Elektromagnetisk stråling

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi
Jump to navigation Jump to search

Elektromagnetisk stråling er energi i form av fotoner som strømmer med lysets hastighet fra en strålingskilde. Elektromagnetisk stråling kan oppfattes som bølger, derfor kalles det også elektromagnetiske bølger.

Eksempler på elektromagnetisk stråling er:

For oversikt over bølgelengdeområdet for de ulike typene, se elektromagnetisk spekter. For bølgelengdeområdene for de ulike fargene i det synlige området, se lys. elektromagnetisk stråling, energi som overføres gjennom det tomme rom eller gjennom et materielt medium i form av elektromagnetiske bølger. Elektromagnetisk stråling brukes også delvis for å betegne utsendelse og forplantning av slike bølger. Maxwells likninger beskriver elektromagnetismen som interaksjonen mellom svingende elektriske og magnetiske felt. Forsøkt sagt på en litt enklere måte er en enkeltbølge av det vi kaller elektromagnetisk stråling, noe som forflytter seg svært fort og er en sammensetning av to typer kraftfelt: et elektrisk felt og et magnetisk felt. Disse to feltene står ikke stille, men endrer seg hele tiden og brer seg utover fra strålingskilden med lysets hastighet.

Lys er ikke materie (altså: ikke et stoff), og kan ikke veies i kg. Men vi kan si at lys er eller inneholder energi.

Stearinlys.png

Elektromagnetisk stråling har forskjellige egenskaper og bruksområder avhengig av henholdsvis bølgelengden eller frekvensen. Den strålingen vi alle kjenner best, er lys. Alt lys er elektromagnetisk stråling. Bølgelengdene for synlig lys er fra ca. 400 nm til ca. 800 nm (se tabellen). Hva som er synlige farger for den enkelte, avhenger av øynenes netthinner, som kan ha varierende følsomhet, avhengig av genetisk arv og etter hvert aldersrelaterte endringer.

Elektromagnetisk stråling har både bølge- og partikkelegenskaper. I den klassiske mekanikken ble strålingen beskrevet som bølger, og en slik beskrivelse gjør oss i stand til å beregne de vanligste egenskapene ved elektromagnetisk stråling. Ved inngangen til 1900-tallet ble det imidlertid klart at en slik beskrivelse ikke er fullstendig og at en fullstendig beskrivelse også innebærer en kvantemekanisk beskrivelse i form av partikler (fotoner). Et foton er den minste energimengden med lys det går an å sende ut av en bestemt farge. (Den minste energimengden med elektromagnetisk stråling det går an å sende ut av en bestemt bølgelengde.)

Til forskjell fra mekaniske bølger trenger ikke elektromagnetisk stråling noe medium å forplante seg (propagere) i. Dette aspektet ved elektromagnetisk stråling var lenge gjenstand for mye diskusjon men ble "entydig" vist ved Michelson-Morley eksperimentet i 1887. Det ble hevdet at universet var fylt av et stoff som man kalte eter – og at denne eteren fungerte som medium for den elektromagnetiske strålingen. Michelson-Morley ønsket i utgangspunktet å påvise denne eteren, men eksperimentet deres førte til en avvisning av noen mulighet for eter.

Røntgenstråler er et eksempel på elektromagnetisk stråling som kan benyttes for i prosessen med å helbrede mennesker, men kan føre til blant annet celleforandringer hvis man eksponeres for store doser. De mer energirike gammastrålene kan komme til å utrydde alt liv på jorden ifølge noen astronomer.

Elektromagnetisk stråling anvendes i mange menneskeskapte innretninger og teknologier – for eksempel til å overføre TV og radiosendinger samt trådløse datanett og mobiltelefoni. Elektromagnetisk stråling benyttes også for å varme mat i mikrobølgeovner (som har vist seg å interferere med trådløse datanett). Det er liten tvil om betydningen av elektromagnetisk stråling for universet slik vi kjenner det. Den kosmiske bakgrunnsstrålingen er nok et eksempel på elektromagnetisk stråling.

Energimengden til et foton er gitt ved formelen E = hν eller E = hc/λ

der ν er frekvensen h er Plancks konstant, c er lyshastigheten og λ (lambda) er bølgelengden til strålingen. Jo kortere bølgelengde, desto mer energi. Grunnen til dette er at ettersom lyshastigheten (den elektromagnetiske strålingens hastighet) er konstant må frekvensen økes når bølgelengden går ned. Energien i elektromagnetisk stråling ligger altså i frekvensen (bølgebevegelsen) og ikke i hastigheten!

Helsevirkninger av elektromagnetiske felt/stråling Elektromagnetisk stråling har betydning for liv på mange måter. Det er elektromagnetiske krefter som holder materie i oss og utenfor både samlet og atskilt (https://www.youtube.com/watch?v=382io4PDVKU). I kroppen vår bruker nervesystemet elektriske signaler for kommunikasjon mellom celler i kroppen (fravær av disse brukes for å konstatere død). Det er mistanke om at «jordens egen frekevens», Schumann resonans, påvirker vår døgnrytme. Det er mistanke om at solstormer gir helseeffekter http://www.neilcherry.nz/documents/90_n1_EMR_Schumann_Resonance_paper_1.pdf. Det er også gammel forskning som viser helseeffekter av ulike værtyper, og som kan forklare lignende symptomer som ved eloverfølsomhet (http://competence-initiative.net/KIT/wp-content/uploads/2014/09/ki_fb_soenning_wetterfuehligkeit_okt13.pdf). Kunnskapen om at forskjellige værtyper skapte elektromagnetiske bølger (som nådde frem og hadde effekt lenge før selve været ankom) tok man i bruk for å hindre feiletsing ved rotasjonstrykk på grunn av effekter på kollagen. Man fant ulike helseeffekter knyttet opp mot ulike værtyper (les "ulike frekvenser").

Den strålingen vi omgir oss med i hverdagen, slik som sollys, radio, annen trådløs teknologi, stråling fra el-nettet og tordenvær er ikke-ioniserende. Det betyr at strålingen ikke har kraft nok til å lage ioner (i motsetning til for eksempel røntgenstråler og gammastråler). Men den ikke-ioniserende strålingen kan være sterk nok til å produserer varme der den treffer (det kjenner vi fra solen og (helst ikke)tordenværet). Derfor har Norge etablert grenseverdier for menneskeskapt ikke-ioniserende stråling.

Elektromagnetiske felt og elektromagnetisk stråling brukes om hverandre. For ikke-ioniserende stråling (den strålingen vi omgir oss med i hverdagen) benyttes gjerne elektromagnetiske felt om elektriske felt og magnetiske felt som oppstår i samspill i det elektriske ledningsnettet og omkring transformatorstasjoner. For disse bølgelengdene kan det være praktisk å skille mellom magnetfelt og elektrisk felt. Magnetfeltet (måles gjerne i «tesla») oppstår (eller øker bare?) når det ledes strøm (f. eks. gjennom en ledning). Motsatt kan også (varierende?) magnetfelt indusere strøm: Dvs. skape elektrisk strøm (som i kraftverk eller ved bruk av induksjonsovner). Magnetfelt oppstår kun omkring elektriske ledninger/apparater når ledningen/apparatet er i bruk. Mens elektriske felt kan være til stede selv om apparatet ikke er bruk (altså selv om det ikke ledes strøm gjennom ledningen /apparatet). Det holder at det er satt spenning på ledningen/apparatet (altså at den er koblet til strømnettet).

Elektromagnetisk stråling benyttes gjerne om signalene som benyttes til å sende trådløse signaler. Der er det mindre praktisk å skille mellom det elektriske og det magnetiske feltet. Her måles det ofte i watt pr arealenhet. Det er egnet til å måle termisk effekt, men ikke særlig egnet til å måle ikke-termiske effekter (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3672148/).

Forurensningsloven definerer stråling som en forurensning. Grenseverdiene bestemmes i strålevernforskriften. I 2016 var den på høring, og mange private høringsuttalelser ba om at grenseverdiene måtte skjerpes. Grenseverdiene ble imidlertid videreført, basert på ICNIRPS anbefalinger.

ICNIRP har etablert grenseverdier for termiske effekter som oppstår i løpet av noen minutter. Det er ikke etablert nasjonale grenseverdier for langtidseffekter, ikke-termiske effekter eller differensiering mellom f. eks. barn og voksne eller syke og friske. Men det lagt inn en sikkerhetsmargin mot termiske effekter, og det er differensiert mellom den generelle befolkning og arbeidere som jobber med ikke-ioniserende stråling (under relevant arbeid tillates mer stråling). For annet arbeid gjelder for øvrig arbeidsmiljølovens forskrift, som også har regler om å minimere ikke-ioniserende stråling i kapittel 16 (https://lovdata.no/dokument/SF/forskrift/2011-12-06-1357/KAPITTEL_3#KAPITTEL_3.).

Europarådets resolusjon 1815 (2011), BioInitiative report (2007/2012, med tillegg fra 2014 og 2017), Freiburger appeal (2002), London resolution (2009), International appeal of Würzburg (2010), The Seletun statement (2011), International EMF Scientist appeal (2015) og Madrid International Scientific Declaration er bare et utvalg av appellene der forskere og medisinere ber om strengere grenseverdier, som også omfatter langtidseksponering, ikke-termiske effekter og sårbare deler av populasjonen. Foreløpig har Statens strålevern (som mange andre nasjonale myndigheter) valgt å ikke informere om disse appellene. De forholder seg blant annet til ekspertkomiteer fra WHO (fra International EMF Project) og EU ( Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Health Risks - SCHENIR), som kommuniserer at det ikke er noen helsefare forbundet med stråling under dagens grenseverdier. European Environmental Agency har derimot publisert et kapittel i sitt dokument "Late lessons from early warnings" som viser økt risiko for enkelte svulster ved bruk av mobiltelefon (https://www.eea.europa.eu/publications/late-lessons-2/late-lessons-chapters/late-lessons-ii-chapter-21/view).

Bioinitiative gruppen har skrevet et brev til International EMF Project og bedt om utskiftning av medlemmer i ekspertgruppen til WHO RF EHC Core Group (http://www.bioinitiative.org/report/wp-content/uploads/2016/12/BIWG-final-draft-WHO-RF-EHC-Monograph-team-composition.pdf og http://www.bioinitiative.org/report/wp-content/uploads/2017/01/BIWG-EHC-substitution-letter.pdf) og fått støtte fra mange organisasjoner (http://www.peccem.org/DocumentacionDescarga/internacional/OMS/Letter.to.WHO.26.01.2017-final.pdf).

Et annet institutt innenfor WHO, WHOs kreftforskningsinstitutt (IARC), har klassifisert stråling i gruppe 2B (potensielt kreftfremkallende), uten at dette har gitt noen effekt på norske myndigheters informasjonspraksis eller forvaltning av stålevernforskriften (som benytter samme grenseverdier som fra før år 2000 - det er imidlertid innført en lavere utredningsgrense for lavfrekvent stråling (fra elnettet) samt at grenseverdiene er utvidet etter at induksjonsovner kom på markedet (ellers ville disse vært ulovlige)).

Lederen for Reflexstudiet, Franz Adlkofer, som mente at studiet var utsatt for en svertekampanje, har i foredrag ved Harvard Law School om institusjonell korrupsjon hevdet at dersom ikke Reflexstudien hadde blitt utsatt for sverting, og dermed ikke hadde blitt unntatt fra grunnlaget for IARCs vurdering av kreftfare, burde trådløs teknologi havnet i kategorien «sannsynlig kreftfremkallende».

Europarådet beklaget allerede i 2011 (resolusjon 1815) den systematiske forsinkelsen i å informere folk og etablere tiltak: "The Assembly regrets that, despite calls for the respect of the precautionary principle and despite all the recommendations, declarations and a number of statutory and legislative advances, there is still a lack of reaction to known or emerging environmental and health risks and virtually systematic delays in adopting and implementing effective preventive measures".

Det er i midlertid flere land, byer og regioner som har valgt å innføre strengere grenseverdier, informere befolkningen om skadelige helseeffekter, innføre restriksjoner i skoler og barnehager, forby markedsføring mot barn. Land eller områder i Frankrike, Belgia, Spania, Israel, Kypros (se informasjonsvideo https://www.youtube.com/watch?v=H43IKNjTvRM), Ukraina, Italia, Russland, India, Polen og USA er blant disse (https://einarflydal.files.wordpress.com/2016/08/kunnskapsstatusemf-eflydal09082016-v1-02.pdf).

Europaem har utviklet grenseverdier samt veiledning for diagnostisering og forebygging av EMF-relaterte helseplager og sykdommer. Det oppsummeres kreftfare, nevrologiske effekter, effekter på reproduksjon, genotoxisitet og det vurderes mulige effekter som autisme, ADHD, diabetes, allergier m.m.. Grenseverdiene til "Europaem guidelines 2016" er utviklet på grunnlag av et dokument fra en østerriksk legeforening, og har grenseverdier for langtidseffekter og ikke-termiske virkninger, som i tillegg er differensiert for ulike befolkningsgrupper og ulike teknologier/frekvenser (se tabell 3).

I 2013 ga professor Martin Pall ut en artikkel som dokumenterer at elektromagnetisk stråling virker gjennom cellenes spenningsstyrte kalsiumkanaler ved langt lavere stråleverdier enn norske grenseverdier (Pall ML. Electromagnetic fields act via activation of voltage-gated calcium channels to produce beneficial or adverse effects. J Cell Mol Med 17:958-965., 2013). Han fortalte selv i et foredrag på litteraturhuset i Oslo i 2014 at han i 2013 ikke var klar over at greske forskere allerede hadde modellert denne virkningsmekanismen tidlig på 2000-tallet (https://www.youtube.com/watch?v=_Up8bqiJN2k). Palls artikkel kom på "Global list of Medical discoveries". Kalsiumfluks i cellene påvirker flere sykluse, og blant annet skapes nitrosativt stress, som er kjent for at kan ha mange skadelige virkninger (kaskadeeffekter) i cellene. Medisinske kalsiumblokkere hindrer effekten i forsøk. Statens strålevern gjentar flere ganger på sin nettside under "Spørsmål og svar" og i media at strålingen ikke er skadelig under dagens grenseverdier. I en artikkel innrømmes effekter under grenseverdiene, men "ingen av disse effektene er farlige for helsen vår" (https://www.budstikka.no/debatt/nettbrett/hanne-kofstadmoen/ikke-helsefarlig-straling/s/5-55-246802).

Se også[rediger | rediger kilde]

fysikkstubbDenne fysikkrelaterte artikkelen er foreløpig kort eller mangelfull, og du kan hjelpe Wikipedia ved å utvide den.