IEEE веб-сайты сізге ең жақсы пайдаланушы тәжірибесін ұсыну үшін құрылғыңызға cookie файлдарын орналастырады. Біздің веб-сайтты пайдалану арқылы сіз осы cookie файлдарын орналастыруға келісесіз. Қосымша ақпарат алу үшін біздің Құпиялылық саясатымызды оқып шығыңыз.
Радиожиілікті дозиметрия саласындағы жетекші сарапшылар 5G ауырсынуын және әсер ету мен доза арасындағы айырмашылықты талдайды
Кеннет Р. Фостердің радиожиілік (РЖ) сәулеленуін және оның биологиялық жүйелерге әсерін зерттеуде ондаған жылдар бойы тәжірибесі бар. Қазір ол тағы екі зерттеуші, Марвин Зискин және Кирино Балзаномен бірлесіп, осы тақырып бойынша жаңа зерттеу жүргізді. Жалпы алғанда, олардың үшеуінің (барлығы IEEE-де тұрақты жұмыс істеген) осы тақырып бойынша бір ғасырдан астам тәжірибесі бар.
Ақпан айында International Journal of Environmental Research and Public Health журналында жарияланған сауалнамада радиожиіліктік әсерді бағалау және дозиметрия саласындағы соңғы 75 жылдық зерттеулер қарастырылды. Онда бірлескен авторлар бұл саланың қаншалықты алға жылжығанын және оны неліктен ғылыми табыс тарихы деп санайтынын егжей-тегжейлі баяндайды.
IEEE Spectrum Пенсильвания университетінің құрметті профессоры Фостермен электрондық пошта арқылы сөйлесті. Біз радиожиіліктік әсерді бағалау зерттеулерінің неліктен соншалықты сәтті екендігі, радиожиіліктік дозиметрияны неліктен соншалықты қиындататындығы және денсаулық пен сымсыз сәулеленуге қатысты қоғамдық алаңдаушылықтың неге ешқашан жойылмайтыны туралы көбірек білгіміз келді.
Айырмашылықпен таныс емес адамдар үшін экспозиция мен дозаның айырмашылығы неде?
Кеннет Фостер: Радиожиілік қауіпсіздігі тұрғысынан алғанда, әсер ету денеден тыс өрісті, ал доза дене тініне сіңірілетін энергияны білдіреді. Екеуі де көптеген қолданбалар үшін маңызды - мысалы, медициналық, еңбек денсаулығы және тұтынушылық электроника қауіпсіздігін зерттеу.
«5G-дің биологиялық әсерлері туралы зерттеулерге жақсы шолу жасау үшін [Кен] Карипидистің мақаласын қараңыз, онда «5G желілері пайдаланатын сияқты 6 ГГц-тен жоғары төмен деңгейлі радиожиілік өрістерінің адам денсаулығына зиянды екендігі туралы нақты дәлел жоқ» деп көрсетілген.» -- Кеннет Р. Фостер, Пенсильвания университеті
Фостер: Бос кеңістіктегі РФ өрістерін өлшеу проблема емес. Кейбір жағдайларда туындайтын нақты мәселе - РФ әсерінің жоғары өзгергіштігі. Мысалы, көптеген ғалымдар қоғамдық денсаулық сақтау мәселелерін шешу үшін қоршаған ортадағы РФ өрісінің деңгейлерін зерттеп жатыр. Қоршаған ортадағы РФ көздерінің көптігін және кез келген көзден РФ өрісінің тез ыдырауын ескере отырып, бұл оңай міндет емес. РФ өрістеріне жеке әсер етуді дәл сипаттау, кем дегенде, мұны істеуге тырысатын аз ғалымдар үшін, нағыз қиындық тудырады.
Сіз және сіздің бірлескен авторларыңыз IJERPH мақалаңызды жазған кезде, сіздің мақсатыңыз экспозицияны бағалау зерттеулерінің жетістіктері мен дозиметриялық қиындықтарын көрсету болды ма? Фостер: Біздің мақсатымыз - экспозицияны бағалау зерттеулерінің жылдар бойы қол жеткізген тамаша ілгерілеуін көрсету, бұл радиожиілік өрістерінің биологиялық әсерлерін зерттеуге көп түсінік берді және медициналық технологиядағы үлкен жетістіктерге әкелді.
Осы салалардағы құралдар қаншалықты жақсарды? Мысалы, мансабыңыздың басында қандай құралдар қолжетімді болды, бүгінгі күнмен салыстырғанда? Жақсартылған құралдар экспозицияны бағалаудың табысты болуына қалай ықпал етеді?
Фостер: Денсаулық сақтау және қауіпсіздік саласындағы зерттеулерде радиожиілік өрістерін өлшеу үшін қолданылатын құралдар кішірейіп, қуатты болып барады. Бірнеше онжылдық бұрын коммерциялық өріс құралдары жұмыс орнына әкелінетіндей берік болады, кәсіби қауіп тудыратындай күшті радиожиілік өрістерін өлшей алады, бірақ алыс антенналардан әлсіз өрістерді өлшеуге жеткілікті сезімтал болады деп кім ойлаған? Сонымен қатар, сигналдың көзін анықтау үшін оның дәл спектрін анықтаңыз?
Сымсыз технология жаңа жиілік диапазондарына, мысалы, ұялы байланыс үшін миллиметрлік және терагерцтік толқындарға немесе Wi-Fi үшін 6 ГГц-ке ауысқанда не болады?
Фостер: Тағы да айта кетейін, мәселе аспаптарға емес, экспозиция жағдайының күрделілігіне байланысты. Мысалы, жоғары диапазонды 5G ұялы байланыс базалық станциялары кеңістікте қозғалатын бірнеше сәуле шығарады. Бұл ұялы байланыс орындарына жақын жердегі адамдарға экспозицияны сандық бағалауды қиындатады, бұл экспозицияның қауіпсіз екеніне көз жеткізу үшін (әрқашан дерлік солай).
«Мені экран алдында тым көп уақыт өткізудің баланың дамуы мен жеке өміріне әсеріне көбірек алаңдатады». – Кеннет Р. Фостер, Пенсильвания университеті
Егер экспозицияны бағалау шешілген мәселе болса, дәл дозиметриядағы секірісті не соншалықты қиындатады? Біріншісін екіншісінен әлдеқайда қарапайым ететін не?
Фостер: Дозиметрия экспозицияны бағалаудан гөрі қиынырақ. Әдетте, сіз біреудің денесіне РФ зондын енгізе алмайсыз. Бұл ақпараттың сізге қажет болуының көптеген себептері бар, мысалы, қатерлі ісік ауруын емдеуге арналған гипертермияны емдеу кезінде, тіндерді дәл көрсетілген деңгейге дейін қыздыру қажет. Тым аз қыздырсаңыз, терапиялық пайдасы болмайды, тым көп қыздырсаңыз, науқасты күйдіріп аласыз.
Дозиметрияның бүгін қалай жасалатыны туралы көбірек айтып бере аласыз ба? Егер сіз біреудің денесіне зонд сала алмасаңыз, келесі ең жақсы нәрсе қандай?
Фостер: Әртүрлі мақсаттарда ауадағы өрістерді өлшеу үшін ескірген РФ өлшегіштерін пайдалану дұрыс. Әрине, бұл еңбек қауіпсіздігі жұмыстарына қатысты, мұнда жұмысшылардың денесінде пайда болатын радиожиілік өрістерін өлшеу қажет. Клиникалық гипертермия кезінде пациенттерді термиялық зондтармен байлау қажет болуы мүмкін, бірақ есептеу дозиметриясы жылулық дозаларды өлшеу дәлдігін айтарлықтай жақсартты және технологиядағы маңызды жетістіктерге әкелді. РФ биологиялық әсерлерін зерттеу үшін (мысалы, жануарларға орналастырылған антенналарды пайдалану) ағзада қанша РФ энергиясы сіңірілетінін және қайда кететінін білу өте маңызды. Сіз телефоныңызды жануардың алдында сәулелену көзі ретінде жай ғана сермеуге болмайды (бірақ кейбір зерттеушілер мұны істейді). Кейбір ірі зерттеулер үшін, мысалы, егеуқұйрықтарда РФ энергиясына өмір бойы әсер етуді зерттеу бойынша жақында жүргізілген Ұлттық токсикология бағдарламасының зерттеуі үшін, есептеу дозиметриясына нақты балама жоқ.
Неліктен адамдар сымсыз сәулеленуге қатысты көптеген алаңдаушылықтар бар деп ойлайсыз, сондықтан олар деңгейді үйде өлшейді?
Фостер: Тәуекелді қабылдау - күрделі мәселе. Радиосәулеленудің сипаттамалары көбінесе алаңдаушылық тудырады. Сіз оны көре алмайсыз, кейбір адамдар алаңдайтын әсер ету мен әртүрлі әсерлер арасында тікелей байланыс жоқ, адамдар радиожиілік энергиясын (иондамайтын, яғни оның фотондары химиялық байланыстарды үзуге тым әлсіз) иондаушы рентген сәулелерімен және т.б. шатастырады. Сәулелену (шынымен қауіпті). Кейбіреулер сымсыз сәулеленуге «тым сезімтал» деп санайды, дегенмен ғалымдар бұл сезімталдықты дұрыс соқыр және бақыланатын зерттеулерде көрсете алмады. Кейбір адамдар сымсыз байланыс үшін қолданылатын антенналардың көптігінен қауіп төнеді. Ғылыми әдебиеттерде қорқынышты оқиғаны табуға болатын әртүрлі сапалы денсаулыққа қатысты көптеген есептер бар. Кейбір ғалымдар шынымен де денсаулық мәселесі болуы мүмкін деп санайды (дегенмен денсаулық сақтау агенттігі олардың алаңдаушылығы аз екенін анықтады, бірақ «көбірек зерттеу» қажет деп мәлімдеді). Тізім жалғаса береді.
Экспозицияны бағалау бұл жерде маңызды рөл атқарады. Тұтынушылар арзан, бірақ өте сезімтал РЖ детекторларын сатып алып, өз ортасындағы РЖ сигналдарын зерттей алады, олардың көпшілігі бар. Бұл құрылғылардың кейбіреулері Wi-Fi кіру нүктелері сияқты құрылғылардан келетін радиожиілік импульстарын өлшеген кезде «шертеді» және бүкіл әлем үшін ядролық реактордағы Гейгер есептегіші сияқты дыбыс шығарады. қорқынышты. Кейбір РЖ есептегіштері елестерді аулау үшін де сатылады, бірақ бұл басқа қолданыс.
Өткен жылы British Medical Journal технологияның қауіпсіздігі анықталғанға дейін 5G енгізуді тоқтату туралы үндеу жариялады. Бұл үндеулер туралы не ойлайсыз? Сіздің ойыңызша, олар радиожиілік сәулеленудің денсаулыққа әсері туралы алаңдаушылық білдіретін қоғамдастық бөлігін хабардар етуге көмектесе ме, әлде шатасушылық тудыра ма? Фостер: Сіз [эпидемиолог Джон] Франктың пікіріне сілтеме жасап отырсыз, және мен оның көпшілігімен келіспеймін. Ғылымды қарастырған денсаулық сақтау агенттіктерінің көпшілігі жай ғана көбірек зерттеу жүргізуді талап етті, бірақ кем дегенде біреуі - Нидерланды денсаулық сақтау кеңесі - қауіпсіздік бойынша көбірек зерттеулер жүргізілгенге дейін жоғары диапазонды 5G енгізуге мораторий жариялауға шақырды. Бұл ұсыныстар қоғамның назарын аударатыны сөзсіз (бірақ HCN денсаулыққа қатысты мәселелердің болуы екіталай деп санайды).
Фрэнк өз мақаласында: «Зертханалық зерттеулердің жаңадан пайда болып жатқан күшті жақтары РФ-ЭМӨ-нің [радиожиілікті электромагниттік өрістер] деструктивті биологиялық әсерлерін көрсетеді», - деп жазады.
Мәселе мынада: әдебиеттерде мыңдаған радиожиілік биологиялық әсерлерін зерттеу бар. Соңғы нүктелер, денсаулыққа қатыстылығы, зерттеу сапасы және әсер ету деңгейлері әртүрлі болды. Олардың көпшілігі барлық жиіліктерде және барлық әсер ету деңгейлерінде қандай да бір әсер туралы хабарлады. Дегенмен, зерттеулердің көпшілігі елеулі қателік қаупіне ұшырады (дозиметрияның жеткіліксіздігі, соқырлықтың болмауы, үлгінің аз мөлшері және т.б.) және көптеген зерттеулер басқа зерттеулермен сәйкес келмеді. «Зерттеудің жаңа күшті жақтары» бұл түсініксіз әдебиет үшін онша мағыналы емес. Фрэнк денсаулық сақтау агенттіктерінің мұқият тексеруіне сүйенуі керек. Бұл зерттеулер қоршаған ортадағы радиожиілік өрістерінің жағымсыз әсерлерінің айқын дәлелдерін таба алмады.
Фрэнк «5G» туралы көпшілік алдында талқылаудағы сәйкессіздікке шағымданды - бірақ ол 5G туралы айтқан кезде жиілік диапазондарын айтпау арқылы дәл сол қатені жасады. Шын мәнінде, төмен және орта диапазонды 5G қазіргі ұялы байланыс диапазондарына жақын жиіліктерде жұмыс істейді және жаңа әсер ету мәселелерін тудырмайтын сияқты. Жоғары диапазонды 5G мм толқын диапазонынан сәл төмен жиіліктерде, 30 ГГц-тен бастап жұмыс істейді. Бұл жиілік диапазонындағы биологиялық әсерлер бойынша зерттеулер аз жүргізілді, бірақ энергия теріге әрең енеді, ал денсаулық сақтау агенттіктері оның жалпы әсер ету деңгейлеріндегі қауіпсіздігіне қатысты алаңдаушылық білдірген жоқ.
Фрэнк «5G»-ді енгізбес бұрын қандай зерттеу жүргізгісі келетінін нақтыламады, ол не айтқысы келсе де. [FCC] лицензия алушылардан басқа елдердегідей әсер ету шектерін сақтауды талап етеді. Жаңа радиожиілік технологиясының бекіту алдында радиожиілік денсаулыққа әсері тікелей бағалануы үшін ешқандай прецедент жоқ, бұл шексіз зерттеулер сериясын қажет етуі мүмкін. Егер FCC шектеулері қауіпсіз болмаса, оларды өзгерту керек.
5G биологиялық әсерлерін зерттеудің егжей-тегжейлі шолуын [Кен] Карипидистің мақаласынан қараңыз, онда «5G желілері пайдаланатын сияқты 6 ГГц-тен жоғары төмен деңгейлі радиожиілік өрістерінің адам денсаулығына зиянды екендігі туралы нақты дәлел жоқ» деп көрсетілген. Шолуда сонымен қатар көбірек зерттеулер жүргізу талап етілген.
Ғылыми әдебиеттер әртүрлі, бірақ әзірге денсаулық сақтау мекемелері қоршаған радиожиілік өрістерінен денсаулыққа қауіп төндіретіні туралы нақты дәлелдер тапқан жоқ. Бірақ, әрине, мм толқынды биологиялық әсерлер туралы ғылыми әдебиеттер салыстырмалы түрде аз, шамамен 100 зерттеуден тұрады және сапасы әртүрлі.
Үкімет 5G байланысы үшін спектрді сату арқылы көп ақша табады және оның бір бөлігін денсаулық сақтау саласындағы жоғары сапалы зерттеулерге, әсіресе жоғары диапазонды 5G зерттеулеріне инвестициялауы керек. Жеке өзім экран алдында тым көп уақыт өткізудің баланың дамуы мен құпиялылық мәселелеріне әсері туралы көбірек алаңдаймын.
Дозиметрия жұмыстары үшін жақсартылған әдістер бар ма? Егер солай болса, ең қызықты немесе перспективалы мысалдар қандай?
Фостер: Мүмкін, негізгі жетістік есептеу дозиметриясында, шекті айырмашылық уақыт домені (FDTD) әдістерін және жоғары ажыратымдылықтағы медициналық кескіндерге негізделген дененің сандық модельдерін енгізумен байланысты. Бұл кез келген көзден РЖ энергиясын сіңіруді өте дәл есептеуге мүмкіндік береді. Есептеу дозиметриясы қатерлі ісікті емдеуде қолданылатын гипертермия сияқты танымал медициналық терапияға жаңа өмір сыйлады және жақсартылған МРТ бейнелеу жүйелерінің және басқа да көптеген медициналық технологиялардың дамуына әкелді.
Майкл Козиол - IEEE Spectrum компаниясының телекоммуникацияның барлық салаларын қамтитын редактордың көмекшісі. Ол Сиэтл университетін ағылшын тілі және физика мамандықтары бойынша бакалавр дәрежесімен және Нью-Йорк университетінің ғылыми журналистика магистрі дәрежесімен бітірген.
1992 жылы Асад М. Мадни BEI Sensors and Controls компаниясын басқарып, әртүрлі сенсорлар мен инерциялық навигациялық жабдықтарды қамтитын өнім желісін басқарды, бірақ тұтынушылар базасы аз болды - негізінен аэроғарыш және қорғаныс электроникасы салалары.
Қырғи қабақ соғыс аяқталып, АҚШ қорғаныс өнеркәсібі құлады. Ал бизнес жақын арада қалпына келмейді. BEI жаңа тұтынушыларды тез анықтап, тартуы керек болды.
Бұл тұтынушыларды тарту үшін компанияның механикалық инерциялық сенсорлық жүйелерінен бас тартып, дәлелденбеген жаңа кварц технологиясына көшу, кварц сенсорларын миниатюризациялау және жылына ондаған мың қымбат сенсорлар шығаратын өндірушіні миллиондаған арзанырақ сенсор өндірушісіне айналдыру қажет.
Madni мұны жүзеге асыру үшін бар күшін салды және GyroChip үшін кез келген адам елестете алмайтын табысқа жетті. Бұл арзан инерциялық өлшеу сенсоры көлікке интеграцияланған алғашқы сенсор болып табылады, бұл электронды тұрақтылықты бақылау (ESC) жүйелеріне тайғанақты анықтауға және аударылып кетудің алдын алу үшін тежегіштерді басқаруға мүмкіндік береді. Ұлттық автомобиль жолдары қауіпсіздігі басқармасының мәліметтері бойынша, 2011 жылдан 2015 жылға дейінгі бес жыл ішінде барлық жаңа көліктерге ESC орнатылғандықтан, бұл жүйелер тек Америка Құрама Штаттарында 7000 адамның өмірін сақтап қалды.
Бұл жабдық сансыз коммерциялық және жеке ұшақтардың, сондай-ақ АҚШ зымыран басқару жүйелеріне арналған тұрақтылықты басқару жүйелерінің негізі болып қала береді. Ол тіпті Pathfinder Sojourner роверінің құрамында Марсқа сапар шекті.
Қазіргі лауазымы: UCLA-дағы құрметті адъюнкт-профессор; BEI Technologies компаниясының зейнеткер президенті, бас директоры және техникалық директоры
Білімі: 1968 ж., RCA колледжі; 1969 және 1972 ж.ж., UCLA магистрі, екеуі де электротехника мамандығы бойынша; PhD докторы, Калифорния жағалау университеті, 1987 ж.
Батырлар: Жалпы, әкем маған қалай оқу керектігін, адам болуды және махаббат, қайырымдылық және эмпатияның мағынасын үйретті; өнерде - Микеланджело; ғылымда - Альберт Эйнштейн; инженерияда - Клод Шеннон.
Сүйікті музыкасы: Батыс музыкасында, The Beatles, Rolling Stones, Elvis; Шығыс музыкасы, Газалдар
Ұйым мүшелері: IEEE Life Fellow; АҚШ Ұлттық инженерлік академиясы; Ұлыбритания Корольдік инженерлік академиясы; Канадалық инженерлік академиясы
Ең маңызды марапат: IEEE Құрмет медалі: «Инновациялық сенсорлық және жүйелік технологияларды әзірлеу мен коммерцияландыруға қосқан үлесі және көрнекті зерттеу көшбасшылығы үшін»; UCLA-ның 2004 жылғы түлегі
Мадни технологияны дамыту мен зерттеу саласындағы көшбасшылыққа қосқан үлесімен қатар, GyroChip-ті алғаш енгізгені үшін 2022 жылғы IEEE Құрмет медалін алды.
Инженерия Маднидің бірінші таңдаған мамандығы болған жоқ. Ол жақсы суретші-суретші болғысы келді. Бірақ 1950-1960 жылдары Үндістанның Мумбай қаласындағы (сол кездегі Мумбай) отбасының қаржылық жағдайы оны инженерияға, әсіресе электроникаға бағыттады, себебі ол қалта транзисторлық радиолардағы соңғы инновацияларға деген қызығушылығына байланысты болды. 1966 жылы ол 1900 жылдардың басында сымсыз байланыс операторлары мен техниктерін оқыту үшін құрылған Нью-Йорк қаласындағы RCA колледжінде электроника мамандығын оқу үшін Америка Құрама Штаттарына көшті.
«Мен бірдеңе ойлап таба алатын және адамдарға әсер ететін нәрселер жасай алатын инженер болғым келеді», - деді Мадени. «Өйткені егер мен адамдарға әсер ете алмасам, мансабым толық болмайтындай сезінемін».
Мадни 1969 жылы UCLA-ға RCA колледжінде электроника технологиясы бағдарламасында екі жыл оқығаннан кейін электротехника бакалавры дәрежесімен түсті. Ол магистратура мен докторантурада оқыды, диссертациялық зерттеуі үшін телекоммуникация жүйелерін талдау үшін сандық сигналдарды өңдеу және жиілік доменінің рефлектометриясын қолданды. Оқу кезінде ол сонымен қатар Тынық мұхиты мемлекеттік университетінде оқытушы, Беверли-Хиллздегі сатушы Дэвид Оргеллде қорларды басқару саласында және Pertec компаниясында компьютерлік перифериялық құрылғыларды жобалаушы инженер болып жұмыс істеді.
Содан кейін, 1975 жылы, жаңадан тұрмысқа шығып, бұрынғы сыныптасының талабы бойынша, ол Систрон Доннердің микротолқынды пеш бөліміне жұмысқа орналасуға өтініш берді.
Мадни әлемдегі алғашқы сандық сақтау құрылғысы бар спектр анализаторын Systron Donner компаниясында жобалай бастады. Ол бұрын-соңды спектр анализаторын қолданбаған - сол кезде олар өте қымбат болды - бірақ ол теорияны жақсы білетіндіктен, бұл жұмысты қабылдауға өзін көндіре алды. Содан кейін ол алты ай бойы сынақтан өткізіп, құралды қайта жобалауға тырыспас бұрын онымен тәжірибе жинақтады.
Жоба екі жылға созылды және Маднидің айтуынша, бұл оның «үлкенірек және жақсырақ нәрселерге өрмелеуін» бастаған үш маңызды патентке әкелді. Сондай-ақ, бұл оған «теориялық білімге ие болу мен басқаларға көмектесе алатын технологияны коммерцияландырудың» арасындағы айырмашылықты түсінуге үйретті, деді ол.
Біз сондай-ақ сіздің талаптарыңызға сәйкес радиожиілік пассивті компоненттерін теңшей аламыз. Қажетті сипаттамаларды беру үшін теңшеу бетіне кіре аласыз.
https://www.keenlion.com/customization/
Эмали:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com
Жарияланған уақыты: 18 сәуір 2022 ж.
