生活中的电磁学.pdfVIP

生活处处有电磁

电磁信号，其实质是电磁波，在生活各处都扮演着十分重要

的角色。小到我们平时用的一卡通，手机，WIFI；大到飞机动车

的调度。可以说，电、磁这两个双胞胎兄弟已经成为了我们生活

不可或缺的助手。下面我们就来看看平时生活中有哪些有趣的现

象是跟他们有关的。

一、校园一卡通

其实校园一卡通的结构并不是十分复杂，其实质是以射频识

别技术为核心的非接触式IC卡。卡内主体就是一个集成电路芯

片（IC）和一个感应线圈（LC振荡器）。但是与其配套的读卡器，

也就是我们平时刷卡的机器结构就复杂得多了。内部结构分为射

频区和接口区：射频区内含调制解凋器和电源供电电路，直接与

天线连接；接口区有与单片机相连的端口，还具有与射频区相连

的收／发器、16字节的数据缓冲器、存放64对传输密钥的ROM、

存放3套密钥的只写存储器，以及进行3次证实和数据加密的密

码机、防碰撞处理的防碰撞模块和控制单元。

读卡器随时都在发着频率和LC振荡器固有频率相同的脉冲，

当卡靠近时，产生电磁激励，LC振荡器产生共振，导通芯片工

作，读写数据。这一切只发生在短短的毫秒数量级。

当然，有的同学会问，不同的一卡通是怎么区别开来的呢，

为什么卡丢了你的钱不会少呢？（当然这排除了捡到你卡的人素

质不高刷爆你的卡和办卡交手续费以至于少钱的情况）这两个问

题有一个共同的答案，那就是IC卡里面只含有身份信息，与身

份信息相对应的财务信息只在电脑终端上有。所以每个人的一卡

通都是区别开来的，所以我们卡丢了以后去补办还是能恢复原有

的钱。

二、电磁屏蔽

你是否经常在深夜里感叹科大蜗牛般的网速，你是否经常一

边盯着手机刷网页一边骂着移动，你是否经常拿着手机到处找信

号。好了，我们现在可以揪出这个罪魁祸首了--电磁屏蔽。

众所周知，手机会通过一个信号发生器对基站发射一个请求

信号，得到回应信号的强弱就表示了我们平时所说的“信号”的

强弱。另外我们知道封闭的导体对电磁波有屏蔽作用，因为导体

内部会自动形成一个电场阻止电磁波的流通。这就是为什么我们

在电梯里，地铁中，火车隧道里（山、大地也是导体），手机信

号会特别差的原因。回归正题，你可能会说，我在宿舍也没把手

机放在封闭的导体里啊。

是的，可是你大部分时间都用手握住了它。有人称之为“死

亡之握”。首先，手机的信号发生器常常安装在侧身，我们很容

易握住。其次，我们的手也算一个良导体。这样就形成了电磁屏

蔽的原始条件。再加上午夜，大学生们的夜生活才刚刚开始，几

乎人手一部手机不断向基站发出请求，基站忙不过来也在情理之

中了。当然这只是我和同学推测得出的结论，由于缺少实验条件，

无法求证。有一种很简单的解决办法，那就是给手机装外壳，塑

料的当然屏蔽不了了。

当然生活中还有很多其他的电磁现象，关于电子产品的几乎

都与其有关。电磁波给我们生活带来了很多方便，但是长久以往

电磁波对人体也会产生危害。人体时时处处处于一定能量电磁波

辐射环境中，当其频率超过105HZ以上时就对人体有害。电磁波

辐射源的输出功率越大，辐射强度越大，波长越短，频率越高，

距离越近，接触时间越长，环境温度越高，湿度越大，空气越不

流通，则对环境污染程度越大，并且女性和儿童受危害更严重。

电磁波会扰乱人体自然生理节律，导致机体平衡紊乱，引发头痛、

头晕、失眠、健忘等神经衰弱症状。由于电磁波的穿透力强，故

不仅作用于体表，而且可深入内层组织和器官。

当然这些只是可能的结果，并不是必然的。但减少其危害

就成了我们必须要做好的事。理论上没有吸收电磁波的植物，

仙人球只是抗辐射能力较强，并不等于可以吸收辐射。用水也

不行，除非你周围有水墙围住你。当然我们更不会在身上涂上

昂贵的吸收辐射的材料，那太疯狂了。注意生活中的一些细节

其实很必要，比如说手机电量低时或信号弱时减少打电话，因

为此时手机会加大信号发生的功率。接通手机后过两秒再拿到

耳边，因为接通时那一两秒是信号功率最大的时候。睡觉时尽

量关机等等。

物理真的是浸透了我们的生活，可能很多同学觉得如果不

是物理专业的学生，学那么多物理就是在浪费时间。可是学物

理不一定要那么功利性，可以只把它作为一堂生活的必修课，

多学一些，就对生活更懂一些，我想，在这方面活得明白可并

不是件坏事。