Was ist ein elektromagnetisches Feld?
Ein elektromagnetisches Feld ist ein Feld, das magnetische und elektrische Eigenschaften besitzt und Gegenstände mit elektrischer Ladung umgibt. Das Feld interagiert auch mit geladenen Objekten innerhalb des Feldes. Elektromagnetische Felder sind im gesamten Universum in unterschiedlicher Stärke vorhanden. Die Erde zum Beispiel ist von einem elektromagnetischen Feld umgeben, das durch die Bewegung von Elektronen innerhalb der Erde erzeugt wird, und dieses Feld wird jeden Tag ausgenutzt, wenn Menschen Kompasse verwenden, um sich zu orientieren. Das Verhalten solcher Felder wird durch die Wellenlängen der erzeugten Energie und die Frequenz ihrer Schwingungen bestimmt. Lange Wellenlängen schwingen mit einer niedrigen Frequenz, während kurze Wellenlängen mit einer hohen Frequenz schwingen.
Immer wenn Spannung anliegt, bildet sich ein elektrisches Feld. In einem einfachen Beispiel wird ein kleines elektrisches Feld erzeugt, wenn eine Lampe an eine Steckdose angeschlossen, aber nicht eingeschaltet wird. Wenn das Licht eingeschaltet wird und einen Stromfluss verursacht, erzeugt die Bewegung der Elektronen ein Magnetfeld. Ist das elektrische Feld noch vorhanden, so wird ein elektromagnetisches Feld erzeugt. Änderungen in einem elektrischen Feld können eine magnetische Aktivität erzeugen, während Änderungen in einem magnetischen Feld eine elektrische Aktivität erzeugen können.
Ein klassisches Beispiel für ein elektromagnetisches Feld ist das Feld, das um Hochenergieleitungen erzeugt wird. Viele Menschen haben festgestellt, dass sie ein Summen von Energie in der Nähe von Stromleitungen spüren können, und Studien haben gezeigt, dass das elektromagnetische Feld, das Hochenergie-Stromleitungen umgibt, tatsächlich das Wachstum von Pflanzen innerhalb des Feldes beeinflussen kann, was die Art und Weise veranschaulicht, in der ein elektromagnetisches Feld wirken kann auf geladene Teilchen im Feld einwirken.
Das elektromagnetische Spektrum reicht von Radiowellen mit langen Wellenlängen und niedriger Frequenz bis zu Gammastrahlen mit kurzen Wellenlängen und hoher Frequenz. Elektromagnetische Strahlung am oberen Ende des elektromagnetischen Spektrums wird als ionisierende Strahlung bezeichnet, da sie Elektronen aus den Molekülen und Atomen entfernen kann, die sie passieren. Ein Bereich des elektromagnetischen Spektrums ist von besonderem Interesse: der Bereich des sichtbaren Lichts. Wenn jemand beispielsweise das Orange einer Möhre sieht, ist das Auge empfindlich gegenüber Wellenlängen, die von der Möhre reflektiert werden.
Bestimmte Arten von elektromagnetischen Feldern wurden mit gesundheitlichen Bedenken in Verbindung gebracht. Mehrere Studien zu Krebs haben gezeigt, dass einige Krebsarten im Kindesalter mit der Exposition gegenüber hochenergetischen elektromagnetischen Feldern in Verbindung gebracht wurden. Selbst wenn ein elektromagnetisches Feld gesundheitliche Probleme verursacht, kann es auch von Vorteil sein. In der medizinischen Gemeinschaft verwenden Menschen beispielsweise Röntgenstrahlen, eine Form elektromagnetischer Strahlung, um das Innere des Körpers zu sehen, und Laser, eine andere Form elektromagnetischer Strahlung, um Operationen durchzuführen.