四、生物效应与双刃剑作用(13)
（四）电磁波的热效应及其治疗作用
2、热效应对疾病的治疗作用（2） （2）、对肿瘤的治疗作用（1）
随着对电磁波及其应用技术的研究和发展，人们认识了电磁 波对生物组织的热效应以及对肿瘤有效治疗作用，对加热治疗肿 瘤有了更加理性的认识。 第一，肿瘤组织细胞与正常组织细胞相比对加热敏感， 41 ～ 43℃即死亡，而正常组织在这个温度范围内不受损伤； 第二,癌组织中含水量明显高于正常组织，对电磁波的吸收转 化为热的效应远高于正常组织，发热容易； 第三，肿瘤组织内血管紊乱，血流量低，仅为正常组织的2～ 15%，电磁波辐射后使瘤体发热容易、散热慢，很快形成高温。 以上三点就形成了肿瘤组织高温致死时间对电离辐射电磁波仪器设备的防护（2）
2、建立防护电离辐射的屏蔽室。在安装有x射线和γ射线 的医用设备的机房内，要将设备放置在能防电磁辐射的铅 玻璃屏蔽室内，临床医务工作人员在屏蔽室外操作仪器， 以防止射线对临床医务工作人员的的伤害。
五、对人体健康影响的防护（3）
红外线 可见光 紫外线
380nm~10nm
X射线
10nm~10-3nm 3×1016~3×1020
10-3nm~10-4nm 3×1020~3×1021
1.24×102~1.24×106

射线
1.24×106~1.24×107
三、电磁波谱(3)
（二）、电磁波谱的特点和规律
从以上的电磁波谱表可以看出，其特点和规律是 波长依次从长变短，频率依次由低变高，能量依次 由小变大。当其作用到人体时，不同波段的电磁波 会产生不同的生物效应。低能量波段的电磁波产生 非电离辐射效应，高能量波段则产生电离辐射效应。

四、生物效应与双刃剑作用(1)
（三）、电磁波的生物效应（1）
从大的方面来说，电磁波的生物效应分两种：电离辐射效应和 非电离辐射效应。 1、电离辐射效应（1）
（1）什么是电离辐射
电离 辐射
生物活性 分子的电 离和激发
电离辐射作用如图所示。电离辐射效应是具有高能量的电磁波对生物体辐 射时，足以将生物组织的分子结构打散成带电的离子，从而引起生物体细胞、 组织或器官功能和结构的改变，导致病变，对生物体造成伤害。
二、电磁波的传播（3）
（二）电磁波的传播
• 电场变化动态图
二、电磁波的传播（4）
（二）电磁波的传播
• 磁场变化动态图
三、电磁波谱(1)
不同波长的电磁波对应不同的频率，按照波长或频率的顺序 把这些电磁波排列起来，就形成电磁波谱。其波谱图如下
三、电磁波谱(2)
电磁波特征参数一览表
名
射 微
称 波长(真空中)
二、电磁波的传播（1）
（一）电磁波的基本概念
电磁波简单地说就是电磁场的波动。电场的 变化产生磁场，磁场的变化也会形成电场，两 者交互作用的波动，称为“电磁波”。
二、电磁波的传播（2）
（二）电磁波的传播
电磁波在自由空间的传播速度等于光速，即约为3×108 米/秒。这一速度大致相当于电磁波在一秒内沿赤道绕地球 传播七周半。其传播的基本物理形式如下图所示：
频 波 104m~1m
1m~1mm 1mm~0.8um
800nm~380nm
频率(Hz)
3×104~3×108 3×108～3×1011 3×1011~3.7×1014
3.7×1014~7.9×1014 7.9×1014~3×1016
能量(eV)
1.24×10-10～1.24×10-6 1.24×10-6~1.24×10-3 1.24×10-3~1.24 1.55~3.26 3.26~1.24×102
五、对人体健康影响的防护（4）
（二）、对非电离辐射电磁波仪器设备的防护（ 2） 1、国家规定标准的防护（2）
比如，2003年我国就对电脑产品推行了电脑强制性安 全认证——“3C”认证（China Compulsory Certificate）；我国将手机辐射的“比吸收率（SAR）值 ”限定为1W/kg，比国际非电离辐射保护委员会(ICNIRP） 的规定2W/kg要小一倍;我国微波炉泄漏“每平方厘米不超 过1毫瓦”的标准比“每平方厘米不超过5毫瓦”的国际标 准还要严格。
四、生物效应与双刃剑作用(7)
（三）、电磁波的生物效应（6）
2、非电离辐射效应(4) · 影响身体健康的诱因——累积效应
如果外界电磁波的干扰经短时间 的作用后及时消除，人体组织内所 存在的微弱电磁场就会恢复到稳定 和有序的状态，对人体健康不会有 什么影响。 如果外界电磁波连续或者较频繁地 重复作用于人体，所产生的热效应和 非热效应对人体的伤害尚未来得及自 我修复之前，再次受到电磁波辐射的话， 其伤害程度就会随之发生累积，久而久 之其累积效应就会诱发永久性病变。
四、生物效应与双刃剑作用(9)
（四）、电磁波辐射效应作用的波段划分
射频 微波 红外线 可见光 紫外线 过渡波段 X射线

射线
非电离辐射波段
电离辐射波段

四、生物效应与双刃剑作用(10)
（四）电磁波的热效应及其治疗作用 热效应是电磁波对生物组织非电离辐射作用的主要 物理效应。 1、热效应产生的机制（1）
• 2、几乎每个人都用手机
一、电磁波已构成人类的生活环境（2）
• 3、绝大多数人做过X射线胸透和CT 检查
• 4、绝大多数家庭都用微波炉
一、电磁波已构成人类的生活环境（3）
• 5、很多人都使用电脑
• 6、不少家庭有人使用过频谱 治疗仪
一、电磁波已构成人类的生活环境（4）
（二）、 充满电磁波的生活环境
从以上事实看，人类要天天和电 磁波打交道，我们周围充满了 各种类型的电磁波，它与人们的生 活和生产活动紧密相关。如今，电 磁波像水和空气一样，已构成人类 的生活环境。它在人们的生产和生 活活动中起着不可估量的作用。
一、电磁波已构成人类的生活环境（5）
（三）、 电磁波是人类的“双刃剑”
当电磁波为人们谋福利的同时， 也为人们的生活和健康带来一定的负 面影响,成为人类生活和健康的“双 刃剑” 。为此，人们有必要认识电 磁波的“双刃剑”作用，在使用它们为 自己谋利的时候，要采取相应的防护 措施，防止电磁波对人体健康的伤害。
四、生物效应与双刃剑作用(4)
（三）、电磁波的生物效应（3）
2、非电离辐射效应(1)
非电离辐射效应是具有较低能 量的电磁波对生物组织进行辐射时， 不至于使生物体的化学分子结构 发生变化，不会对生物体直接造 成伤害。 非电离辐射虽然对人体没有明 显的伤害作用，但长时间作用也会 产生潜移默化的累积性伤害作用， 人们也需要在了解它的基础上，对 其进行正确地使用和必要地防护。
（四）电磁波的热效应及其治疗作用
2、热效应对疾病的治疗作用（1）
人体的疾病多种多样，但一般来说分为两大类，即恶性肿瘤和 一般良性病。电磁波的热效应对两类疾病均有治疗作用。 （1）、对良性病的治疗作用 电磁波的热效应使皮下组织温度上升， 致使毛细血管扩张，加速血液流动， 使微循环血流量能增加1倍，致使 病变组织微循环得到充分的改善， 吸收能量养分、排除废物，以促进 病变组织的新陈代谢，增强机体 的生物免疫功能，提高细胞活力， 改善局部组织的营养状态，达到 治疗疾病的目的。
四、生物效应与双刃剑作用(14)
（四）电磁波的热效应及其治疗作用
2、热效应对疾病的治疗作用 （2）、对肿瘤的治疗作用（2）
（1)辐射治疗 （2）消融治疗
五、对人体健康影响的防护（1）
（一）、对电离辐射电磁波仪器设备的防护（1）
1、对安装放射医用设备的机房建筑防护墙。对具有电离辐射作用的x射 线和γ射线的医用设备所安装的机房，要用具有防电磁辐射的建筑材料 （例如重晶石混凝土）砌建其墙壁，把好防止射线对室外来往公众人员辐 射损害的第一关。
（2）电离辐射作用对人体伤害的基本原理 大剂量的辐射将引起大范围的细胞 死亡，直接对人体造成大的伤害。在 少量剂量下，它并不能对人体直接造成 伤害。在某些情况下，细胞并不死亡， 但是变成非正常细胞，那些非正常细胞 甚至发展为癌变细胞。在小剂量的辐射 下，人体或部分被辐射器官能存活下来， 但是 最终导致癌症发病的几率大大 增加。
四、生物效应与双刃剑作用(2)
（三）、电磁波的生物效应（2） 1、电离辐射效应（2）
(1)什么是电离辐射(2) 电离辐射基本概念图
人体组织的基本单元是细胞，细胞又由分子所构成，分子又由原子所组成。
细胞的构成
分子的构成
原子的构成
四、生物效应与双刃剑作用(3)
（三）、电磁波的生物效应（2）
1、电离辐射效应（3）
四、生物效应与双刃剑作用(8)
（三）、电磁波的生物效应（7） 2、非电离辐射效应(5) ．积累效应的常见症状
各国科学家经过长期研究证明： 长期接受电磁辐射会造成人体免疫 力下降、新陈代谢紊乱、记忆力减 退、提前衰老、心率失常、视力下 降、听力下降、血压异常、皮肤产 生斑痘、粗糙，甚至导致各类癌症 等；男女生殖能力下降、妇女易患 月经紊乱、流产、畸胎等症状。
四、生物效应与双刃剑作用(6)
（三）、电磁波的生物效应（5)
2、非电离辐射效应(3) · 影响身体健康的诱因——累积效应
人体的器官和组织都存在微弱 的电磁场，在正常情况下它们是 稳定和有序的。一旦受到外界电 磁波的干扰，所产生的热效应或 非热效应作用于人体后，处于平 衡状态的微弱电磁场即遭到破坏， 人体正常循环机能就会遭受一定 程度的破坏。
五、对人体健康影响的防护（5）
（三）、对非电离辐射电磁波仪器设备的防护（3） 1、国家规定标准的防护（3）
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我国环保部门规定的限定值
关于我国电磁辐射标准，目前的状况是不同的部 门所制定的多个相关的国家标准同时并存，但目前 起主导作用的国家标准，是由国家环境保护部门所 制定的GB8702－88《电磁辐射防护规定》。GB8702 －88《电磁辐射防护规定》所规定的职业照射导出 限值和公众照射导出限值分别如下两表所表示。