电磁理论的发展对现代社会的影响毕业论文.docx
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电磁理论的发展对现代社会的影响毕业论文
电磁理论的发展对现代社会的影响毕业论文
引言5
第一章电磁相互作用的理论6
1．1电磁理论的建立6
1．1．1麦克斯韦方程组的简介7
1．1．2电磁场理论的概述9
第二章电磁理论的发展及应用10
2．1电磁理论的发展中出现几项重要科学技术10
2．1．1无线电广播与电视10
2．1．2雷达10
2．1．3激光11
第三章电磁理论对现代社会人类的影响12
3．1电磁波给社会人类带来的积极作用和不利因素12
3．1．1电磁理论对现代社会的具体影响12
3．1．2电磁理论给人类带来的不利因素13
第四章对未来电磁科技的展望21
4．1从本出发对未来电磁科技进行展望21
4．1．1电磁科技在材料方面的发展21
4．1．2电磁科技在电磁波方面的发展21
4．1．3未来将出现的电磁科技产品21
结论22
参考文献22
致谢23
引言
电磁相互作用是世界四大基本作用力之一，电磁相互作用广泛的存在于自然界。
载法拉弟发现电磁感应现象的那一年，英国诞生了一位伟大的科学家——麦克斯韦，他因创立电磁场理论而成为十九世纪最伟大的物理学家。
麦克斯韦创立电磁场理论系统而完整地概括了电磁场的基本规律，并预言了电磁波的存在。
电磁学理论及应用的每一次进步，都给人类社会的文明进步和发展带来了巨大的动力。
电与磁是大自然中一直存在的现象，人类很早就知道运用电与磁来改善生活，丰富生命。
除了自然存在的电磁场外，人们为生活的便利开发了许多用电器具，军事方面为了制造低耗高效﹑攻击性强的武器，也在大力研究电磁技术。
但是带来诸多便利的同时，也给人类社会带来无形的危害，这些危害正在日积月累，如果将来等它爆发的时候将是致命的。
第一章电磁相互作用的理论
1．1电磁理论的建立
在麦克斯韦以前，解释电磁相互作用有两种相互对立的观点。
一种是超距作用学说，即在研究两个电荷之间相互作用力时，忽略中介空间的作用，电荷会超越空间距离而互相作用，库仑、韦伯、安培等人都是主用超距作用学说来解释电磁相互作用的。
这种学说当时拥有数学基础；另一种是媒递作用学说，认为空间有一种能传递电力的媒质（称作以太）存在，电荷间通过媒质互相作用。
法拉第通过实验揭露了空间媒质的重要作用，他认为在空间媒质中充满了电力线，即通过场来传递，但媒递作用学说还没有数学基础，不易被人接受。
也使其发展受到了阻碍。
麦克斯韦功绩就在于建立了电磁场理论并促进了它的发展。
他中学时曾在数学和诗歌比赛中获第一名，这显示了他的数学才华与丰富的想象力方面的潜力。
他年轻时曾读过法拉第的《电学实验研究》，对法拉第的物理思想（如电力线和场的思想）十分推崇，同时也发现了它的弱点。
麦克斯韦对电磁相互作用的超距观点早就表示“不能接受即时传播的思想”，在法拉弟的物理思想影响下，他决心“为法拉弟的场概念提供数学方法的基础”，并随之进行了深入研究并探讨了电与磁之间发生作用的问题，发展了场的概念。
在法拉第实验的基础上，总结了宏观电磁现象规律，引进位移电流的概念，提出了一组描述电磁现象的规律的偏微分方程组，即麦克斯韦方程组，建立了宏观经典电磁场理论。
1．1．1麦克斯韦方程组的简介
1．1．1．1方程
微分形式：
全电流定律
电磁感应定律
磁通连续性定律
高斯定律
积分形式：
全电流定律
电磁感应定律
磁通连续性定律
高斯定律
1．1．1．2方程中的物理量
1．1．1．3方程的含义
1）不仅随时间变化的电荷和电流是产生电磁场的源，而且时变电场和时变磁场也相互激励，时变电场和时变磁场构成了电磁场的完整的不可分割的统一整体；
2）时变电场的旋度和散度一般都不为零，所以电力线可以是闭合的，也可以是不闭合的；在
处，电力线不闭合，电力线起始于正电荷而终止于负电荷；在
处，电力线闭合，电力线与磁力线相互交链；
3）时变磁场的旋度不为零，但其散度恒为零，说明磁力线一定是闭合曲线；在
处，磁力线与电流线相交链；在
处，磁力线与电力线相交链；
4）场源一旦激励起了时变电磁场，即使去掉场源，时变电场与时变磁场会相互激励，且闭合的电力线与闭合的磁力线相互交链，电磁场分布的空间区域逐渐增大，电磁场以波的形式向远处传播；
5）在线性媒质中，麦克斯韦方程组是线性方程组，满足叠加原理，即多个场源各自产生的场可以在空间同时存在，空间任一点的场等于所有场源在改点产生的场的叠加。
相互铰链的闭合电力线、闭合磁力线：
图1-1
1．1．2电磁场理论的概述
1．1．2．1场的概念
场是空间各点物理量的集合。
物理量有标量，也有矢量。
因此，物理理论中有标量场，也有矢量场。
例如：
温度场，电势场，引力场，电场等。
电场的概念是由库仑实验定律、磁场的概念是由毕奥－萨伐尔实验定律根据力的直接作用原理引入的。
磁场理论是完整的电磁学理论。
它可从理论上推导出电路理论中的欧姆定律、基尔霍夫定律、光学中的折射、反射定律及其他光学定律等；解决了电磁辐射、电磁波传播等电路理论无法解决的问题。
1．1．2．2完整的电磁场理论包括
1）麦克斯韦方程组：
它是在库仑定律、毕奥－萨伐尔定律、法拉第电磁感应定律以及麦克斯韦提出位移电流假定基础上建立起来的。
它反映了电磁场的运动规律。
变化的电场和磁场可相互激发而在空间独立存在。
由此，麦克斯韦预言了电磁波的存在，并预言了光也是一种电磁波。
若电磁场不随时间变化，则为静态场。
若电磁场变化很慢（频率底），则为拟稳场，其说明了市电在小尺度上可用直流电路的计算方法。
麦克斯韦方程组的建立是物理系史上的第三次大的综合（牛顿力学，能量守恒定律）。
它把电现象与磁现象以及光现象统一起来了。
2）洛伦兹力密度公式：
它反映了电荷、电流受到的电磁场的作用力。
3）电荷守恒定律：
反映了自然界中关于电荷守恒的一个基本规律。
4）介质的电磁性质方程。
反映了物质在电磁场作用下的性质。
实际上也反映了介质的结构，所以又称为介质结构方程。
以上四点构成了完整的电磁场理论。
电磁场理论说明了电磁能量是如何传递的。
在无导体空间，电磁能量是通过空间的电磁场传递的。
在有导线时，电磁能量主要是通过导线附近的电磁场传递的，而导线仅起到引导作用。
第二章电磁理论的发展及应用
2．1电磁理论的发展中出现几项重要科学技术
2．1．1无线电广播与电视
无线电广播与电视都是利用电磁波来进行的。
在无线电广播中，人们先将声音信号转变为电信号，然后将这些信号由高频振荡的电磁波带着向周围空间传播。
而在另一地点，人们利用接收机接收到这些电磁波后，又将其中的电信号还原成声音信号，这就是无线广播的大致过程而在电视中，除了要象无线广播中那样处理声音信号外，还要将图象的光信号转变为电信号，然后也将这两种信号一起由高频振荡的电磁波带着向周围空间传播，而电视接收机接收到这些电磁波后又将其中的电信号还原成声音信号和光信号，从而显示出电视的画面和喇叭里的声音。
无线电广播利用的电磁波的频率很高，围也非常大，而电视所利用的电磁波的频率则更高，围也更大。
2．1．2雷达
雷达是利用无线电波测定物体位置的无线电设备。
电磁波如果遇到尺寸明显大于波长的障碍物就要发生反射，雷达就是利用电磁波的这个特性工作的。
波长越短的电磁波，传播的直线性越好，反射性能越强，因此雷达用的是微波。
雷达的天线可以转动。
它向一定的方向发射不连续的无线电波（叫做脉冲）。
每次发射的时间不超过1ms，两次发射的时间间隔约为这个时间的100倍。
这样，发射出去的无线电波遇到障碍物后返回时，可以在这个时间间隔被天线接收。
测出从发射无线电波到收到反射波的时间，就可以求得障碍物的距离，再根据发射电波的方向和仰角，便能确定障碍物的位置了。
实际上，障碍物的距离等情况是由雷达的指示器直接显示出来的。
当雷达向目标发射无线电波时，在指示器的荧光屏上呈现一个尖形脉冲；在收到反射回来的无线电波时，在荧光屏上呈现第二个尖形脉冲，根据两个脉冲的间隔可以直接从荧光屏上的刻度读出障碍物的距离。
现代雷达往往和计算机相连，直接对数据进行处理。
利用雷达可以探测飞机、舰艇、导弹等军事目标，还可以用来为飞机、船只导航。
在天文学上可以用雷达研究飞近地球的小行星、慧星等天体，气象台则用雷达探测台风、雷雨云。
2．1．3激光
激光于1960年面世，是一种因刺激产生辐射而强化的光。
科学家在电管中以光或电流的能量来撞击某些晶体或原子易受激发的物质，使其原子的电子达到受激发的高能量状态，当这些电子要回复到平静的低能量状态时，原子就会射出光子，以放出多余的能量；而接著，这些被放出的光子又会撞击其它原子，激发更多的原子产生光子，引发一连串的“连锁反应”，并且都朝同一个方前进，形成强烈而且集中朝向某个方向的光。
激光在军事上的应用十分广泛，对军事作战的影响非常重大，在国防技术及设备有着不可估量的重大意义。
其中，主要发展了一下五项激光技术对现代军事作战贡献最大：
1）激光测距技术，它是在军事上最先得到实际应用的激光技术。
激光能迅速准确的测出目标距离，广泛应用侦查测量和武器火控系统。
激光的发展使得军事领域精确打击实现厘米级的精度；
2）激光制导技术，由于激光制导武器精度高、结构比较简单、不易受电磁干扰，使得精确制导武器更具发展潜力；
3）激光通信技术，在这个信息化高度发展的社会，通信似乎对现代人的影响更是不可用言语表达的。
激光通信容量大、性好、抗电磁干扰能力强。
满足人们对通信质量的要求。
此外，激光通信技术对机载、星载的研究发展也起到一定的作用；
4）强激光技术，用高功率激光器制成的战术激光武器，可使人眼致盲和使光电探测器失败。
利高能激光束可能摧毁飞机、导弹、卫星等军事目标；
5）激光模拟训练技术，用激光模拟器材进行军事训练和作战演习，不消耗弹药，训练安全，效果逼真。
现在许多激光模拟训练系统在各种武器的射击训练和作战演习中广泛应用。
激光在军事领域与电子技术紧密结合将大大提高信息的探测、传输和处理能力，成为信息技术的支柱。
其次，激光技术与核技术紧密结合的开发研究也会得到更大的发展。
没有激光，现代通讯就将不复存在。
电磁理论的建立不仅是人类探索自然活动的结晶，而且也是人类社会发展的宝贵财富。
它不仅为第二次技术革命奠定了基础，还在现代电子技术如电力、通讯、广播、电视、导航、雷达、遥感、测控、电子对航、电子仪器、和测量系统等都离不开电磁理论。
从家用电器、工业自动化到地质勘探；从电力、交通等工业、农业到医疗卫生等国民经济领域，几乎都涉及到电磁理论的应用。
它给人类带来的好处不可计数，但危害也悄然而生。
第三章电磁理论对现代社会人类的影响
3．1电磁波给社会人类带来的积极作用和不利因素
3．1．1电磁理论对现代社会的具体影响
在18世纪中叶至19世纪中叶蒸汽动力占据主要地位的同时，当时的科学工作者加快了对电的研究。
18世纪后期意大利物理学家伏打发明了电池；19世纪初丹麦物理学家奥斯特发现电流的磁效应，随后安培定律、欧姆定律相继被发现。
1821年英国物理学家法拉第制成了第一台电动机和发电机，1831年法拉第发现了电磁感应现象，这是十九世纪最伟大的实验之一，开创了人类电气化时代的新纪元。
无论是电工技术还是电气工业，完全是在电磁理论建立之后，人们自觉地运用理论指导实践做出了各种发明和发现的。
麦克斯韦在总结法拉第等人研究成果的基础上创造性地提出了系统的电磁场理论，并预言电磁波的存在。
在麦克斯韦电磁场理论的指导下人类逐渐进入了电子技术和信息社会。
1901年完成从法国穿越大西洋、到达加拿大的无线电通讯。
1904年把整流管使用于无线电通讯。
1916年人类第一座无线电发射台问世，人类步入了信息社会。
从社会状况与社会变革方面看，由于电能比蒸汽能有诸多优点，电力迅速取代了蒸汽动力在工业中占据主导地位，电气工业获得了飞速发展，爆发了第二次技术革命。
第二次技术革命从19世纪中叶到20世纪中叶，以实用电动机、发电机的发明为开端，以电力技术的广泛应用为标志。
第二次技术革命首先发生在英国，但并没有在英国得到迅速发展，却在美国生根、开花并结出丰硕的成果。
电气工业在美国得到了飞速发展，并迅速传播到世界各地，形成了世界围的电气工业发展，从此人类社会进人了电气化时代。
同时给世界带来了以下三方面的影响：
1）政治方面：
世界各地之间的联系更加密切，同时政治经济发展的不平衡性也在加剧，美国、德国、日本等国崛起，英法等国相对落后。
此等现象深刻地影响着世界政治格局的转变，最终导致第一次世界大战的爆发和战后新的世界政治格局的形成。
2）经济方面：
人类在生产力上实现了从蒸汽时代到电气时代的过渡，生产关系上则体现在垄断组织的形成和现代意义上的公司日渐成为资本主义工商业的组织形式。
3）文化方面：
科学技术作为生产力在人类活动中的作用愈加显著，第一次世界大战促使人们对科学技术有了一些新的认识。
特别是电磁理论的发展推动了人类社会中电气时代的到来，科学技术深深地改变着人类的生活与观念。
3．1．2电磁理论给人类带来的不利因素
3.1.2.1电磁波对人体的伤害分析
我们一直生活在一个充满辐射的世界里——大气热辐射、太阳光辐射、放射性元素辐射、电磁辐射……地球本身就是一个大磁场，其表面的热辐射和雷电都可产生电磁辐射。
此外太阳及其它星球也在外层空间源源不断地产生电磁辐射。
但科学研究表明，天然产生的电磁辐射对人体的影响很小，是基本没损害的。
对人体构成威胁、对环境造成污染的是人工产生的电磁辐射。
继“废气、废水、废渣和噪音”四大污染之后,电磁辐射这一“隐形杀手”对人类生存空间所造成的污染也引起了人们的广泛关注。
近年来，随着科技的发展，电视机、电冰箱、洗衣机、微波炉，手机、计算机等各种各样的电子产品走进了人们的工作、学习、生产、生活中，给人们带来了便利。
然而，几乎所有的电子产品都会释放电磁波，即使是电线，也会释放电磁波。
电磁波看不见,摸不着,但长期处于电磁辐射环境中,可使人体健康受到不同程度的伤害。
据有关资料介绍：
在电磁波超过一定能量时,对于150MH以下的频率体组织对电磁能量吸收系数较小,引起的危害较轻,对于150MHz—1200MHz频段的电磁波,体组织对电磁能量吸收系数较大。
部分能量被人体吸收,并转化为热能破坏人体热平衡；1200MHz以上频率的电磁波,体组织对电磁能量吸收也较大；且人体表面和部组织均有吸收,尤其对眼睛威胁特别大；微波高端的电磁波传播,实际是X射线的辐射,辐射到人体细胞组织上能使细胞原子分离,导致细胞变异。
由此可见,超短波和微波频段的电磁波对人体危害较大,如不加以限制,可导致人体植物性神经和中枢神经系统的机能障碍。
电磁波对人体的影响具体为三个方面：
（1）热作用和比吸收率
在电波法中规定电磁波的频率,其围是3000GHz以下,它属于非电离放射线领域。
x射线或Y射线等波长是非常短的电磁波,由于通过大量光子能量的电离作用,对生物体给予了重大的破坏作用。
它和非电离放射线电波的生物作用是完全不同的,主要是具有热作用。
就生物体组织的电性能来说,在低频围,电感应率是非常大的（约为
）,而在高频端（尤其是在非常高的频率段）电感应率很小。
同样,导电率（电感应复数的虚部）大约为ls/m的数量级,几乎为定值。
置于电磁场中的人体,由于人体组织导电率的关系,人体吸收了电磁波的电力而在体产生了热量,这个热量对生理的影响就是热作用。
电波领域的电磁波作用,完全可以用热作用加以考虑。
关于热作用的指标,可用人体组织的单位重量吸收的电量来定义,叫做比吸收率（SAR）。
SAR的全身平均值,是人体部体温上升而影响人体健康的一个指标,如果SAR超过4~8（w/kg）,人体部就有自身调节的变化（随着体温的上升,体具有热调节功能）,由此而产生对人体的各种各样的影响,是完全可以知道的。
从安全考虑出发,把全身SAR的平均值限制在0.4w/kg。
（2）非热作用
电磁辐射会对细胞的分裂和人体的新代谢等造成负面的刺激作用，并且电磁波还可以进入人的眼睛,透过视网膜,伤害人的松果体,阻止松果体素的产生,最后导致癌症。
松果体素是由人的大脑中松果体分泌的一种重要物质,它可调节人的生长发育、生殖代谢等生命活动过程,同时还能抗衰老、延长寿命、预防癌症等。
（3）累积效应
热效应和非热效应作用于人体后，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，其伤害程度就会发生累积，久之会成为永久性病态或危及生命。
对于长期接触电磁波辐射的群体，即使功率很小，频率很低，也会诱发想不到的病变。
经实验研究和调查观察结果表明，电磁辐射对健康的危害是多方面的、复杂的。
主要危害表现如下：
1）对中枢神经系统的危害。
神经系统对电磁辐射的作用很敏感，受其低强度反复作用后，中枢神经系统机能发生改变，出现神经衰弱症状群，主要表现有头痛、头晕、无力、记忆力减退、睡眠障碍（失眠，多梦或嗜睡）、白天打瞌睡、易激动、多汗、心悸、胸闷、脱发等。
尤其是入睡困难，无力，多汗和记忆力减退更为突出。
这些均说明大脑是抑制过程佔优势。
所以受害者除有上述症状外，视觉运动反应时值明显延长；手脑协调动作差，表现对数字划记速度减慢，出现错误较多。
2）对机体免疫功能的危害。
使身体抵抗力下降。
动物实验和对人群受辐射作用的研究和调查表明，人体的白血球吞噬细菌的百分率和吞噬的细菌数均下降。
此外受电磁辐射长期作用的人，其抗体形成受到明显抑制。
3）对心血管系统的影响。
受电磁辐射作用的人，常发生血液动力学失调，血管通透性和力降低。
由于动物神经调节功能受到影响，人们多以心跳过缓症状出现，少数呈现心跳过快。
受害者出现血压波动，开始升高，后又回復至正常，最后出现血压偏低；心电图出现RT波的电压下降，这是迷走神经的过敏反应，也是心肌营养障碍的结果；PQ间的延长，P波加宽，说明房室传导不良。
此外，长期受电磁辐射作用的人，其心血管系统的疾病，会更早更易促使其发生和发展。
4）对血液系统的影响。
在电磁辐射的作用下，周围血像可出现白血球不稳定，主要是下降倾向，白血球减少。
红血球的生成受到抑制，出现网状红血球减少。
对操纵雷达的人健康调查结果表明，多数人出现白血球降低。
此外，当无线电波和放射线同时作用人体时，对血液系统的作用较单一因素作用可产生更明显的伤害。
5）对生殖系统和遗传的影响。
长期接触超短波发生器的人，可出现男人性机能下降，阳萎；女人出现月经周期紊乱。
由于睪丸的血液循环不良，对电磁辐射非常敏感，精子生成受到抑制而影响生育；使卵细胞出现变性，破坏了排卵过程，而使女性失去生育能力。
高强度的电磁辐射可以产生遗传效应，使睪丸染色体出现畸变和有丝分裂异常。
妊娠妇女在早期或在妊娠前，接受了短波透热疗法，结果使其子代出现先天性出生缺陷（畸形婴儿）。
6）对视觉系统的影响。
眼组织含有大量的水份，易吸收电磁辐射率，而且眼的血流量少，故在电磁辐射作用下，眼球的温度易升高。
温度升高是造成产生白障的主要条件，温度上升导致眼晶状体蛋白质凝固，多数学者认为，较低强度的微波长期作用，可以加速晶状体的衰老和混浊，并有可能使有色视野缩小和暗适应时间延长，造成某些视觉障碍。
此外，长期低强度电磁辐射的作用，可促使视觉疲劳，眼感到不舒适和眼感干燥等现象。
7）电磁辐射的致癌和致癌作用。
一些微波生物学家的实验表明，电磁辐射会促使人体的微粒细胞染色体发生突变和有丝分裂异常，而使某些组织出现病理性增生过程，使正常细胞变为癌细胞。
美国驻国外一大使馆人员长期受到微波窃听所发射的高度电磁辐射的作用，造成大使馆人员白血球数上升，癌发生率较正常人为高。
又如受高功率远程微波雷达影响下的地区，经调查，当地癌患者急增。
除上述的电磁辐射对健康的危害外，它还对分泌系统，听觉，物质代谢，组织器官的形态改变，均可产生不良影响。
3.1.2.2比吸收率SAR和功率密度S的计算
1比吸收率SAR
比吸收率通常用来表征人体组织某局域点吸收电磁能的大小。
比吸收率SAR的定义为生物组织单位时间单位质量所吸收电磁波能量：
式
（1）为SAR的表达式，其单位为w/kg。
在实际测量和计算过程中，多用局部SAR，表达式为：
式
（2）中，E是组织中电场强度的有效值，单位v/m；σ是机体组织的导电率，单位s/m；ρ是机体组织的密度，单位
。
在实际中，SAR值的计算是一个非常复杂的过程，而起每个人建立的计算模型都不一样，所以计算的结果、精确度等都不一样。
计算的方法主要为时域有限差分法（FDTD）。
由于SAR的计算没有一个统一的标准及计算方法，所以为了更方便地检测和管理电磁辐射，用
，B=μH进行计算简化，得到
，即B越大SAR越大。
所以可以通过测量磁感应强度B的大小，得到手机电磁辐射水平的相对关系，即磁感应强度B的测量值越大，对应的SAR越大，手机电磁辐射越大。
最终利用电磁学理论和实验近似观点简化SAR模型，实现通过测量磁感应强度衡量手机的电磁辐射水平。
国际上，通常将工频段（即频率50Hz）辐射限值标准取为0.4μT。
在此，以测量手机的磁感应强度，对比说明怎样使用手机将有效的避免电磁辐射带来更大的伤害。
首先，通过将磁感应测量探头与手机前方固定在一起进行测量，得到数据记入表3-1
表3-1不同状态手机磁感应强度测量
状态
磁感应强度/μT
待机
接通前
接通瞬间
通话
静止使用
0.03
0.43
0.84
0.25
行走使用
0.07
2.15
4.28
1.87
然后，将测量探头固定在距手机前面板一定距离的地方，使手机与探头不发生相对移动避免影响测量，分别测量在距离手机前面板0，0.5，1.5，2.0，2.5，3.0，3.5（单位:
cm）处手机磁感应强度值，重复5次求平均值记入表3-2
表3-2不同距离手机磁感应强度测量
距离/cm
0
0.5
1.5
2
2.5
3
3.5
磁感应强度/μT
0.43
0.26
0.13
0.1
0.07
0.04
0.03
最后，插上耳机，将测量探头与耳机固定在一起，使耳机与探头不发生相对移动避免影响测量，重复5次求平均值记入表3-3
表3-3使用耳机接听时手机磁感应强度测量
状态
磁感应强度/μT
待机
接通前
接通瞬间
通话
数值
0.01
0.03
0.12
0.07
通过以上表格的数据分析，可以轻易的得出，生活中打时，为了尽量避免手机辐射的影响应：
1）通的瞬间，尽量远离手机；
2）通话时，尽量让手机距离大脑一定距离；并且，通话时尽量的静止不动；
3）打时，能用耳机就尽量使用耳机。
2功率密度S
根据电磁场原理可以得到：
（1）
式
（1）中，Z为自由空间波阻抗（377Ω）；P为发射功率（W）；R为离辐射源的距离（m）；E为电场强度有效值（v/m）；H为磁场强度（A/m）；S为功率密度（
）。
由式
（1）可得相对距离与功率密度及辐射场强的关系为：
（2）
在计算式
（1）时需要满足阻抗匹配的远场条件：
（3）
式中,c为光速，3×10^8m/s；R为测量点距辐射源的距离（m）。
1）移动手机的功率密度S及安全距离
GSM及CDMA手机所使用的典型频率为800MHz、900MHz、1800MHz和2GHz，代入式（3）可知：
远场临界距离分别为0.06m、0.m、0.0265m和0.m。
按照24小时的辐射安全要求，允许的最大功率密度为S=
。
对于GSM手机，典型的接通瞬间
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