手机基站。

因为手机基站的辐射波长与太阳光的中心波长并不一样,但从物理效果上来说,因为它们的辐射强度相差实在很远,所以只要离基站100米以外,我们完全不用担心基站对家庭生活的危害。

让我们感谢“平方反比定律吧”!

看看国家标准怎么说

中华人民共和国国家标准《电磁辐射防护规定》,即国标GB8702-88,电磁辐射的限值为:

公众照射:在一天24小时内,环境电磁辐射的场量参数在任意连续6分钟内的平均值应满足功率密度;

职业照射:在一天8小时工作时间内,电磁辐射功率密度的平均值(连续6分钟)应<2瓦特每平方米(频率为30-3000MHz)。

很明显,我们前面的计算结论清楚表明:300瓦特基站在10米以外的辐射数值满足国家标准,而100米以外就更满足了。

如果您还是不放心,那么回家去看看你家附近到底有几个手机基站,每个基站的辐射功率是多少吧,然后再把这些数据累加起来就可以了。

 

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