でんじ‐は【電磁波】
電磁波
【英】electromagnetic wave, radio wave
電磁波とは、電場と磁場が相互に組み合わさりながら、空間を伝達するエネルギーの波のことである。
電場とは、電気エネルギーが及ぶ範囲のことであり、磁場とは磁気エネルギーの及ぶ範囲のことである。その両者が互いに絡み合って電磁波が形成される。電気が流れたり、電波が通っている空間では必ず電磁波が発生している。電磁波が真空中を伝達する速度は光速と同じ、約30万キロメートル毎秒である。
電磁波は、1秒間に生じる電磁波の波の数である「周波数」で表され、周波数が高いほどエネルギーが高いとされている。周波数の高い順に、放射線（X線、ガンマ線）、紫外線、可視光線、赤外線、電波などの種類がある。
電磁波には、X線やガンマ線などの一般に放射線と呼ばれる「電離放射線」と、可視光とそれより周波数の低い「非電離放射線」の2種類に大別できる。電離放射線は、細胞などに直接的な影響を与えるため、国際的な安全基準が設けられている。非電離放射線は細胞などに直接的影響を与えないものの、人体への影響が懸念されており、電磁波による影響を抑えるための研究が行われている。
【電磁波】(でんじは)
電気と磁気の両方の特徴を持った、空間を伝わる波のエネルギーの事。
周波数により速度は変わるが、基本的には光の速さ(約30万km/s)で空間を伝わる。
周波数の高いものから
γ線 > X線 > 紫外線 > 可視光線 > 赤外線 > 電波
となる。
また電波の中では、波長の短い順に
EHF(ミリメートル波) < SHF(センチメートル波) < UHF(極超短波) < VHF(メートル波/超短波) < HF(短波) < MF(中波) < LF(長波/キロメートル波) < VLF(超長波) < ELF(極超長波)
となる。EHF～UHFは「マイクロ波」と呼ばれることもある。
略語は(E:Extra S:Super U:Ultra V:Very H:High M:Middle L:Low F:Frequency)
一般に電磁波は周波数が高い（波長が短い）ほど直進性が強く、解像度が高い（＝情報伝送量が大きい）。
また、周波数が低い（波長が長い）ほど回折しやすく、空気中の水分で吸収されにくくなる。そのため長距離に届き、悪天候でも山向こうまで届かせることが出来る。
電磁波
電磁波
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2023/12/14 01:53 UTC 版)
電磁波（でんじは、英: electromagnetic wave）は、電場と磁場の変化を伝搬する波（波動）である。電磁波は波と粒子の性質を併せ持ち、散乱や屈折、反射、また回折や干渉など、波長によって様々な波としての性質を示す一方で、微視的には粒子として個数を数えることができる。電磁波の量子は光子である。電磁放射（英: electromagnetic radiation）とも呼ばれる。
注釈
- ^ 数値 A の前に付く不等号 "< A" は「A より小さい」、"> A" は「A より大きい」領域を表す。 また "A–B" とダッシュの両辺に数値 A, B がある場合、「A から B の間」の領域を表す。 10n は 10 の n 乗を表す。たとえば 103 は 10 × 10 × 10 = 1000 と同じ数であり、10−3 は 1/10 × 1/10 × 1/10 = 1/1000 = 0.001 と同じ数である。
- ^ 1 eV はおおよそ 1.6 × 10−19 J に相当する。したがってプランク定数を eV/THz 単位で表せばおよそ h = 4.1 × 10−3 eV/THz である。たとえば振動数 3000 THz（波長約 100 nm）の光子のエネルギーは 3000 × 4.1 × 10−3 eV = 12.3 eV となる。これは水素原子の第一イオン化エネルギー 13.6 eV と同程度の大きさである。
- ^ Nancy Wertheimer. 標準的なドイツ語ではヴェアトハイマー、ヴェルトハイマーなどに近い。
- ^ Ed Leeper
- ^ 耳から離し、頭蓋骨から離した状態で、手で操作して使用すること。
出典
- ^ Max Planck, Zur Theorie des Gesetzes der Energieverteilung im Normalspektrum, Deutschen Physikalischen Gesellschaft Verhandlungen 2, 1900, pp. 237–245. pdf.
- ^ Max Planck, On the Law of Distribution of Energy in the Normal Spectrum , Annalen der Physik, volume 309, issue 3, pp. 553-563, 1901. pdf. Ueber das Gesetz der Energieverteilung im Norrnalspectrum の英訳版。
- ^ Albert Einstein, Über einen die Erzeugung und Verwandlung des Lichtes betreffenden heurischen Gesichtspunkt , Annalen der Physik Band 17, pp. 132–148. pdf.
- ^ A. B. Arons and M. B. Peppard (Translators), Albert Einstein (Author), Concerning an Heuristic Point of View Toward the Emission and Transformation of Light , American Journal of Physics, volume 33, number 5, pp. 367-374, May 1965. pdf. 1905年の光量子仮説に関する論文の英訳版。
- ^ 飯島 純夫、電磁場が染色体に及ぼす影響、山梨医大誌 14 (1)，1 - 5，1999。
- ^ WHOファクトシートNo.263,"電磁界と公衆衛生:「超低周波電磁界とがん」", 2001年10月 [1] (PDF)
- ^ a b https://www.nies.go.jp/kanko/tokubetu/setsumei/sr-035-2001b.html
- ^ 国際非電離放射線防護委員会(ICNIRP), "時間変化する電界、磁界及び電磁界による曝露を制限するためのガイドライン（300 GHz まで）", 1998年4月[2]
- ^ 総務省 電波利用ホームページ 電波環境の保護[3]
- ^ 関西電力,"電磁界に対する専門機関の見解"[4]
- ^ National Research Council,"Possible Health Effects of Exposure to Residential Electric and Magnetic Fields"(1997)[5]
- ^ Nancy Wertheimer, Ed Leeper, Electrical Wiring Configurations and Childhood Cancer , American Journal of Epidemiology, Volume 109, issue 3, pp. 273–284, 1979. 要旨。
- ^ Martha S. Linet, Elizabeth E. Hatch, Ruth A. Kleinerman, Leslie L. Robison, William T. Kaune, Dana R. Friedman, Richard K. Severson, Carol M. Haines, Charleen T. Hartsock, Shelly Niwa, Sholom Wacholder, and Robert E. Tarone, Residential Exposure to Magnetic Fields and Acute Lymphoblastic Leukemia in Children , New England Journal of Medicine Vol. 337 No. 1, 3 July 1997.
- ^ 長妻昭, "電気毛布等の小児白血病・脳腫瘍発症への影響に関する質問主意書", 衆議院第156回国会 質問第126号, 平成15年7月11日提出 [6]、それへの政府回答
- ^ a b c d e 携帯電話の電磁波「発がんの可能性も」 WHOが分析 ウェブ魚拓
- ^ 機内でも病院でも スマホ利用、進む規制緩和日本経済新聞 2014年9月
- ^ 総務省「電波の植込み型医療機器及び在宅医療機器等への影響に関する調査等」報告書 平成30年3月
- ^ 各種電波利用機器の電波が植込み型医療機器等へ及ぼす影響を防止するための指針 平成30年7月 [7]
- ^ 総務省報道資料, "電波の医用機器等への影響に関する調査結果", 平成14年7月2日 [8]
- ^ “(無題)”. 平成11年度 公正取引委員会年次報告. 公正取引委員会 (2010年3月31日). 2011年10月15日閲覧。
電磁波
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/06/17 08:28 UTC 版)
電磁波（電磁放射）を対象とするものは、震源域からの放出を捉えるものと、伝播の異常を捉えるものに大別される。極超長波(ULF)から短波(HF)まで広い帯域の電磁波が観測対象となっている。なお、報告の多くは地震との時間的な関係のみが明らかでメカニズムの相関を明示したものは少ないとされている。 1980年近畿地方の深さ380kmで起きたM7.0の深発地震において、震央距離にして250km離れた長野県菅平で81kHzの空電（雷による電磁波パルス）の雑音強度が30分前から上昇し地震発生とともに元に戻ったことが報告されている(Gokhberg et al.,1982)。以降、グループによる研究が多く報告されている。電気通信大学のグループは関東地方周辺に観測網を展開した（茅野,1993）。防災科学技術研究所のグループは関東地方に設けた深さ300-800mのボアホール地中VLFアンテナで観測を行い、1994年北海道東方沖地震に先行して2日前からパルス数が増加し20分前にピークを迎えた後元に戻るという変化を観測した（防災科研,通信総合研究所,1995）。京都大学のグループは京都府宇治に設置したボールアンテナでLFとVLFの異常パルスの観測を行い、1993年北海道南西沖地震や、1995年兵庫県南部地震において1週間前から著しい増加があったという記録と共に地震発生の6時間半前に録画されたテレビ番組に色ずれ等のノイズが確認されるなど、前兆現象を捉えていたという報告もある。1989年ロマ・プリータ地震や1988年スピタク地震(M6.9)でも異常な電磁放射を観測したという報告がある(Fraser-Smith et al.,1990; Molchanov et al.,1992)。力武(1997)は電磁波に関する60の報告例から、以上から地震までの期間は平均0.26日間であり、この種の異常は本質的に短期的なものであると報告している。 Gufeld et al.,(1994)は1988年スピタク地震における観測から、VLF帯の電波の振幅と位相は、送信曲と受信局を結ぶ大円の範囲の電離層が地震の影響を受けていると変化する場合があると報告している。日本では早川ら(1996)、Molchanov et al.,(1998)が1995年兵庫県南部地震でこれに該当する観測例を報告しているほか、他のM6以上の地震10個でも同じような効果がみられることを報告している（Molchanov,早川,1998)。この報告では、VLF電波強度の日変化グラフ上に現れる日出没に伴う変化の時刻（ターミネータ・タイム）が地震の数日前から日の出は早く・日没は遅くなる変化があり、その原因は下部電離層のVLF反射高度が数km下がることで説明されるとしているが、その変化の根本原因は分かっていない。このほか、串田(1996)はFM放送の電波の流星反射を用いた観測法を報告しているが、気象庁が調べた2001年から2003年のM6以上の地震では、52件中3件の的中でしかなく防災情報としては役に立たないとしている。 Molchanov et al.(1993)は大地震の震源付近上空の人工衛星が異常な信号を捉えると報告しているが、後にいくつかの衛星観測プロジェクトが行われている。地震前兆としての電磁気観測を主要ミッションとする初の衛星は、2001年12月にロシアが打ち上げたCOMPASS-1である。COMPASS-1は打ち上げ後に故障し失敗に終わったが、2003年にはアメリカの民間企業がQuakeSatを打ち上げ、約11か月の間に数個の地震で先行する電磁放射を観測したと報告されている。2004年に打ち上げられたフランスのDEMETERの観測では、2年半の間に発生したM4.8以上の浅発地震9,000回において地震発生の0 - 4時間前にVLF帯の電波の明らかな減少が見られたと報告されているほか、2009年のサモア沖地震の7日前と2010年ハイチ地震の3日前にもそれぞれ電離層の擾乱を観測したという。 考えられるメカニズムとしては、地殻内の応力変化が石英などの帯電しやすい鉱物内での電気分極や微小破壊による電荷対形成を起こし電磁波の発生に繋がるという説がある。この節は破壊実験でも確かめられているが、実験室レベルでは試料が小さいためか高周波が主体になるという特徴がある。地殻は導電性を持つため電磁波が地中から地上に到達するまでに減衰するが、ULF(300-3kHz)より高い周波数では1km以深になると電磁波が地上に到達しないくらい減衰してしまう。このことから、電磁波は地表に近い地殻の浅いところから放出されているとする説もある。また、大気中では電離層と地表の間が導波管の役割をするため長距離伝播が可能だが、震源域上空で何らかの要因により電離層の密度や高度の乱れが起こることで伝播異常が起こるという説がある。
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電磁波
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/07/24 22:58 UTC 版)
低周波電磁界の健康や機器への影響についての研究がされているが、環境電磁工学では低周波電磁界のはっきりとした定義はない。WHOでは100 kHz以下の電磁界を超低周波電磁界としている。日本国の電波法では10 kHzを超える電界・磁界が人体に与える強度の値を定めている。
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電磁波
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/05/11 05:52 UTC 版)
対象物に強い電磁波を照射し、細菌やウイルスなどの遺伝子を破壊して死滅させる。 電子レンジも電磁波の応用で、実際に殺菌に利用されるが、その作用機序は電磁波そのものの作用というよりも、照射によって物質に生じた熱による低温湿熱殺菌である。 紫外線殺菌 （滅菌あるいは消毒）照射量によっては十分な殺菌力が期待されるが透過性が低いため、光の浸透しない（影になる）部分には効果がない。実験台やクリーンベンチの机表面に照射したり、スリッパや器具の保管庫、クリーンルームの消毒殺菌灯に利用される。一部の飲料の製造工程では流路に照射して殺菌することもある。300-200nmの紫外線を利用し、254nmが最も効果的である。 不完全ながら、太陽光を用いて殺菌する方法もあり、SODIS法(Solar water disinfection)と呼ばれている。災害時など飲料水の確保が困難な場合に、ペットボトルなど透明な容器に入れた水を太陽光に晒すことで殺菌する。WHOやUNICEF、赤十字国際委員会が推奨する。 この場合は煮沸と異なり、必要なエネルギー、燃料が無くて済む。 エックス線滅菌、ガンマ線滅菌 （滅菌）殺菌力が強くまた物質への透過性も高いため、滅菌用途に用いられる。ただし放射性物質を取り扱う必要があるため、利用できる施設は限定される。熱に弱いプラスチック製品（注射筒・輸液用チューブなど）を大量に製造する工場などで利用される。 日本では1970年から使い捨て注射器で認められるようになった。 電子線殺菌 （滅菌）カテーテルやメスなど医療器具の殺菌に利用される。透過力が弱いため、小型の器物にしか応用できないが、ガンマ線より扱いやすいことから、ディスポーザブル(使い捨て)となる製品に、ガンマ線と使い分けられ広く利用されている。 パルス光殺菌 GPセンターでの鶏卵の殺菌など なお、電磁波には殺菌以外の有用な効果があるため、その効果を期待して用いられることがある。例えば、菌が増殖する際に発生する有機脂肪酸などによる悪臭に対しても、原因物質を分解し消臭する効果がある。また、食品に放射線を照射する場合(食品照射)もあるが、殺菌目的での食品照射は2005年現在日本では認められておらず、ジャガイモの発芽阻止目的の照射に限られている。
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電磁波
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/11/18 19:52 UTC 版)
電磁調理器は交番磁界を生成しているため、電磁波を発生している。鉄の鍋を使用しているときより、オールメタルタイプでアルミや銅の鍋を使用しているときの方が、交番磁界の周波数は高い。一部ペースメーカー、植え込み型除細動器(ICD)の誤作動や、腕・手への金属装着部への加熱の危険性が指摘されているが、具体的な立証はされていない。なお、装着者に対しては、IH炊飯器の保温中の状態を含めて、作動中は植え込み部位に近づけない、身体に異常を生じた場合は機器から離れ、回復しない場合は医師の診察を受けるよう、注意喚起がなされている。なお、電磁波環境は、X線などの電離放射線以外は特殊健康診断の対象ではない。
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電磁波
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/06/13 22:58 UTC 版)
電磁波の周波数について使われる場合は、Hzは1秒あたりの電磁放射の振動の数を指す。 長波（LF） 30 – 300 kHz 中波（MF） 300 – 3000 kHz 短波（HF） 3 – 30 MHz 超短波（VHF） 30 – 300 MHz 極超短波（UHF） 300 – 3000 MHz 極々超短波（SHF） 3 – 30 GHz
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電磁波
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/05/16 08:28 UTC 版)
両手の指先から発射する。第77話で光子力研究所の真下に潜った機械獣・ブラスターA7に対して使用。
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電磁波
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/07/03 09:01 UTC 版)
地上波は、地球表面またはその付近の電波伝播と言われている。これらの表面波もまた、漠然とノートン表面波、ツェネック波、ゾンマーフェルト波（英語ではgliding wavesとも呼ばれる）として知られている。
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電磁波
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/04/11 07:02 UTC 版)
電磁輻射の強度減衰は光子の吸収（英語版）と散乱に起因する。幾何的な広がりに起因する逆二乗則による強度低下は減衰に含めない。したがって、強度の総変化は逆二乗則と経路による減衰の両方を考慮にいれて計算する必要がある。 物質中の減衰の主な原因は光電効果、コンプトン散乱、そしてエネルギーが 1.022 MeV 以上の光子については対生成である。
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電磁波
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/11/19 14:40 UTC 版)
時間変動する電場と磁場が空間を伝わってゆく現象。電磁誘導の法則とアンペールの法則から光速で空間を進行する電磁波の波動方程式が導かれる。電磁波とはその波動方程式の解であり、磁場あるいは電場の時間変化が互いの時間変化を作って空間を伝わっていく解である。また光も電磁波の一種である。
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電磁波
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/12/11 23:04 UTC 版)
真空中における電磁波や光波の媒質は、現在では空間そのものと考えられている。古くはエーテルという架空の媒質が想定されていたが、アインシュタインの特殊相対性理論によって、想定の必要性は否定された（「存在しない事が完全に証明された」のではなく「存在していようがしていまいがどちらでも構わない事が判明した」の意）。 光速度は媒質に影響を受け、真空中で最大となる（秒速299,792,458 m）。尚、真空という媒質の中を移動する光の速度は、この宇宙における最大の速度であるとされている。 透明な物質も光の媒質となる。水や大気、ガラスなどがそれに該当する。水や空気の中では、光の速度は真空中を移動する時より低下する。そのため、条件を揃えれば荷電粒子を（その媒質における）光速度より速く移動させる事も出来る。この際の発光現象をチェレンコフ放射と呼ぶ。
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「 電磁波」の例文・使い方・用例・文例
- 電磁波
- 電磁波の測定によって地震の前兆を捉える事が出来る。
- 一日中コンピューターに向かってるから、結構電磁波。
- 電磁波.
- （電磁波）の周波数、振幅、位相、または他の特性を変える
- 敵の電子機器またはシステムの使用を混乱させる目的で電磁波を故意に放出したり反射させること
- パルスを生産する装置の短い爆発、振動、の要因の形で生産するあるいは調節する（電磁波として）
- 電磁波の伝播時間に基づいた遅延線
- 電磁波の誘導放射によるマイクロ波の増幅
- 電磁波を食物へ通すことでそれを調理する調理器具
- 電磁波を放送の基盤においた通信システム
- 空洞の大きさが電磁波や音波の共振をさせる
- ある種の放出（熱、光、音または電磁波）に向かって引き付けられる装置を装備しているミサイル
- 画像と音に相当する電磁波を送信、あるいは受信する電子装置
- 可聴周波数と赤外線周波数の間にある電磁波周波数
- かつて、すべての空間を充填し、電磁波の伝播を支持すると考えられた媒体
- 電磁波照射パターンで輪によって示される特定の方向へのアンテナの高められた応答
- あるポイントにおける瞬時の振幅の比率から、時間的に異ならない別のポイントにおける比率の波（伝送路のチャンバーまたは電磁波の音波として）
- 初めて人工的に電磁波を作り出したドイツの物理学者（1857年−1894年）
- 電気回路で振動によって生みだされた電磁波
電磁波と同じ種類の言葉
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