太陽光會讓人感到熱,為何4G、5G電磁波沒有這感覺?

2020-11-27 艾伯史密斯

首先是太陽光的功率密度很高,其次是太陽光中有接近一半的能量來源於紅外線,而紅外線的熱效應比較明顯,這就導致太陽光讓人感到熱,而4G、5G的電磁波不會。

電磁波

在電磁學當中,電磁波可以看作相互垂直的電場和磁場在空間中交替傳播,各種波段的電磁波有著不同的特性,波長由短到長依次為:高能射線、γ射線、x射線、紫外線、可見光、紅外線、微波、無線電波。

根據量子力學,光具有波粒二象性,電磁波也可以看成光子,每個光子的能量E=hν,光速c=λν,其中h為普朗克常數,ν為光子頻率,λ為波長。於是我們可以得知,波長越短的電磁波,對應的單個光子能量越高。

當光子打到物體身上時,光子可以被吸收,也可以被反射,被吸收光子的能量最終將轉化為物體的內能,於是電磁波打到人體身上是否感覺熱,完全取決於被吸收光子的能量和數目。

另外,紅外線具有熱效應,因為紅外線的頻率與組成物體的原子、分子的震動頻率接近,所以物體對紅外線的吸收特別顯著。

太陽光

太陽光是太陽通過黑體輻射發出來的,太陽表面溫度高達5500℃,該溫度下黑體輻射的峰值波長落在可見光範圍內,我們太陽發出的輻射光譜,其能量的50%都來源於可見光,紅外線佔了能量的43%,紫外線大約佔了7%。

太陽常數表示在大氣上方,垂直於太陽光線的單位面積內每秒接收到的太陽輻射,大約是1353W/m^2,即便在地面上,太陽輻射功率還是高達1000W/m^2,也就是100mW/cm2。

如此高的輻射功率,加上紅外線佔了很大一部分,所以太陽光照射到人體身上時,熱效應非常明顯,會讓人感覺到熱。

4G、5G電磁波

理論上4G和5G發出的電磁波,也會被物體部分吸收,但實際上我們通信用的功率非常低,比如運營商的GSM基站,發射功率一般是幾百瓦,在距離基站10米的地方,功率密度就降低到0.6mW/cm2,遠遠低於太陽輻射的功率密度(100mW/cm2)。

而且4G和5G採用的是微波波段,熱效應沒有紅外線波段顯著,加上功率密度也很低,所以4G、5G的電磁波,並不會讓人感到明顯的熱效應。

由於微波的波長比可見光長,單個光子攜帶能量低,所以功率密度不大的4G、5G電磁波,並不會對人體產生危害,甚至遠遠不如一臺家用電器產生的輻射強。

我的內容就到這裡,喜歡我們文章的讀者朋友,記得點擊關注我們——艾伯史密斯!

相關焦點

  • 太陽光讓人感覺到熱,為什麼4G信號卻一點都不熱呢?
    太陽光的能量太陽光的產生是由於太陽所含物質(大部分是氫元素)的核聚變反應所釋放的能量以光的形式輻射而照射到地球上,通過光速以及太陽到地球的距離得知,太陽上產生的光要8分鐘才能照射到地球上。普朗克在研究物體熱輻射時發現了用「量子方法」以描述其能量輻射過程,光子就是一份能量子,這一份能量可以用e=hv(h是普朗克常量,v是電磁波的頻率)來表示,由於c=λv(λ為波長)得出波長越短,頻率越大,e也就越大。由於太陽光中存在著紫外線等高能電磁波,所以夏天的時候要特別注意防曬灼傷皮膚。
  • 手機信號升級5G後,原來的4G手機不能用了?
    5g熱應該中興帶動起來的,當友商還停留在4g的時候,中興就率先發布國內首款5G手機天機10pro 5G,從此以後國內市場進入5g時代。現在手機廠商發布新機,若沒有5g功能,都不好意思說這是新款手機,超過2000元沒有5g功能,那消費者肯定要吐槽,那麼5g網絡盛行,手中的4g手機該怎麼辦?
  • 為何被太陽光照射,人類會感到溫暖呢?科學家直言:那是「輻射」
    出門五分鐘,出汗兩小時,亮晃晃的太陽曬得人連出門都要鼓足勇氣。待在室外,恐怕都能聽到滋滋滋的烤肉聲,陽光下更甚。而此時可能很多人就有疑問了,宇宙是是真空的,真空不能傳溫,而且太空中的溫度也是接近絕對零度的水平。那麼為什麼太陽光抵達地球之後會讓地球上的生物感到溫暖呢?當太陽輻射直接照射時通常被稱為陽光,是明亮的光線和輻射熱的組合。
  • 家用路由器出現4G和5G兩個信號,手機連5G而電腦連4G會有影響麼?
    昨天有小夥伴在後臺諮詢我一個關於家用路由器的問題,問題內容如下:家裡的路由器出現4g、5g網絡兩個信號,手機電腦連5g而另一手機連4g會有影響麼?在正式解答這個問題之前,我先糾正一個小小的錯誤:家用路由器並不會出現4G和5G兩個網絡信號,大多情況下是2.4G和5G這兩個信號。
  • 2.4g和5g的wifi速度 2.4g和5g的wifi速度區別
    那麼大家知不知道wifi分5g和2.4g呢?大家又知不知道它們的區別呢?不知道的小夥伴就要去文中尋找答案了。  2.4g和5g的wifi速度區別  1、如果寬帶是300M,使用5G頻段可以達到316Mbps的下載速度,使用2.4G頻段只有
  • 如今我們對5g有什麼幻想,未來世界就將會什麼樣子!
    現在的我們只是實現人與物的連接,那個時候人與物、物於物,都能夠連接起來!現在可能你會不明白,物與物是如何連接的?具體的例子在下面會提到。看完例子你就能明白了!特點三:uRLLC高可靠低時延。高可靠,就是傳輸數據時更加安全。每一代移動通信的提升換代都會將更安全、更可靠作為一個重要的點,5g也一樣!
  • 為什麼太陽光在太空中那麼冷,到達地球後反而變熱了?科學家解答
    在日常生活中,我們都能很明顯地感受到,有太陽光照射的地方溫度會相對較高。尤其是在冬天,太陽光照到的地方總是給人以暖洋洋的感覺,而太陽光沒有照射的地方總是有一種冰冷的感覺。太陽光由太陽發出,太陽在大多數人眼中是一個蘊含大量光和熱的火球,那麼你是否知道,太陽光其實在經過太空的時候並沒有給太空帶來太多的熱量,但太陽光到達地球之後,卻會讓地球上的生物感到十分溫暖。為何會出現這樣的情況呢?科學家解釋到,太陽光雖然具有一定的熱量,但它並沒有給每一處到達的地方都帶來溫暖的能力。太陽在經過太空時,太空依舊十分冰冷,其主要原因是什麼?
  • 5G電磁輻射?強度低於太陽光!
    強度低於太陽光!但同時也有另外一些聲音,質疑5G是否會帶來更強的電磁輻射,進而對人們的身體帶來損害。為了消除人們的疑慮,讓我們來看看5G基站的輻射具體會給健康帶來什麼影響。  電離輻射還是非電離輻射?這是問題的關鍵  從科學定義的角度看,輻射指的是能量以波或是次原子粒子移動的型態傳送。輻射的能量從輻射源向所有方向放射。
  • 太陽和地球之間的太空很冷,可為何太陽光照到了地球卻能變熱?
    太陽光照射空氣產生的溫度,會快速隨空氣流動而散失。為什麼在地表溫度較高,是因為陽光激物質,產生的熱量,在地表以氣團的形式散開,這也是為什麼,高度增加,溫度下降。測溫點,在地表和對流較強的空中,數值是不一樣的。
  • 真空不導熱,太陽光是怎麼穿過太空曬熱地球的?
    真空無法產生傳導和對流,這兩個定義無比準確,相信各位都知道在沒有任何介質的情況下傳導和對流是無法發生的,但輻射可以無所顧忌的穿過真空,從太陽到達地球,慷慨的給予每一個生命以熱量!但這裡有幾個問題,太陽的熱輻射是怎麼穿過真空的?所謂的真空真的是沒有任何物質嗎?為什麼會說有宇宙塵埃?
  • 為何太陽光在太空中是冷的,照到地球上是熱的?
    為何太陽光在太空中是冷的,照到地球上是熱的?我們熟知的太陽溫度是足以將任何生物直接燃成灰燼的,那為什麼太陽光在太空中是冷的,照到地球上卻又是熱的呢?雖然地球不同地方的溫度在不同的時間會有很大的不同,但大部分都相對溫暖,適合人類生存,但太空卻完全不同。它的大部分地方都很冷,同樣的熱量由太陽提供,為什麼溫度如此不同?首先,我們來看看溫度的產生。一般來說,運動越劇烈,釋放的熱量就越多。所以像太陽這樣的恆星通過移動粒子來產生能量。
  • 太陽和地球之間的太空幾乎絕對零度,為何太陽光能使地球變熱?
    溫度是表示物體冷熱程度的物理量,從微觀上來講,與分子熱運動的劇烈程度有關,運動越劇烈溫度就越高,那麼為何太陽與地球之間的太空如此寒冷,而太陽光照射到地球卻可以保持溫暖呢?
  • 5G又比4G多了一個G,消滅你,與你無關,但誰是下一個你
    這句話是在4G差不多快完成替換掉3G的時候,許多人切身的感受,而在多年以前,4G剛剛興起時,只是一個技術更新的名詞罷了,如果有人說這樣的話估計會被嘲笑一番。4比3隻大了一個數字而已,所以當4G開始興趣時,無數人認為這只是一次簡單的網絡通訊技術變革,只是無線的速度快了一點而已,從網絡速度來看,3G網絡能達到幾兆甚至20兆每秒,而4G能達到100兆每秒。
  • 5G電磁輻射?強度竟然低於太陽光!
    但同時也有另外一些聲音,質疑5G是否會帶來更強的電磁輻射,進而對人們的身體帶來損害。為了消除人們的疑慮,讓我們來看看5G基站的輻射具體會給健康帶來什麼影響。電離輻射還是非電離輻射?傳播能量較小的非電離輻射例如陽光、手機輻射、紅外線、微波爐用的微波、收音機用的電磁波等,目前並沒有確鑿證據可以證明它會提高致病機率,這種輻射主要的作用是熱。而電離輻射是指傳播能量夠高的輻射,如紫外線,X光、宇宙射線、核輻射等,這部分輻射所含的能量足夠損壞DNA等分子本身的結構,對人體健康會產生較大損害。
  • 5G時代,人人都需補點電磁波知識
    5G手機的電磁波輻射是否會致癌?……想要解決這些困惑,還要從電磁波輻射和我們日常生活的關係說起。未讀·探索家引進出版《看不見的光:從紅外線到X光,電磁波發現史》一書。正是讓我們了解這些不可見光一個契機。
  • 處在黑暗中的你,為何會感到茫然無措?一切源於你的感覺被剝奪
    那到底是什麼原因,導致人在黑暗中,會感到茫然無措並心生恐懼呢?在眾多受訪者中,心理學研究者們曾經採訪過這些人,在黑暗中他們為何會感覺到不知所措,這些人統一的回答就是在黑暗的環境裡,他們什麼也看不到,感覺到自己的身體和大腦完全不受自己控制,總覺得身邊有什麼東西想要加害自己。
  • 電磁波和紅外線的區別
    一、原理不同電磁波是由相同且互相垂直的電場與磁場在空間中衍生發射的震蕩粒子波,是以波動的形式傳播的電磁場,具有波粒二象性。由同相振蕩且互相垂直的電場與磁場在空間中以波的形式移動,其傳播方向垂直於電場與磁場構成的平面。
  • 關於太陽光,那些你不知道的事兒
    太陽光是由多種單色光混合形成,光本質就是一種電磁波,人眼可見的只是紅橙黃綠青藍紫七色光波,其實還有很多存在肉眼卻看不到的光線。由光子能量公式可以看出:光的波長與光子的能量成反比,即波長越短其能量越高,所以紫外線是太陽光中能量最強的光。我們到戶外為何要塗防曬油和戴太陽鏡原因於此,但紫外線是不可見光,不會到達人眼的視網膜,只有可見光才能進入,所以人眼看不到傷害皮膚的紫外線。
  • 30攝氏度的水會讓人覺得冷,為何30攝氏度的氣溫,會讓人覺得熱?
    同樣是30攝氏度,為何氣溫會讓人覺得熱,水卻讓人覺得冷?說到夏天大多數人的第一感覺就是熱,在不同的溫度下,人體所感受到的環境也是各不相同的,30攝氏度是怎樣的感覺?那只有一個字來形容了,那就是熱。我們卻發現了一個非常有意思的現象,在日常生活當中,如果氣溫達到了30攝氏度會感覺到非常的炎熱,但是我們進入到30攝氏度的水當中卻感覺到非常的寒冷,為什麼同樣是30攝氏度會造成如此大的差距呢?問題到底出在哪裡?其實這和人體的散熱系統有著非常大的關係。
  • 太陽和地球間的太空溫度為零下270.3℃,為何太陽光能把地球照熱?
    太陽和地球間的太空溫度為零270.3℃,為何太陽光能把地球照熱?而鵝暖石佔據的空間不足4%,這剩餘高達96%就是河水(真空)地帶,或許廣袤的真空地帶充斥著大量暗物質,又或者只是充斥著很少的原子。我們知道太空並非空無一物,嚴格地講太空中存在極其稀少的物質。 所以太空是可以有密度的, 但這個密度非常之小,而且分布極其不均勻。