更新时间：2024-05-11 19:40
电场和磁场的交互变化产生的电磁波，电磁波向空中发射或泄漏的现象，叫电磁辐射。电磁辐射是一种看不见、摸不着的场。人类生存的地球本身就是一个大磁场，它表面的热辐射和雷电都可产生电磁辐射，太阳及其他星球也从外层空间源源不断地产生电磁辐射。围绕在人类身边的天然磁场、太阳光、家用电器等都会发出强度不同的辐射。电磁辐射是物质内部原子、分子处于运动状态的一种外在表现形式。
电磁辐射的形式为在真空中或物质中的自传播波。任何一种交流电路都会向周围空间辐射电磁能量，形成有电力和磁力作用的空间，这种电力和磁力同时存在的空间定义为电磁场。若某一空间区域有变化的电场或变化的磁场，则在附近的区域内将产生相应变化的磁场或电场，而这个新产生的变化磁场或电场，又使较远的区域产生变化的电场或变化的磁场，变化的电场与变化的磁场交替产生，又由近及远以定的速度在空间传播，形成电磁波，电磁场能量以电磁波的形式向外发射的过程即形成电磁辐射。
电磁辐射有一个电场和磁场分量的振荡，分别在两个相互垂直的方向传播能量。电磁辐射根据频率或波长分为不同类型，这些类型包括（按序增加频率）：电力，无线电波，微波，太赫兹辐射，红外辐射，可见光，紫外线。
电磁辐射所衍生的能量，取决于频率的高低和强度的大小。一般而言，频率愈高，强度越大，能量就愈大。高频率（短波长）电磁波的光子会比低频率（长波长）电磁波的光子携带更多的能量。一些电磁波的每个光子携带的能量可以大到拥有破坏分子间化学键的能力。频率极高的X光和伽玛射线可产生较大的能量，能够破坏构成人体组织的分子。事实上，X光和伽玛射线的能量之巨，足以令原子和分子电离化，故被列为“电离”辐射。这两种射线虽具医学用途，但照射过量将会损害健康。X光和伽玛射线所产生的电磁能量，有别于射频发射装置所产生的电磁能量。射频装置的电磁能量属于频谱中频率较低的那一端，不能破解把分子紧扣一起的化学键，光子的能量不足以破坏分子化学键，故被列为“非电离”辐射。组成我们现代生活重要部分的一些电磁场的人造来源，像电力（输变电、家用电器等）、微波（微波炉、微波信号发射塔等）、无线电波（手机移动通信、广播电视发射塔等），在电磁波谱中处于相对长的波长和低的频率一端，它们的光子没有能力破坏化学键。因此，此类电磁波为非电离性电磁场，对人体影响为即时性，类似声波影响，而电离对人体影响为累积性。
电磁辐射分两个级别，工频段辐射、射频电磁波。工频段国家标准电场强度为4000v/m，磁感应强度为0。1mT；射频电磁波的单位是μW/㎝2，国家标准限值为40，对于一般公众环评取值为其20%。
麦克斯韦在总结电磁感应等实验定律的基础上，引入位移电流假说，概括总结得到了描述电磁运动的一组方程，即麦克斯韦方程组。宏观电磁现象可以用电场强度E、电位移矢量D、磁场强度H和磁感应强度B四个矢量来描述，它们都是空间位置和时间的函数。
（安培环路定律）
（法拉第电磁感应定律）
（电场的高斯定律）
（磁场的高斯定律）
其中的物理量及其单位如下：
E：电场强度（Electric field），单位为V/m；
H：磁场强度（Magnetic Field），单位为A/m；
D：电通密度（Electric Flux Density），单位为C/m^2，又称电位移矢量（Electric Displacement）；
B：磁通密度（Magnetic Flux Density），单位为Wb/m^2、T（特斯拉），又称磁感应强度（Magnetic Inductive）；
：电荷密度（ Electric Charge Density），单位为C/m^3；
J：电流密度（Electric Current Density），单位为A/m^2。
电场和磁场的物理性质首先是通过力表现出来的。静止的点电荷将受到一定的作用力，产生这个作用力的原因就是电场。如果电荷在运动，那么还会额外受到一个作用力，产生这个作用力的原因就是磁感应强度。这两种力统称为洛伦兹力，设点电荷电量为q，其受到的洛仑兹力F表示如下：
（1）
电荷密度为单位体积内的电量，用ρ表示。根据电荷守恒定律，在一个封闭的区域内在封闭面上流出去的电荷等于封闭区域内电荷的减少量，用积分表示为
（2）
其中ν是电荷运动的速度。根据高斯定理，上式可以写成
（3）
即
（4）
上式在任何区域V内都成立，因此有
（5）
式（5）就是电流连续性方程，形式与流体力学中的质量守恒定律形式完全一致，甚至符号也完全相同。流体力学中ρ表示的是流体微团的密度，而电磁学中表示的是电荷密度。电流连续性方程本质上是电荷守恒定律的数学表示。
根据电流密度的定义，得到J=ρv，则式（5）又可以写为
（6）
麦克斯韦方程组描述了电场和磁场的相互作用关系，以及场与源的关系。从静态场到光学频率，所有的电磁场都要满足麦克斯韦方程组。这些方程完整地归纳了电磁场特性，并通常以微分形式来表达。
注：k为库伦常数，q、Q为电荷量，r为距离。
影响人类生活环境的电磁辐射根据其污染源大致可分为两大类：天然电磁辐射污染源和人为电磁辐射污染源。
天然的电磁辐射污染主要来自地球的热辐射、太阳热辐射、宇宙射线、雷电等，它是由自然界的某些自然现象所引起的，在天然电磁辐射中，以雷电所产生的电磁辐射最为突出。由于自然界发生某些变化，常常在大气层中引起电荷的电离，发生电荷的蓄积，当达到—定程度时就会引起火花放电，火花放电的频率极宽，造成的影响可能也会较大。另外，如火山爆发、地震和太阳黑子活动引起的磁暴等也都会产生电磁干扰。除了对电器设备、飞机、建筑物等直接造成危害外，天然的电磁辐射对短波通讯的干扰特别严重，这也是电磁辐射污染的危害之一。
人为电磁辐射污染源主要产生于人工制造的若干系统，如：电子设备，电气装置等。人为电磁场源按频率的不同又可分为工频场源和射频场源。工频场源频率从数十到数百赫兹不等，主要以大功率输电线路所产生的电磁污染为主，同时也包括了若干种放电型场源；射频电磁辐射从0.1N 3000MHz，主要是由无线电广播、电视、微波通信等各种射频设备工作过程中所产生的电磁感应与电磁辐射，它的频率范围宽广，影响区域也较大，能危害近场区的工作人员。目前，射频电磁辐射已经成为电磁污染环境的主要因素。
就目前而言，环境中的电磁辐射主要来源于人为的电磁辐射污染源，天然电磁辐射污染源相比之下几乎可以忽略。
1．热效应
人体的70%以上都是水，水分子内部的正负电荷中心不重合，是一种极性分子，而这种极性的水分子在接受电磁辐射后，会随着电磁场极性的变化做快速重新排列，从而导致分子间剧烈撞击、摩擦而产生巨大的热量，使机体升温。当电磁辐射的强度超过定限度时，将使人体体温或局部组织温度急剧升高，破坏热平衡而有害人体健康。随着电磁辐射强度的不断提高，呈现出对人体的不良影响也逐渐突出
2．非热效应
人体的器官和组织都存在微弱的电磁场，它们是稳定和有序的，一旦受到外界低频电磁辐射的长期影响，处于平衡状态的微弱电磁场即会遭到破坏。低频电磁辐射作用于人体后，体温并不会明显提高，但会干扰人体的固有微弱电磁场，使血液、淋巴和细胞原生质发生改变，造成细胞内的脱氧核糖核酸受损和遗传基因发生突变，进而诱发白血病和肿瘤，还会引起胚胎染色体改变，并导致婴儿的畸形或孕妇的自然流产。
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（通常所说的人体承受力—内抗力），再次受到电磁辐射的话，其伤害程度就会发生累积，久之会成为永久性病态，甚至有可能危及生命。对于长期接触电磁辐射的群体，即使受到的电磁辐射强度较小，但是由于接触的时间很长，所以也可能会诱发各种病变，应引起警惕。
1．影响通信信号
当飞机在空中飞行时，如果通信和导航系统受到电磁干扰，就会同基地失去联系，可能造成飞行事故；当舰船上使用的通信、导航或遇险呼救频率受到电磁干扰，就会影响航海安全；有的电磁波还会对有线电设施产生干扰而引起铁路信号的失误动作、交通指挥灯的失控、电脑的差错和自动化工厂操作的失灵等。
2．破坏建筑物和电气设备
在高压线网、电视发射台、转播台等附近的家庭，不仅电视信号被严重干扰，而且居民因常受电磁辐射而可能感到身体不适。
3．影响植物的生存
在长期存在电磁辐射的区域，如微波发射站所面向的山坡，有可能会造成植物的大面积死亡。
4．泄露计算机秘密
电脑的电磁辐射会把电脑中的信息带出去。虽然电脑的生产厂家为防止外泄的电磁辐射干扰其他电子设备，为电脑制订了电磁辐射的限制标准，但外泄的电磁辐射仍具有不容忽视的强度如电脑显示器的阴极射线管辐射出的电磁波，其频率一般在6.5MHz以下。对这种电磁波，在有效距离内，可用普通电视机或相同型号的电脑直接接收。接收或解读电脑辐射的电磁波，现在已成为国外情报部门的一项常用窃密技术，并已达到较高水平。据国外试验，在1000m以外能接收和还原电脑显示终端的信息，而且看得很清晰。
如今电器已经成为了我们家庭生活中不可或缺的一部分，不过与此同时，家用电器带来的电磁辐射对人体健康的影响也成为了大家关注的问题。其实，大多数人会对家电辐射产生恐惧是因为对它缺乏了解。
家用电器电磁辐射的种类不止一种，家用电器电磁辐射分为工频辐射和射频辐射。工频指的是工业和民用的交流电源频率，当电流通过电器时，会有磁场产生，磁感应强度随着电流强度增大而增大，家里的电吹风、电磁炉、电视机、电冰箱等产生的就是这种工频辐射，通常对人体影响较小。射频则是可以辐射到空间的中高频电磁波，频率范围在100kHz～300GHz之间，电脑、手机、路由器、微波炉等电器就会主动向外侧空间发射电磁波形成辐射。
虽然家电的电磁辐射低于安全标准，但是电磁辐射也不是多多益善的营养品，所以，如果能有一些方法帮助我们在使用家电时进一步减少电磁辐射，那当然是极好的。建议大家通过以下方式减少电器辐射的影响：
人与彩电的距离应在4至5米，与日光灯管距离应在2至3米；开关冰箱门时最好距离半米远，使用微波炉时，按完启动键后先离开，等它结束运转后再来取食物；而使用吹风机时，最好与其保持5厘米的距离，和电磁炉保持40厘米以上的距离。
极低频电磁场（高压线、核磁共振、电气化铁路、电焊、电动缝纫等极低频电磁场的预防建议）WHO国际癌症研究机构（IARC）及WHO专题工作组经评估认为极低频（>0Hz-100kHz）磁场与儿童白血病及脑癌有关，当工频（50/60Hz）磁场暴露强度超过0.3μT或0.4μT时儿童白血病的患病风险增加2倍，据WHO统计显示约1%～4%的儿童长期暴露于强度大于0.3μT的工频磁场环境。虽然人群流行病学资料及实验室研究资料尚不能证明工频磁场与儿童白血病存在因果关系，WHO在其新出版（2007）的环境健康标准极低频电磁场专论中强调，尽管低强度环境电磁辐射生物学效应机制尚未阐明，但不能就此排除低强度环境电磁辐射能够产生有害的健康影响。同时由于电磁辐射无所不在，几乎世界上的每一个人都暴露于电磁辐射，因而即便其对人类健康影响十分轻微，也将会对人类的公共卫生产生巨大的冲击；如果其中某种健康影响是不可逆的（如肿瘤），那么其所造成的经济健康损失必将是沉痛的。
WHO认为应当采取适当措施防止极低频电场和磁场对公众产生已知的健康危害，鉴于电磁辐射健康影响研究存在一定的科学不确定性，WHO认为各国在制订电磁辐射预防策略时应当综合考虑电力行业对社会和经济的巨大贡献，应当采用低成本的预防措施，而不应当主观臆断的将暴露限值降低到不符合科学规律的程度。
（以下内容译自WHO环境健康标准2007专论-极低频电磁场）WHO建议如下：
关于电磁污染标准的学界争论还在继续，但我们还需在各种电磁辐射环境中工作与生活，作为这世界上平凡而弱小生命的一员，人们又该如何预防并减轻电磁辐射对自身的伤害呢？
①居住、工作在高压线、变电站、电台、电视台、雷达站、电磁波发射塔附近的人员，佩带心脏起搏器的患者，经常使用电子仪器、医疗设备、办公自动化设备的人员，以及生活在现代电器自动化环境中的人群，特别是抵抗力较弱的孕妇、儿童、老人及病患者，有条件的应配备针对电磁辐射，将电磁辐射最大限度地阻挡在身体之外。
②电视、电脑等有显示屏的电器设备可安装电磁辐射保护屏，使用者还可佩戴防辐射眼镜，以防止屏幕辐射出的电磁波直接作用于人体。
③手机接通瞬间释放的电磁辐射最大，为此最好把手机拿远一点，等手机接通之后再拿近听，或者佩戴防辐射耳机接打电话。
④电视、电脑等电器的屏幕产生的辐射会导致人体皮肤干燥缺水，加速皮肤老化，严重的会导致皮肤癌，所以，在使用完上述电器后及时洗脸。
⑤多食用一些胡萝卜、豆芽、西红柿、油菜、海带、卷心菜、瘦肉、动物肝脏等富含维生素A、C和蛋白质的食物，以利于调节人体电磁场紊乱状态，加强肌体抵抗电磁辐射的能力。
没有任何人能证明电波和电场无害，同样也没有任何人能证明其有害。20多年来，这方面的研究一直在进行之中，而且说法自相矛盾。
重视生活防辐
健康食物防辐
除了生活中注意防辐射外，人们更愿意用食补的方式来中和电磁辐射。如果长时间接近或生活在强辐射范围，很有可能遭受过量的电磁辐射。因此要多吃富含维生素B的食物，如胡萝卜、油菜、卷心菜及动物肝脏等。这些食物有利于调节人体电磁场紊乱状态，增加机体抵抗电磁辐射污染的能力。另外，富含蛋白质、番茄红素和水溶性膳食纤维的食物可多食用，如海带含有丰富的碘、钙、铁、维生素A等营养成分，可有效对抗辐射；油菜、青菜、芥菜、卷心菜中的碱性成分，可溶解沉淀于细胞内的毒素；猪血、黑木耳等，可与人体含辐射的金属微粒发生反应，使之溶解排出。
2015年1月1日，我国环保部与国家质检总局联合发布的《电磁环境控制限值》取代了原有的《电磁辐射防护规定》和《环境电磁波卫生标准》，在全国范围内正式实施。
该标准主要针对交流输变电设施、通信、雷达及导航设施、广播电视设施等，从电场强度、磁场强度、磁感应强度和功率密度4个方面规定了环境中电磁场的控制指标。该标准还增加了对使用1Hz～0.1MHz频率的设备的限制，这部分频段主要适用于交流输变电设施，如高压电线和变压器。而对于无线通信终端、家用电器等使用时的电磁环境限值，由电气产品标准进行控制。
新标准还从电磁环境保护管理角度，对一部分射频发射设备进行豁免。频率为0.1MHz～300GHz的设备，只要不超过标准规定的等效辐射功率，就可以免于管理。豁免的典型设备有移动通信微蜂窝天线、WLAN无线路由器、交通测速雷达、部分业余无线电台等。
北京时间2024年5月3日到5月8日，太阳连续出现强爆发活动，爆发形式主要以耀斑为主。虽然太阳耀斑爆发会携带大量电磁辐射和高能粒子，但不会对公众健康造成影响，公众不必担心，也不需要做特殊防护。