Удельный коэффициент поглощения электромагнитной энергии

Удельный коэффициент поглощения (англ. Specific Absorption Rate — SAR) электромагнитной энергии — показатель, определяющий энергию электромагнитного поля, поглощающуюся в тканях тела человека за одну секунду.

Данным показателем, в частности, измеряют величину вредного воздействия мобильных телефонов на человека.

Единицей измерения SAR является ватт на килограмм.

• В Европе допустимое значение излучения составляет 2 Вт/кг для 10 граммов тканей.
• В США используется другая система измерений — Федеральное агентство по связи (FCC) сертифицирует только те сотовые аппараты, SAR которых не превышает 1,6 Вт/кг для 1 грамма тканей.
• В России своя система измерения излучаемой мощности — в ваттах на квадратный сантиметр.

Формулы

Удельный коэффициент поглощения вычисляется:

1. Сила поля в тканях: ${\mbox{SAR}}={\frac {\sigma {\vec {E}}^{2}}{\rho }}$
2. Плотность тока в тканях: ${\mbox{SAR}}={\frac {J^{2}}{\rho \sigma }}$
3. Повышение температуры в тканях: ${\mbox{SAR}}=c_{i}{\frac {dT}{dt}}$

где:

E — напряженность электрического поля (в В/м)

J — плотность тока (в А/м²), вызваная электрическим и магнитным полями; (предельно допустимый уровень для людей, подвергающихся подобным воздействиям в профессиональной деятельности — 10 мА/м²; для остальных — 2—10 мА/м²)

ρ — плотность человеческих тканей (в кг/м³)

σ — электрическая проводимость человеческих тканей (в См/м)

c_i — теплоёмкость человеческих тканей (в Дж/(кг·К))

dT/dt — временна́я производная температуры человеческих тканей (в К/с)

Рекомендации для пользователя

Нужно отметить, что значение SAR определяется при работе телефона на максимальной мощности. На практике мощность передатчика телефона зависит от конкретных условий, при этом, как правило, чем лучше качество связи в точке местонахождения абонента, тем меньше мощность. Хотя в действительности уровень мощности передатчика на мобильном телефоне управляется с базовой станции GSM. Диапазон регулировки пиковой мощности в GSM-телефонах — примерно от 2 Вт до 20 мВт (от 33 dBm до 5 dBm — GSM900, от 30 dBm до 0 dBm — GSM1800, с шагом в 2 dB) — то есть разница между максимальной и минимальной мощностью составляет сто раз. В телефонах CDMA также используется аналогичная система регулировки мощности.

Ссылки

• Излучение различных моделей телефонов
• Радиобиология неионизирующих излучений
• Здоровье и мобильный телефон
• Уровень излучения смартфонов Xiaomi
• Результаты измерения SAR
• Кудряшов Ю. Б., Перов Ю. Ф. Рубин А. Б. Радиационная биофизика: радиочастотные и микроволновые электромагнитные излучения. Учебник для ВУЗов. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. — 184 с. — ISBN 978-5-9221-0848-5