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| 2016/01/12 15:13:15瀏覽2812｜回應0｜推薦1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
電磁波等致癌，網路謠言滿天飛，好友曹教授 是台灣光電專家，基於專業知識，為了闢謠， 蒙撰論文如下，並及時駁斥不實傳言，導正視 聽，貢獻極大，𧫴此 致謝。 許業武
電磁波與日常生活 曹培熙 教授撰
台大物理系 台大醫學院光電生物醫學研究中心
電磁波就是電磁輻射，但電磁輻射只是輻射的一部份，輻射還包括阿爾發射線、貝他射線、中子等等粒子射線。那些粒子射線以及加瑪射線，是從放射性物質釋出的。加瑪射線和在醫院作體檢用的愛克斯光(X光)都屬於電磁輻射，但是它們和粒子射線一樣，會使受到照射的物體產生一些變化，所以可能導致癌症。我們要擔心的是這一類的輻射，而非全部的電磁輻射。
在此先把這些輻射的類別與例子歸納於表一，下文會解釋擔心某些輻射的原因，也會說明不必擔心其他許多種電磁輻射的科學根據。
表二列舉日常生活可能遇到的電磁輻射，請注意看第7項和第11項：我們每個人隨時隨地都在發射電磁波，每天曬太陽時也在接收電磁波。這兩個來源的電磁波，都比第1項的家電電磁波頻率高得多、強度也強得多！
表一 輻射的分類和例子
表二 日常生活中會遇到、用到的電磁波
1.微波爐將食物加熱的原理
微波爐已經是日常生活中相當普及的一種工具，但是關於它的錯誤傳言太多，以致許多人不敢使用它，所以我們從微波爐談起。根據科學原理，我們可以確信：微波爐的微波不會致癌、用它加熱過的食物不會變成有害的東西。
微波爐裡的微波，是適合水分子吸收的一種電磁波。日常生活中的物體，包括人體和食物，都有數不清的分子，而每一種分子都有適合它吸收的電磁波，例如藍色物質顯著地吸收紅色的光，橘紅色物質喜歡吸收藍色光，就像一家人喜歡的食物口味不一致：「阿公愛煮鹹、阿ㄇㄚˋ愛煮淡」。食物裡的水分子旁邊有澱粉、脂肪、蛋白質等等分子，它們「不喜歡吃」這種微波。
人食用容易吸收而且有營養的食物時，比較能利用食物裡的養分，維持身體健康強壯及成長。一群物質分子遇到它們善於吸收的電磁波時，電磁波的能量轉變成物質分子的能量，它們的溫度就顯著地上升；若是遇到它們不善於吸收的電磁波，物質溫度不會明顯上升。電磁波的能量被吸收掉時，電磁波就消失了；若沒有被物質吸收，電磁波就通過物體繼續行進。
因此，食物裡的水分子吸收微波帶來的能量之後，溫度就上升了；其他分子因為幾乎不吸收微波，所以溫度頂多會微幅上升，因而食物中的水的溫度高於旁邊物質的溫度。於是，就會有熱量從水傳給旁邊的物質。只要食物繼續放在有微波的爐中，這樣的過程就持續進行，經過一段時間後，食物中的各種分子都達到我們預設的溫度，食物整體就完成加熱。
上面這一段，告訴我們：食物用微波爐加熱時，不會變成別種物質。同樣的道理，即使這種微波照射到人體，也只會使照到的部位略微升高，不會將正常細胞變成癌細胞；何況微波爐的安全設計不會讓微波漏到爐外(請看下文第3節)。
2.用微波爐煮東西的原理
但是，如果用微波爐將生的食材煮熟，這時候可能是用夠大的「火力」或是加熱時間夠久，因而食物溫度上升到可以將它煮熟的程度，造成蛋白質凝固等等效果，並非由於微波變魔術把生的食材變熟了，更不會產生癌細胞。 不論用微波爐、炭火、瓦斯爐加熱或煮東西，所產生的作用都一樣：提高食物各部分的溫度。一份誤導的傳言說：「護士用微波爐將血袋加熱，結果導致接受輸血的人血管阻塞。」其實，用任何劇烈方式將血袋裡的血加熱，達到相同溫度時，都會形成凝固的小血塊、血栓，不是微波獨有的效果。
3.微波爐的微波會外洩嗎?
看了上面的說明，一定有人想到：「既然微波會透過水分子將食物煮熟，人的體重有三分之二以上是水，站在微波爐旁邊不就很危險嗎? 」請不要擔心，因為正常的微波爐都將微波封鎖在爐體內部，它的門只能透過光線，不會讓微波通過。換句話說，門上的裝置只吸收微波這種電磁波，它不喜歡吸收光線這種電磁波。因為門不吃光線，所以爐內小燈的光線才能穿過門，讓我們看見爐內的狀況。
當然，如果門上的裝置故障了，它無法阻擋微波，門前的人會受到微波照射。請別害怕，有一個簡單的方法，可以分辨阻擋微波的設施有沒有壞掉。將一杯水放入微波爐裡，關上微波爐門。把一張衛生紙沾濕了，再設法用筷子等物品把濕衛生紙掛在門前1公分處，讓紙跟門保持平行，然後啟動微波爐。經過半分鐘或一分鐘，摸摸看衛生紙有沒有變熱(用溫度計測量更好)。如果衛生紙溫度沒有變化，你就可以放心使用那個微波爐了。請記住：不要把濕衛生紙直接貼在爐門上，因為爐門為了阻擋微波而吸收微波，所以它的溫度是會上升的，貼在門上的濕紙接收的是門傳來的熱。這個檢驗方法是利用水能吸收微波的特性而設計的。
根據以上的說明，大家就會明白：微波爐的微波不會改變物質，所以不會將原來不會致癌的食物變成會致癌的東西。另一方面，微波是電磁波，它被水分子吸收之後，已經轉變成水分子的能量，不會繼續產生作用。會致癌的放射性物質不是電磁波，例如被放射性物質污染的鋼筋裡，就一直含有那些物質，因而不斷地釋出放射線，於是可能有害於人體健康。微波爐沒有放射性物質，不會釋出放射線，也就不至於傷害人體。
4. 微波不是游離輻射，所以不會致癌
媒體報導大多誤將「輻射」當作跟「放射線」一樣的名詞，例如稱「被放射性物質污染的鋼筋」為「輻射鋼筋」，這樣的錯誤陳述引起一連串的錯誤解讀與不必要的憂慮。
如表一所顯示的，輻射包含游離輻射與非游離輻射，放射性物質釋出的是游離輻射；日常生活遇到的交流電(如電磁爐)造成的電磁波、無線電波(如廣播與電視的電磁波)、微波(如微波爐和行動電話所用的電磁波)、紅外線(如某些遙控器的電磁波)、可見光(一般常見的光線)都屬於非游離輻射。游離輻射會使物質裡的一些電子脫離原來的原子，才有機會改變物質的狀態與成份，因而會使DNA之類分子發生變化，才有致癌的可能性。
電磁波的能量是由一個個最小單元攜帶著，隨著波傳給被照射的物體。這種最小單元稱為光子，而頻率愈高的電磁波光子能量也愈高。由表三與表四的數據，可以明確看出會造成游離的電磁波頻率，高於非游離輻射。微波爐中的微波頻率是24.5億赫，因而它的光子能量比游離輻射光子的能量低得多，所以不至於造成游離，也就可以排除致癌的可能性。
表三 非游離輻射的頻率範圍 頻率是每秒內的振動次數，以「赫」為單位。例如警察廣播電臺治安交通網的頻率當中有 FM94.3和FM104.9，表示相關電台發射的電磁波頻率為94.3百萬赫與104.9百萬赫，也就是說：它們的電磁波每秒振動94,300,000次和104,900,000次。
表四 地球上會造成游離的電磁輻射
5.游離輻射也可能有益
穿過大氣層來到地球上的太陽光，含有上列非游離輻射，還含有波長較短的紫外線，簡稱為UVB(波長更短的C波段，簡稱為UVC，大多被空氣吸收，所以很少到達地面)。UVA造成的游離比較少，所以短時間曝曬沒有害處；UVB就比較容易造成游離，因而曝曬之後可能造成皮膚癌。但是，UVB並非一無是處，吸收它之後可以經由皮膚等一系列人體組織的機能，使人體產生維他命D，幫助我們吸收鈣質，避免軟骨症。因此，適度地曬太陽有益無害。
也許有人會質疑：我們值得為了製造維他命D而曬太陽，卻同時得到皮膚癌嗎? 這就牽涉到一些要澄清的觀念了。我們先用菇和菌作比喻，大家都知道有些菇和菌是有益於人體健康的，也有些是有害甚至會致命的。但是，就算用手碰到身邊一些有毒的菇，只要吃東西之前好好洗手，不把毒菇的任何部分吃進肚子，就不會發生危害。不論菇或菌，它們的益處與害處決定於：人體接觸或攝取的途徑、濃度、總量。同樣的道理，即使是照射到游離輻射，但若輻射的劑量不高、照射時間不長，也不會致癌的。
6.離輻射源愈遠，電磁波愈弱 照射劑量的高低與發出輻射源頭(稱為「輻射源」)的強度有關，但是還跟輻射源到被照射處的距離有關：距離愈遠處，劑量愈低。請看下面四幅圖片（略）
圖一（略），圈圈的水波，是大家都熟悉的現象。圖1中央略低一點的地方，可能是被一顆小石頭打到了，所以從那裡產生水波，那裡叫做波源。這一系列照片依序記錄了水波在先後4個時刻向四周傳開的情形。
小石頭掉落時帶著能量，因而會引起水波。形成水波時，有些能量轉移給水波。水波具有的能量，使它能將水堆起來，形成突出水平面的地方；突出最多的圓圈稱為「波峰」。波峰附近的水被挪開而使水面下降，凹下最多的圓圈叫做「波谷」。相鄰波峰之間的距離是這水波的「波長」，波峰到最近的波谷間的距離為波長的一半。波峰的位置可以當作波到達的位置。
波峰的高度顯示在那裡將水堆高的本領，所以我們稱波峰越高處的波「越強」。水波的能量分布在圓周的每一小段上。從圖中可以看出：離開波源越遠的波峰高度會越低，這是因為波峰的圓周逐漸增大，每一小段具有的能量減少，可以將水堆高的本領遞減，也就是說：離波源越遠，波的強度越低。
水波只是朝四周發射能量，空氣中的聲波與一般的輻射是向四面八方傳送能量的，所以能量分散得更快，強度的遞減更迅速，所以波到達處的劑量很快就遞減。現代的電子儀器(如手機等)靈敏度比從前提高許多，因而可以偵測到相當微弱的訊號，電磁波的波源(如電台、行動電話基地台、過路費標籤eTag的感應裝置)不需要發射很強的電磁波。
國家通訊委員會、電信總局或環保署等機構，根據國際上具有公信力的機構之建議，針對各種電磁波公佈不會影響人體安全的強度限制。這些數據是指人體受照射處的強度，而且是估算長時間暴露於電磁波的人員所可能吸收的劑量，並且再加上相當寬的安全係數而定的。以人體不會顯著吸收的電磁波為例，因為它只會在受照射部位產生極微量的熱，我們要考慮正常人體經由血流與皮膚等機制散熱的效率，計算人體生理不會產生明顯變化的電磁波強度，取該數值的1/10(常常取更低值)為安全標準。只要是合格廠商的產品，就會符合這些要求，因而使用相關器具的安全性很有保障。
權責單位必須經常進行各種測量，以確保大眾的安全。就這一點而言，我們要注意兩件事情：首先，不同波段的電磁波要用不一樣的儀器測量，因為每個波段的電磁波產生的效應不相同，例如人眼看得到可見光，無法接收其他電磁波。其次，不同的輻射強度要採用不同的單位，例如無線電波與交流電產生的電磁波強度表示法不一樣，又如游離輻射與非游離輻射的強度也不可能相同。因此，當我們看到有人以單一儀器測量不同波段或種類的輻射，或者採用不恰當的單位時，就不必採信那人的說辭。
此外，因為離開輻射源愈遠處的輻射強度愈低，所以在輻射源處測得的強度，不能作為評估危險性的依據。
7.行動電話與電磁爐的電磁波不會致癌
現在，我們可以談談行動電話了。行動電話也是利用微波，但是它的頻率低於微波爐的微波頻率，所以不是水分子喜歡吃的菜，也不是人體其他物質喜歡吃的。其次，基地台與手機的靈敏度都很高，它們所使用的電磁波強度不會太高，何況國家通訊委員會(NCC)與環保單位會監測把關。基地台與手機發出的電磁波隨距離遞減又很快，所以我們不必擔心被行動通訊的電磁波煮熟了，更不用擔心致癌。
電磁爐也是曾經有人擔心的物品，其實它更不需要擔心。首先，它使用一般的交流電，它的頻率是60赫，它產生的電磁波頻率也是60赫。游離輻射中，頻率最低的是UVB，大約為一千萬億(10,000,000億)赫，比電磁爐的電磁波頻率高許多，所以電磁爐的電磁波絕對不會造成癌症。同理，採用日常交流電的家用電器與變電所，它們產生的電磁波頻率也是60赫，所以也不會致癌。
其次，使用電磁爐的時候，鍋子應採用不鏽鋼或其他含鐵材質製品(至少鍋底應如此)，這個用法會將電磁波局限在鍋底，經由一些能量轉變的效應，讓鍋底有效率地產生熱。於是，電磁爐產生的電磁波轉變成鍋底的熱，我們更不用擔心有強大電磁波侵入鍋旁人體。
8.非游離輻射可能具有的危險性
了解非游離輻射不會致癌的原因之後，有必要提醒大家：這些輻射可能引起其他的危險，例如可能引起火災。 大家可能聽過或看過這樣的現象：用凸透鏡將太陽光會聚起來，照在一張黑紙上，很快就讓紙燃燒起來。照在白紙或其他顏色的紙，要照比較久才能將紙點燃；照在火柴上面，很快就會點火。這個現象讓我們想起前面曾提到的原則：不同的物質吸收電磁波的快慢有所差別。既然非游離輻射常常引起溫度上升，就要嚴防因而引起的火災或燙傷，尤其是有凸透鏡之類聚光物品時。
9.提防受到雷射光束照射
雷射是1960年發明的新光源，它將很多的能量集中在很細的光束裡，所以光束很強。雷射的用途非常廣，例如紫外線雷射可用於近視的矯正；紅外線雷射，可用於焊接、切割、鑽孔；藍綠色光雷射常見於演藝場所。
雷射光比用凸透鏡會聚的陽光還強，所以也可能引起火災。更嚴重的是它還可能傷害皮膚與眼睛。例如從眼角膜到視網膜之間的物質都是透明無色的，所以幾乎都不吸收可見光，於是光的能量可以直達視網膜，而視網膜卻是可見光的靈敏接收器，所以它能很有效率地吸收光的能量。因此，可見光與紅外線雷射光可能嚴重傷害視網膜，進而導致失明。國際間已有多起這樣的傷害。防範這種傷害的基本方法是：(1)操作雷射的人，不可以讓雷射光束照到任何人，除非那光束用於醫療。(2)觀看有雷射光的表演時，提防自己被光束照到。如果操作者任意將光束掃射觀眾，請避開那場所。
10.結論
現代科技帶給我們許多方便的工具，在產品問市前，都已經考慮過相關輻射等安全問題，並做好安全措施。國際上有許多人員與機構從事歷時數十年的實驗觀測，辨識其安全程度，並以極高的倍數制定安全係數，所以只要做到(1)使用有良好聲譽廠商的製品；(2)不要隨便改裝；(3)依照技術資料及安全手冊使用，就可以安心享受這些工具的好處。
曹教授來函： 專家集體闢謠最常見的34條「癌症謠言」！ 別再相信了！
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