隔空充电技术火爆数码圈,安全受到质疑,辐射大吗?

2021-02-06 16:45千米快修

每年各个数码圈知名人士都会对未来几年的科技发展进行技术预测,每年都会有新的技术展现在我们眼前。走进2021年,手机科技圈又将会迎来怎样的技术革新呢?在刚刚步入2月份之际,小米发布一条视频,瞬间引爆了数码圈,小米对外宣布——隔空充电技术将是未来趋势。


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随着视频中技术的公布,很多人在惊叹如今的科技发展快速时,另一种潜在的安全问题也纷纷讨论了起来,其中最为人们关注的就是辐射问题。


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这项技术下,辐射到底有没有呢?答案是有。不管是科研人员还是普通老百姓都应该知道但凡事电子产品都会存在辐射,这是毋庸置疑的。要想没有辐射那就只能回到深山继续当野人。呵呵,当然这是玩笑话。其实要解答小米发布的这项技术辐射多大?是否会对人体有害?我们就要首先来了解下无线充电的技术历史。

其实无线充电技术并不是近几年才有的。最早的无线充电技术的诞生还是要追朔于1893年芝加哥的世博会上,发明这项技术的尼古拉特斯拉就在当时展示了可以在不用导线的情况下点亮一颗灯泡,注意,这可不是什么魔术,而是最早的无线充电技术。

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眨眼间,100年过去了。经过技术不断优化和完善,无线充电技术也演变成了三种不同的模式:


第一种:磁电感应式

这种方式就是目前大家家庭中常见的无线充电设备(如手机、电动牙刷等),它们的充电方式目前就是手机的无线充电板、电动牙刷插入式充电,都运用到了磁电感应。

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第二种:微波辐射式

通常把波长短于1m的电磁波称为微波.微波主要用于雷达导航,探测,通讯,电视等,微波加热近年来也被广泛应用,特别是家庭烹饪。而辐射又分为两种,即电离辐射和电磁辐射。

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什么是电离辐射?

当电磁波的频率高于约 3×10^15Hz 时,由于超过了能使物体产生电离作用的极限频率,所以过量照射后就会破坏人体内分子结构,导致辐射综合征。对于这种辐射我们通常称其为电离辐射。

大家经常看到网上说什么电脑,路由器,手机,电视等等各种电子设备会产生电离辐射之类,从原理上讲这根本是不可能的。为什么呢?因为这些电子设备的工作是产生的电磁波频率仅仅是射频范围,既不会有原子核反应又不可能有电子束应用,所以不可能产生 X 或者伽马射线,也就不可能产生电离辐射。

那么多大电离辐射会对身体造成影响呢?

由于电离辐射会使物质电离,因而会破坏生物组织细胞的原子 / 分子结构。大剂量电离辐射对生物体的危害是肯定的,小剂量则可以忽略。毕竟自然界中是存在天然电离辐射源的,而生物在地球上进化了这么多年,早也已经适应了自然界的本底辐射,自身的修复能力可以平衡掉小剂量电离辐射造成的伤害。

这里提到了大剂量电离辐射对生物体产生的危害。当然核武器造成的这种辐射毕竟属于特殊情况,日常生活中能够接触到的电离辐射的机会其实非常少,而且剂量也非常小。

那么遇到什么时候的辐射需要小心,要远离呢?答案是遇到这个标志的时候一定要远离。当然遇到这种标志的时候除了医院和一些大型的实验室和特殊的工厂外,这种标志的几率可以说小之又小。

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我们再来说说电磁辐射

这里要说到长波,我们可以将长波分为五类:低频(30k - 300kHz),甚低频(3k - 30kHz),特低频(300 - 3kHz),超低频(30 - 300Hz)和极低频(小于 30Hz)。电磁波频率越高的电磁波,辐射能也就越高。

而要知道无论是多少千伏还是多少万伏的高压电线,变电站,高压电塔,变压器,还是家里用的电线,以及所有没有提到的和能源用电有关的设备,它们的工作频率在中国都是 50 赫兹(50Hz)。这种频率的电磁辐射的波长长达 6 千千米,按照电磁辐射发射天线的理论分析,想要发射这种波长的电磁辐射,那么其天线的尺寸也要达到上千千米才能做到。所以对于 50 Hz 的输电设施来说,只能在其很近距离的周围产生感应电磁场,很难做到向外辐射能量。

那么小米隔空充电使用的是哪种电磁波呢?

根据雷军自己的科普微博,我们可以知道这种电磁波的波段为毫米波,频率范围大致在 30~300Ghz 、波长在 1mm 到 10mm 之间。

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在电磁波谱上,毫米波属于微波的一种,大致位于下图所示的位置。

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由于图中越靠左电磁波的频率越低,波长越长,而越靠右则频率越高,波长越短。所以可以得出两个结论:

小米隔空充电采用的毫米波所处的微波频段属于非电离辐射。小米隔空充电采用的毫米波频率比可见光还低。既然现在小米隔空充电用的毫米波连电离辐射都不是,所以无需担心辐射问题。

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