Приключения радиолуча

Автору этих строк довелось испробовать воздействие СВЧ-облучения на себе во время испытаний мощного радара. По приезде обратил я внимание на бросавшуюся в глаза особенность. Как садимся в автобус на обед ехать, так многие, ранее меня приехавшие в командировку, сразу же засыпают; после обеда, когда снова на позицию возвращаемся, большинство в автобусе дремлет. А до столовой-то ехать недалеко — минут 15. Через два-три дня и меня тоже, как сяду на сиденье, так сразу же в сон клонит. Поинтересовался у «аборигенов» — тех, кто давно уже в командировке, — в чем причина столь дружной спячки? «Так это же СВЧ действует», — ответили мне старожилы. И так происходило, несмотря на то, что в местах наибольшей напряженности поля были установлены защитные металлические сетки, экранирующие от облучения, а некоторые даже надевали спецодежду с особой тканью: в ней были тонкие металлические нити, образовывавшие сетку.

Конечно, если соблюдать все правила и не вылезать, когда включено радиоизлучение, из металлических кабин, где размещена радиоаппаратура, то действие его, возможно, и не навевало бы сонливость. Но так получалось, что долго в кабине под шум непрестанно крутящихся вентиляторов (аппаратуру надо охлаждать) не сиделось…

Да и само нахождение в кабине-изоляторе тоже бодрости не добавляло. Ведь отрывались мы в ней от естественных полей. Наверное, многие из читателей испытывали чувство вялости, сонливости, потери аппетита и работоспособности при долгом пребывании в автомобиле или самолете. Это потому, что металлический корпус экранирует от окружающего электрического поля. Ученые выяснили, что если искусственно увеличить напряженность поля до нормального уровня, то подвижность, тонус, работоспособность значительно возрастают. Возможно, в недалеком будущем специальные генераторы будут воспроизводить естественную электромагнитную обстановку в салонах автомобилей, самолетов, бетонных и железобетонных зданиях…

В послевоенные годы радары совершенствовались, мощности их росли. То же самое относилось к системам связи, телевидения, радиовещания… Этот процесс продолжается и по сей день. Возникает вполне закономерный вопрос: в чем же проявляется действие радиоволн на живой организм, в том числе и на человеческий? И особенно микроволнового диапазона. Ведь именно на его частотах работает подавляющее большинство радиосредств.

По своему биологическому действию радиоволны отличаются от так называемых ионизирующих излучений (ультрафиолетового, рентгеновского и гамма-излучения). Когда ионизирующее излучение проходит через живую ткань, даже не нагревая ее, оно разрывает химические связи, и в результате нейтральные молекулы становятся заряженными. Иными словами, происходит ионизация молекул, а значит, повреждение тканей организма. Чем больше энергия фотона — кванта электромагнитного излучения, — тем сильнее будет ионизация. Мы знаем, что энергия фотона прямо пропорциональна частоте излучения. И фотоны в радиодиапазоне слабее фотонов ионизирующих излучений в сотни миллионов миллиардов раз. Энергия радиофотона много ниже энергии межмолекулярных связей, или средней кинетической энергии колебательного или поступательного движения молекул при комнатной температуре. Например, энергия радиофотона на частоте один гигагерц (миллиард герц), что соответствует длине волны 30 сантиметров (а на этой частоте работают и радары, и системы связи), составляет лишь ¹/₆₀₀₀ от той кинетической энергии, которую имеют молекулы в тканях живого организма при обычной температуре. То есть она значительно ниже, чем энергия, необходимая для разрушения самых слабых химических связей. Данный факт, конечно, не исключает, что маломощное радиоизлучение непосредственно ничего не изменяет в молекулах живой ткани. Однако эффекты остаются еще малоизученными.

Многие из вас, наверное, видели в магазинах кухонные микроволновые печи. Пока они из-за своей дороговизны еще довольно редко встречаются в обиходе, хотя для нашего здоровья они были бы весьма полезны. Ведь главное в них — продукты не жарятся, кстати, в перегретом масле содержатся далеко не безвредные для организма вещества, а быстро приготовляются с помощью радиополя. Принцип теплового нагрева и положили в основу американские исследователи при разработке стандартов на предельно допустимые уровни радиоизлучения.

Между прочим, стандарты можно рассматривать как один из способов компромисса между преимуществами, которые получает человечество от новой техники, и потенциальным риском, связанным с его использованием.

Взять хотя бы такой пример, как ограничение скорости для транспортных средств. При их определении пытаются достигнуть компромисса между опасностью их превышения и желанием людей добраться до места назначения как можно быстрее. Установленные ограничения, конечно, полностью не исключают риск на меньших скоростях. Но пределы устанавливаются так, чтобы при их соблюдении можно было без особого труда избежать опасности.