При взаимодействии быстрых электронов с атомами и молекулами атмосферы образуются рентгеновские лучи как тормозное излучение электронов. Тормозное излучение гораздо более проникающее, чем частицы, поэтому оно достигает высот 30-40 км. Полярные сияния испускают инфразвуковые волны с периодами от 10 до 100 сек, которые сопровождаются колебаниями атмосферного давления с амплитудой от 1 до 10 дин/см2.
Изучение Полярные сияния имеет два существенно различных аспекта. Во-первых, оптическое излучение, являясь одним из конечных результатов процессов в пространстве между Землёй и Солнцем, может служить источником информации о процессах в околоземном космическом пространстве, в частности для диагностики магнитосферы. Во-вторых, по данным об оптическом излучении можно судить о воздействии первичного потока частиц на ионосферу. Такие исследования необходимы в связи с проблемой распространения радиоволн и др. явлениями в радиодиапазоне [появлением спорадических слоев Е, рассеянием радиоволн, возникновением ОНЧ-излучения (см. Радиоволны) и радиошумов]. Наблюдения Полярные сияния с использованием телевизионной техники позволили установить сопряженность Полярные сияния в двух полушариях, исследовать быстрые изменения и тонкую структуру Полярные сияния. Не все проблемы, связанные с Полярные сияния, могут быть решены наземными средствами или наблюдениями естественных Полярные сияния Появление спутников и ракет позволило проводить изучение Полярные сияния в тесной связи с исследованиями околоземного космического пространства и ставить прямые эксперименты во внешней атмосфере Земли и межпланетном пространстве. Так, США в 1969, СССР в 1973 и СССР совместно с Францией в 1975 провели эксперименты по созданию искусственных Полярные сияния, во время которых с ракеты на высоте в несколько сот км инжектировался в атмосферу пучок электронов высоких энергий. Проведение контролируемых экспериментов совместно с наземными наблюдениями открывает новые пути в исследовании Полярные сияния и процессов в верхней атмосфере. В 1971-1972 измерения интенсивности отдельных эмиссий и фотографирование Полярные сияния начато из космоса со спутников на полярных орбитах, что позволяет получать распределение свечения во всей области высоких широт за несколько минут.
Комплекс мероприятий снижения шума. При разработке или выборе методов защиты окружающей среды от шумов принимается целый комплекс мероприятий, включающий:
проведение необходимых акустических расчетов и измерений, их сравнение с нормированными и реальными шумовыми характеристиками;
определение опасных и безопасных зон; разработка и применение звукопоглощающих, звукоизолирующих устройств и конструкций;
выбор соответствующего оборудования и оптимальных режимов работы;
снижение коэффициента направленности шумового излучения относительно интересующей территории;
выбор оптимальной зоны ориентации и оптимального расстояния от источника шума;
проведение архитектурно-планировочных работ;
организационно-технические мероприятия по профилактике в части своевременного ремонта и смазки оборудования;
Средства коллективной защиты Архитектурно-планировочные Звукоизоляция Ограждения Кабины, пульты Кожухи Экраны Акустические Звукопоглощение Облицовка Штучные звукопоглотители Организационно-технические Глушители Абсорбционные Реактивные Комбинированные
запрещение работы на устаревшем оборудовании, производящих повышенный уровень шума и т.п.
Перечисленные мероприятия относятся к коллективным средствам защиты от шума, широко применяемым на промышленных предприятиях [1,2].
Использование в той или иной степени этого комплекса мероприятий зависит от каждого конкретного случая.
Коэффициенты отражения, поглощения, прохождения звука. Рассмотрим в общем виде процесс взаимодействия звуковой волны при ее нормальном падении на границу раздела двух сред с разными акустическими сопротивлениями.
Часть падающей энергии звуковой волны отражается, часть энергии поглощается средой, а часть энергии проходит преграду толщиной d.
Отношение интенсивности отраженной волны к интенсивности падающей волны называется коэффициентом отражения:
Распределение интенсивности звука при падении, отражении, поглощении и прохождении звуковой волны через раздел двух сред с разными акустическими сопротивлениями.
В акустике для характеристики поглощающей способности отдельных объектов введено понятие общего звукового поглощения тела, которое определяется произведением площади тела на его коэффициент поглощения.
За единицу общего поглощения принимают квадратный метр открытого окна, так как оно практически не отражает звука. Эту величину называют - сэбин.
Реверберация. Под реверберацией понимается процесс постепенного затухания звуковой энергии в закрытых помещениях после прекращения работы звукового (шумового) источника [3 - 5].
Любое помещение представляет собой колебательную систему с очень большим числом собственных частот. Каждое колебание, распространяющееся в замкнутом воздушном пространстве, характеризуется своим коэффициентом затухания, зависящим от поглощения звуковой энергии при многократном ее отражении от границ раздела.
В связи с этим собственные колебания различных частот затухают неодновременно. Процесс реверберации оказывает большое влияние на акустику помещения, так как человеческое ухо воспринимает прямой звук на фоне ранее возбужденных собственных колебаний, спектр которых изменяется во времени вследствие постепенного затухания отдельных собственных гармоник.
Отношение 10б выбрано потому, что нормальная речь в помещении среднего размера воспринимается как звук с интенсивностью, превышающей порог слышимости на 60 дБ.
Время реверберации определяет качество акустического помещения. С увеличением объема помещения время реверберации увеличивается в соответствии с формулой (3.14). Напротив, при увеличении поглощения на ограничивающих поверхностях время реверберации уменьшается.
Оптимальные значения для времени реверберации лежат в пределах от нескольких десятых долей секунды до 1 - Зс. Если время реверберации меньше этих значений, то звуки получаются глухими. При времени реверберации более 3 с, собственные колебания накладываются друг на друга и речь становится неразборчивой.
В акустике различают также другие виды реверберации: донная реверберация - послезвучание исходного звука при его отражении и рассеянии от дна; поверхностная реверберация - отражение от поверхности взволнованной жидкости; объемная реверберация - послезвучание при отражении звукового сигнала от неоднородностей водной среды (рыб, биологических объектов и др.).
Известно, что электромагнитное излучение (ЭМИ) компьютеров, другой бытовой электроники, сотовых телефонов пагубно для здоровья человека. Многие наивно считают, что для ослабления вредного воздействия нужно любыми способами снизить интенсивность ЭМИ. Действительно, если снизить интенсивность мощного ЭМИ, его вредность понижается, но интенсивность ЭМИ компьютеров, сотовых телефонов итак мала. Исследования ученых института биофизики клетки РАН (директор член-корреспондент Российской Академии наук Е.Е. Фесенко) показывают, что чрезвычайно слабые ЭМИ, едва улавливаемые физическими приборами, могут оказывать на биологические объекты гораздо более сильное влияние, чем мощные ЭМИ. Защитные экраны бытовой электроники не снижают, а зачастую повышают пагубность ЭМИ.
В тканях человека, обладающих конечной проводимостью, под действием ВЧ ЭМП возникают вихревые токи, вызывающие их нагрев, P=J 2R. При этом если глубоко лежащие ткани обладают большей проводимостью, чем поверхностные, то возникает опасность их нагрева без ощутимого нагрева поверхностных тканей I - могут возникнуть термические повреждения без болевого ощущения со стороны кожных рецепторов. Степень отражения волн от поверхности тела человека зависит от толщины жирового слоя. Чем толще жировой слой, тем больше его проводимость, тем большими экранирующими свойствами он обладает. Такие органы, как головной и спинной мозг, имеют незначительный жировой слой, а глаза его вообще не имеют, поэтому эти органы подвергаются наибольшему воздействию.
Под действием ВЧ ЭМП полярные молекулы тканей испытывают колебания, следуя за периодическими изменениями поля. Энергия, приобретенная молекулами за счет поля, при столкновениях превращаются в тепловую. Если частоты действующих полей совпадают с частотами возбуждения молекул, то возможно полное резонансное поглощение энергии ЭМП полей, что приводит к дополнительному разогреву тканей. Одними из ранних признаков воздействия KB, УКВ, СВЧ излучения являются изменения в крови, а также изменение обонятельной чувствительности. Под влиянием только облучения СВЧ наступает разогрев тканей глаза, особенно задней поверхности хрусталика, в результате чего возникает катаракта даже у молодых людей. Также обнаружено снижение чувствительности к цветовым лучам, особенно к синим. Помимо нарушения цветового зрения имеется дефект поля зрения и на белый объект. Под влиянием СВЧ наряду с функциональным нарушением деятельности нервной системы часто возникают изменения в функциональном состоянии щитовидной железы в сторону повышения её деятельности. Хорошо изученным биологическим эффектом переменного магнитного поля является возникновение магнитофосфенов, которые ощущаются как мигающий свет. В отличие от электрического тока, ЭМП влияют очень "тонко", поражая центральную нервную систему, кровеносную систему - основные системы, ответственные за здоровье организма. Это влияние растянуто во времени, избирательно, зависит от продолжительности воздействия и исходного состояния организма. Отмечено, что "закачка" энергии, непосредственно влияющей на органы, происходит электромагнитным путем, а информационное воздействие - за счет влияния магнитного поля. При этом нарушается связь основных систем организма с космическими ритмами, нарушается устойчивая работа этих систем, адаптационных процессов, искажаются сигналы подчинения - человек, попадая в экстремальные ситуации, может не найти правильного решения. К последствиям влияния магнитного поля на железнодорожном транспорте можно отнести так называемые "непонятные" случаи остановки локомотивов, проезд на красный свет и другие аварийные случаи, допускаемые опытными машинистами в, казалось бы, обычной обстановке. Среди особенностей воздействия ЭМП па организм человека отмечены еще две, определенные различными исследователями: Плеханов Г.Ф. "Основные закономерности низкочастотной магнитобиологии" (Томск, 1990 г) и Григорьев Ю.Т. "Биоэлектромагнитная совместимость" (Тезисы докладов IV Российской научно-технической конференции "Электромагнитная совместимость технических средств и биологических объектов", СПб, 1996 г):