ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ИЗЛУЧЕНИЯ МОБИЛЬНОГО ТЕЛЕФОНА НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

Тимошенко К.М.

Научный руководитель: канд. техн. наук, доц. Паслён В.В.

Донецкий национальный технический университет

E-mail: ksusha.smile@mail.ru


Аннотация - рассмотрено влияние мобильного телефона на организм человека. Выполнено моделирование в ПО CST Studio. Рассмотрено влияние излучения в зависимости от расположения мобильного телефона. Приведены распределения SAR в модели головы.

1.    Введение

Очень важная сторона облучения СВЧ связана с сохранением здоровья и охраной труда при работе с излучателями большой мощности: генераторами, измерительной аппаратурой, передатчиками, печами СВЧ, в том числе в приборах общего пользования, например, в сотовых телефонах. Таким образом, важной задачей является построение модели взаимодействия тела человека с СВЧ излучением.

2.    Основная часть

При исследовании применялись точные и реалистичные модели головы и мобильного телефона с использованием соответствующих численных методов с целью наиболее точной оценки распределения SAR в голове человека. Соответствующий поставленной задаче программный продукт CST STUDIO SUITE позволил смоделировать и увидеть распределение SAR в голове человека.  Тело человека, представляющее собой диэлектрический материал с большими потерями, значительно усложняет электродинамическую задачу. Но именно расчет и уменьшение мощности, поглощаемой в теле человека при работе сотового телефона, является сейчас одной из приоритетных задач [2].

По определению, величина удельной поглощаемой мощности (SAR Specific Absorption Rate) в объеме пространства равна мощности в этом объеме по отношению к весу этой части:                               (1)

где σ – проводимость материала в данном объеме, См/м;

Е – напряженность поля, В/м;

ρ – удельная плотность вещества, кг/м3 [1, с.210].

Рассмотрим уровень удельной поглощаемой мощности (SAR) в зависимости от расположения мобильного телефона. Данная модель представлена на рис.1.

Рис.1 – Расположение излучателя (телефона) вплотную

 Сначала смоделируем ситуацию, когда телефон расположен к голове вплотную.

После окончания переходного процесса распределение удельной поглощаемой мощности варьируется от 0 Вт/м2 до 5.62 Вт/м2 (максимум наблюдается на том участке головы, где находится мобильный телефон).

Для моделирования второй ситуации, необходимо переместить телефон на расстояние, равное приблизительно 15 см от головы человека

После окончания переходного процесса распределение удельной поглощаемой мощности варьируется от 0 Вт/м2 до 0.24 Вт/м2 (максимум также, как и в первой модели, наблюдается на том участке головы, где находится мобильный телефон).

                                   (2)

Анализ расчётов SAR (2) показал, что величина удельной поглощаемой мощности уменьшилась более чем в 20 раз после удаления мобильного телефона от головы человека.

3.    Заключение

На основании результатов моделирования была определена степень влияния электромагнитного излучения сотового телефона на организм человека, а именно на его голову. Конечно же, представленная структурная модель упрощена, а математические расчеты ограничиваются только оценкой степени влияния на голову человека, но перечисленные недостатки не меняют суть проблемы.

4.  Список литературы

[1] Курушин А.А. Школа проектирования СВЧ устройств в CST STUDIO SUITE. – М., "One-Book", 2014, 420 стр.

[2]Тимошенко К.М. ВЛИЯНИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ МОБИЛЬНОГО ТЕЛЕФОНА НА ЧЕЛОВЕКА / Современные проблемы радиотехники и теле- коммуникаций «РТ - 2015» : материалы 11-й меж- дунар. молодежной науч.-техн. конф., Севастополь, 16 — 20 ноября 2015 г. / Севастоп. гос. ун-т; под ред. А. А. Савочкина. — Севастополь : Изд-во СевГУ, 2015.

INVESTIGATION OF EFFECTS OF RADIATION OF MOBILE PHONE ON THE HUMAN ORGANISM

Timoshenko K.M.

Scientific adviser: Paslyon V.V.

Donetsk national technical university

Abstract - the influence of a mobile phone on the human body was considered. Simulation was performed in the CST Studio software. The influence of radiation was considered depending on the location of the mobile phone. SAR distributions were reported in the head model.