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Die Gefahren von Funkwellen

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  1. Re: Die Gefahren von Funkwellen

    Autor: bombinho 10.03.19 - 10:33

    Eheran schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Ohje, ne, so kann man das nicht rechnen.
    > Du kannst auch nicht mit 100g gegen ein 1kg Gewicht drücken und nach 10h
    > ist es trotzdem hochgehoben. Das geht schlicht nicht. Entweder reicht die
    > Energie, oder sie reicht nicht.

    Dann habe ich ein Problem damit, dass mit Infrarot aufgeheizte Koerper sichtbares Licht abgeben. Dort werden auch niedrigenergetische Photonen absorbiert bis die Summe der absorbierten Energie ausreicht, um ein hoeherenergetisches Photon abzugeben.

    Und selbstverstaendlich kann ich mit 100g-Massen eine 1kg-Masse beschleunigen.
    Mit 10 x 100g kann ich sogar die 1kg-Masse theoretisch auf die vorherige Geschwindigkeit der 100g Massen beschleunigen. ;)

    Laut Energieerhaltungssatz verschwindet die Energie von absorbierten Photonen niedrigerem Energielevels nicht sondern summiert sich abzueglich der wieder abgegebenen Energie.
    Da Atome Absorbtionsspektren haben, wuerde ich eher darueber argumentieren.

  2. Re: Die Gefahren von Funkwellen

    Autor: Eheran 12.03.19 - 12:43

    >Jetzt waere ich auf die Unterschiede gespannt, mir fallen gerade keine ein.
    Du siehst keinen Unterschied zwischen einem hochenergetischen Teilchen (dass es ein Elektron ist spielt dabei gar keine Rolle) und einer elektromagnetischen Welle die nicht mal ANNÄHERND derartige Energien hat?

    >Aber genaugenommen kann ich auch keinen wesentlichen Unterschied zwischen einem Luftballon und einer Pistolenkugel erkennen, wenn das Geschwindigkeitspotential aehnlich ist.
    Die Energie (bzw. bei selber Masse Geschwindigkeit) ist eben nicht ähnlich, sondern beim einen grob 1'000'000'000'000 mal größer (bzw. bei der Geschwindig das Quadrat).
    Betazerfall ~1 MeV (10^6 mal mehr Energie als sichtbares Licht)
    normales Licht ~1 eV
    Radiowellen ~1 µeV (10^6 mal weniger Energie als sichtbares Licht)

    >Erhoehen wir das elektrische Feld, kommt es zu Verbrennungen, Blitzen auf der Netzhaut, die Krebswahrscheinlichkeit steigt stark an.
    Verbrennungen sind klar und damit sicherlich dann auch Krebs. Aber die Blitze auf der Netzhaut? Quelle?

    >Die unglueckliche Kombination von "jedem einzelnen solcher Photonen" mit "ist das keine Frage des ob, sondern des wann es zu Krebs kommt" legt es sehr nahe, dass du hier idealisierte Prozesse unter Ausschluss der betrachteten Situation als Bewertungsgrundlage benutzt hast.
    Was wird da idealisiert?

  3. Re: Die Gefahren von Funkwellen

    Autor: bombinho 12.03.19 - 17:01

    Eheran schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > >Jetzt waere ich auf die Unterschiede gespannt, mir fallen gerade keine
    > ein.
    > Du siehst keinen Unterschied zwischen einem hochenergetischen Teilchen
    > (dass es ein Elektron ist spielt dabei gar keine Rolle) und einer
    > elektromagnetischen Welle die nicht mal ANNÄHERND derartige Energien hat?

    Also irgendwie sollten wir uns auf ein Modell festlegen, wenn wir die Vorgaenge betrachten.
    Wenn du das Teilchenmodell mit der kinetischen Energie betrachten willst, dann bitte auch fuer beide Photonen und dann spielt es eine geringe Rolle, ob ich eine 10^9 mal mit einem 1/10^9 der Energie anstosse oder einmal mit der vollen Energie. Lediglich die Wahrscheinlichkeit fuer 10^9 gleiche Stoesse nimmt ab, was ich aber durch eine entsprechende Anzahl an zusaetzlichen Stoessen kompensieren kann.

    Willst Du aber die Welle betrachten (dann eben auch fuer Beide), dann solltest Du auch die eingebrachte Energie betrachten und die Energieniveaus. Dann eben auch mit Absorbtions-/Emmissionsspektren, was eine bessere Betrachtung ermoeglichen sollte, da damit die Verluste und das Einpendeln auf einem mittleren Energieniveau einfacher zu betrachten sind. Allerdings ist es schwierig, belastbare Zahlen zu finden.

    Die Faehigkeit, Arbeit zu verrichten, z.B. DNA zu zerstoeren, richtet sich doch glatt nach der zugefuehrten Energie. Und das sind bei einem Elektron mit 1MeV immerhin satte 4,4504905 * 10^-17 Wh. Wie wir wissen, reicht diese Energie bereits bei einem einzigen Stoss aus. Mit meinem alten Handy konnte ich ca. 1h telefonieren mit einem 4,6Wh Akku. Nehmen wir an, ich hatte 20% Effizienz zur Antenne, dann ist das 0.92 Wh. Bei einem Rundstrahler kommen davon knapp die Haelfte bei mir an. Das sind doch 16 Groessenordnungen mehr.

    Wenn ich aber z.B. die von Kalium 40 im Koerper abgegebene Betastrahlung mit der absorbierten Energiemenge im elektrischen Feld wenige Meter neben einer Hochspannungsleitung vergleiche, dann faellt es mir extrem leicht, abzuschaetzen, welche Energiemenge mehr Wirkung erzielt/Arbeit verrichtet und schlussendlich die Gesundheit beeintraechtigt. Da nutzt auch die vergleichbar hohe Energiemenge pro Stoss nichts, soviel Kalium kann ein kohlenstoffbasiertes Lebewesen gar nicht aufnehmen, um dort aehnliche Verhaeltnisse zu schaffen.

    > >Aber genaugenommen kann ich auch keinen wesentlichen Unterschied zwischen
    > einem Luftballon und einer Pistolenkugel erkennen, wenn das
    > Geschwindigkeitspotential aehnlich ist.
    > Die Energie (bzw. bei selber Masse Geschwindigkeit) ist eben nicht ähnlich,
    > sondern beim einen grob 1'000'000'000'000 mal größer (bzw. bei der
    > Geschwindig das Quadrat).
    > Betazerfall ~1 MeV (10^6 mal mehr Energie als sichtbares Licht)
    > normales Licht ~1 eV
    > Radiowellen ~1 µeV (10^6 mal weniger Energie als sichtbares Licht)

    Na dann viel Spass beim Tragen von 10^16 Luftballons, da koennte ich mir gut vorstellen, dass das in Arbeit ausartet. ;). Selbst wenn ich 1000 Zerfaelle in der Stunde annehme, bleiben noch 10^13 Luftballons.

    > > Erhoehen wir das elektrische Feld, kommt es zu Verbrennungen, Blitzen auf
    > > der Netzhaut, die Krebswahrscheinlichkeit steigt stark an.
    > > Verbrennungen sind klar und damit sicherlich dann auch Krebs. Aber die
    > Blitze auf der Netzhaut? Quelle?

    Reicht Dir das BfS als vertrauenswuerdige Quelle?

    "Die niedrigste nachgewiesene Wirkschwelle betrifft die Auslösung sogenannter "Phosphene". Das sind Lichtwahrnehmungen, die durch die Reizung empfindlicher Zellen in der Netzhaut des Auges entstehen. Phosphene haben zwar keine gesundheitlich nachteiligen Auswirkungen, sie werden jedoch als besonders sensitives Modell für eine Reizung elektrisch erregbarer Zellen gewertet."

    "Da man die Schwellen für die nachgewiesenen Wirkungen kennt, können auf dieser Basis Empfehlungen zur Begrenzung niederfrequenter Felder gegeben werden. Die Internationale Kommission zum Schutz vor nichtionisierender Strahlung (ICNIRP) empfiehlt für Frequenzen von 50 Hertz, dass die in Gehirn und Netzhaut erzeugten elektrischen Feldstärken unterhalb von 20 Millivolt pro Meter (0.02 V/m) bleiben sollen. "

    > Was wird da idealisiert?
    Das kann ich dir schlecht sagen, die Aussage hattest du getroffen, ich kann nur annehmen, dass du einen einzelnen DNA-Strang betrachtet hattest und ihn gleichgesetzt hast mit einem Lebewesen.
    Genaugenommen fehlt aber immer noch deine Praezisierung, was genau mit deiner Aussage gemeint war. Wie ich das verstanden hatte, habe ich ja nun bereits ausreichend dargelegt.

  4. Re: Die Gefahren von Funkwellen

    Autor: Eheran 12.03.19 - 19:23

    >und dann spielt es eine geringe Rolle, ob ich eine 10^9 mal mit einem 1/10^9 der Energie anstosse oder einmal mit der vollen Energie. Lediglich die Wahrscheinlichkeit fuer 10^9 gleiche Stoesse nimmt ab
    Man kann mit auch 10 Stunden mit 100g Gewichtskraft noch kein kg hochdrücken. So funktioniert das einfach nicht. Auch 1 mio. dieser Photonen haben nicht die Wirkungen des einen, 1 mio. mal energiereicheren. Das trifft auch auf den Abschnitt mit der Rechnung mit der Akkukapazität zu. Entweder reicht die Energie EINES Photons, um die Bindung zu brechen, oder sie reicht nicht. Mehr optionen gibt es nicht. Man kann auch nicht 10 energieärmere "zusammen nehmen".

    >dann solltest Du auch die eingebrachte Energie betrachten und die Energieniveaus.
    Bei solchen Energien gibt es sowas nicht. Die Elektronen verabschieden Sich. Bindungen brechen. Solche Niveaus gibt es nicht. Hier mal als Bild

    >Dann eben auch mit Absorbtions-/Emmissionsspektren, was eine bessere Betrachtung ermoeglichen sollte, da damit die Verluste und das Einpendeln auf einem mittleren Energieniveau einfacher zu betrachten sind.
    Auch das gibt es in beiden Fällen nicht. Das eine zerstört die Bindungen bzw. schleudert die Elektronen aus den Orbitalen, dass andere kann man nicht mal zu Molekülschwingungen/Biegungen/Rotationen anregen, weil man dafür IR bräuchte.

    >Wenn ich aber z.B. die von Kalium 40 im Koerper abgegebene Betastrahlung mit der absorbierten Energiemenge im elektrischen Feld wenige Meter neben einer Hochspannungsleitung vergleiche, dann faellt es mir extrem leicht, abzuschaetzen, welche Energiemenge mehr Wirkung erzielt/Arbeit verrichtet und schlussendlich die Gesundheit beeintraechtigt.
    Was soll mir das denn jetzt sagen?
    Welche Teilchen werden von dem Feld beschleunigt und treffen auf dich?
    Und wie kann man so überhaupt noch Energie übertragen, wenn die so viele Teilchen beschleunigen?

    >dass die in Gehirn und Netzhaut erzeugten elektrischen Feldstärken unterhalb von 20 Millivolt pro Meter (0.02 V/m) bleiben sollen.
    Ne Glühbirne hat schon 5V/m. Aber irgendwelche Leuchterscheinungen, die nichts mit dem Licht zu tun haben, habe ich da noch nicht bemerkt. Auch nicht beim nochmal 24x stärkeren Bügeleisen.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 12.03.19 19:27 durch Eheran.

  5. Re: Die Gefahren von Funkwellen

    Autor: bombinho 13.03.19 - 23:49

    Ich habe versucht, deine Argumentation nachzuvollziehen, aber ich komme nicht weiter.

    Du wirst mir sicherlich nicht erzaehlen wollen, dass Photonen nicht absorbiert werden und du wirst mir ganz sicher auch nicht erzaehlen wollen, dass diese Energie verschwindet.

    Wenn mehrere Photonen absorbiert werden, dann erhoeht sich das Energieniveau des Atoms und es wird bei ausreichendem Niveau diese Energie abgeben z.B. als IR, sichtbares Licht, UV, Elektron, ganz nach Energieniveau. Damit verliert es Energie.

    Ich denke bis hierher sind wir uns noch einig?

  6. Re: Die Gefahren von Funkwellen

    Autor: Eheran 14.03.19 - 01:22

    >dass Photonen nicht absorbiert werden
    Genau das passiert, wenn sie nicht die passende Energie haben. Genau auf diesem Effekt basiert ein Großteil aller spektrometrischen Messverfahren (Siehe Liste hier). Z.B. dass ein Atom, etwa Natrium, genau die Gelbe Natrium-D-Linie absorbiert und damit dieses Licht nicht am Detektor ankommt (AAS). Oder bestimmte Schwingungen oder Rotationen in einem Molekül angeregt werden (IR-Spektroskopie).

    >dass diese Energie verschwindet.
    Wenn das Photon also die richtige Energie hat und absorbiert wird, dann ist der übliche Prozess der, dass es ein Photon (z.B. mit der selben Energie) wieder emittiert. Siehe etwa hier.

    >Wenn mehrere Photonen absorbiert werden, dann erhoeht sich das Energieniveau des Atoms
    Nein, das geht nicht. Ein "minderwertigeres" Photon kann nicht auf ein bereits höheres Energieniveau (weiter) anheben. So wie man auch 100 "Schallwellen" von 100kHz nicht hören kann, oder egal wie viele (bzw. halt RMS Druckdifferenz und nicht Schallwellen).

    >bei ausreichendem Niveau diese Energie abgeben z.B. als IR, sichtbares Licht, UV, Elektron, ganz nach Energieniveau. Damit verliert es Energie.
    Genau, das ist dann strahlende Desaktivierung.

  7. Re: Die Gefahren von Funkwellen

    Autor: bombinho 14.03.19 - 15:46

    Aber genau damit habe ich Bauchschmerzen, denn erfahrungsgemaess wird EM eben absorbiert, je dichter der Stoff, um so staerker ist die Absorbtion. Bei einem Absorbtionsmaximum wird sogar sehr viel dieser Energie absorbiert.

    Siehe Mikrowellenofen. Damit kann man zwar wasserhaltige Stoffe sehr effizient erwaermen aber in Abwesenheit von Wasser kommt es dann eben zur Absorbtion, in was auch immer sich in der Mikrowelle befindet. Deswegen kann ich in Mikrowellenoefen auch Glas oder Metall schmelzen.

    Bzw. das EM-Feld von Hochspannungsleitungen ist eben nicht in 100m Abstand noch in der zu erwartenden Feldstaerke eines Rundstrahlers zu erwarten sondern weitgehend von der umgebenden Luft absorbiert. Waere da ein anderer Stoff rundrum, dann waere lediglich die Absorbtionsrate anders. Waere die Frequenz anders, dann waere eventuell die Absorbtionsrate anders.

    Selbst die Anregung von Molekuelen koennte nicht funktionieren, wenn deren Bestandteile (Atome) nicht die jeweilige Frequenz absorbieren wuerden, so dass es zu einem Potential kommt.

    Und eben genau die Erwaermung mit niedrigen Frequenzen und die daraus resultierende Emission zeigt doch, dass das Atom mehrere niederfrequente Photonen aufgenommen haben muss, um ein hoeherfrequentes Photon abgeben zu koennen?

  8. Re: Die Gefahren von Funkwellen

    Autor: Eheran 14.03.19 - 16:52

    >Und eben genau die Erwaermung mit niedrigen Frequenzen und die daraus resultierende Emission zeigt doch, dass das Atom mehrere niederfrequente Photonen aufgenommen haben muss, um ein hoeherfrequentes Photon abgeben zu koennen?

    Du meinst, weil es "nach" der Erwärmung IR abstrahlt und IR mehr Energie hat als die Mikrowellen? Verstehe ich das richtig?
    Jedenfalls wird da die Strahlung vergleichbar mit Wasser durch elektrische Ladungen aufgenommen und über Schwinungen in Wärme umgewandelt (bzw. die Schwingung ist schon Wärme). Die Wärme kann theoretisch beliebig "konzentriert" werden, da könnte man auch problemlos sichtbares Licht oder UV erzeugen, einfach durch eine Temperatur von über ~600°C. Man kann so aber nicht die DNA schädigen, wenn man thermische Effekte (aufgrund der geringen Intesnsität der Strahlung) vernachlässigen kann. Also etwa bei einem Handy, WLAN oder sowas. Eine Mikrowellen mit 2kW kann natürlich beliebig viel Schaden anrichten, exakt so wie kochendes Wasser o.ä.

  9. Re: Die Gefahren von Funkwellen

    Autor: bombinho 14.03.19 - 19:29

    Ja, genau so.

    Allerdings wird das Wasser in einer haushaltueblichen Mikrowelle eher durch das Magnetfeld erwaermt als durch das elektrische Feld soweit ich das im Blick habe. Genau deswegen kommt es auch zur ungleichmaessigen Erwaermung im Essen (induktive Elemente) mit den ueblichen Folgen wie spontane Verdampfung, welche Eier zum Platzen bringt und zu Verbruehungen fuehren kann, durch lokale Druck- und Temperaturanhebung, einhergehend mit hoeherer Siedetemperatur und den resultierenden Folgen bei Entspannung.

    (Ein vorwiegend kapazitiver Eintrag sollte eher zu einer gleichmaessigeren Erwaermung fuehren, da der entscheidende Stromfluss durch den Gesamtwiderstand limitiert ist und Einkopplung nur an den wirksamen Oberflaechen erfolgt.)

    Und eben genau die gleichen Hotspots koennen auch bei niedrigerer Leistung im Gewebe entstehen, nur dass dieses schon bei >40 Grad erheblich geschaedigt wird. Da spielen die unterschiedlichen Absorbtionseigenschaften und der unterschiedliche Waermetransport (Durchblutung) eine wesentliche Rolle, ob es zu Schaedigungen kommt. Und das Immunsystem, ob die Schaedigung eine Auswirkung hat oder nicht.

    Kritisch kann das schon lange vor einer deutlichen Anhebung der durchschnittlichen Gewebstemperatur werden. Allerdings sind die Grenzwerte genau darauf ausgelegt, auch bei gefaehrdeten Personen (Kleinkinder, aeltere Menschen) keine _thermischen_ Schaedigungen auszuloesen. Insofern sollte man sich darauf verlassen koennen, dass Haushaltsgeraete keine gefaehrlichen Strahlungsmengen abgeben. Bei derartigen Kleingeraeten ist auch die Sendeleistung sehr klein und damit Spannung und kapazitiver Eintrag. Und es handelt sich typischerweise um Rundstrahler. Ergo, per Design sicher.

    Anders sieht es bei Mobilfunkstationen aus, dort ist die Sendespannung schon deutlich hoeher und der kapazitive Eintrag kann im Nahbereich bereits schaedigend sein. Der Nahbereich ist auch groesser, da es sich um Segmentstrahler handelt. Unter anderem deswegen gibt es entsprechende Sicherheitszonen und Vorschriften.
    Wenn man aber nicht dran arbeitet, dann sollte man davon ausgehen koennen, dass die Abstaende gross genug sind. Ergo per Design sicher.

    5G aendert aber das Design und erfordert deutlich mehr Sender und damit deutlich geringere Abstaende. Hinzu kommt die zunehmende Nutzung von Interferenzmaxima (MIMO) und damit lokal deutlich erhoehte Energiedichte. Und zusaetzlich kommt noch, dank steigender Datenmengen aber fehlender Effizienzsteigerung, eine stetig zunehmende Sendedauer hinzu. Insofern gehe ich davon aus, dass 5G unter Anwendung der existierenden Designgrundlagen eben nicht per se als sicher angesehen werden kann, sondern dass fuer 5G ein entsprechendes Monitoring notwendig wird, um die Strahlungsverteilungen zu ueberpruefen und entsprechende Sicherheitsvorschriften anzupassen.

    Das ist eben genau das, was ich damit ausdruecken will, EM ist nicht per se sicher sondern per Design sicher gemacht worden. Und wesentliche Designaenderungen fuehren eben dazu, dass man nicht mehr davon ausgehen kann, dass die bestehenden Sicherheitsmasznahmen des alten Designs voellig ausreichend sind fuer das neue Design. Und dass man auch die neuen Sicherheitsmasznahmen vergeigen kann, reibt uns Boing ja gerade unter die Nase.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 14.03.19 19:33 durch bombinho.

  10. Re: Die Gefahren von Funkwellen

    Autor: Eheran 14.03.19 - 20:10

    >Und eben genau die gleichen Hotspots koennen auch bei niedrigerer Leistung im Gewebe entstehen
    Daran hängt ja scheinbar deine ganze Betrachtung der Problematik. Nur sehe ich dafür keine Grundlage. Gewebe ist (in dem Zusammenhang) ziemlich isotrop. Hast du dafür eine Quelle?
    Damit da, selbst wenn wir die komplette Einkopplung von 1W annehmen, relevante Erwärmungen möglich sind, müsste der Bereich ja schon klein sein.

  11. Re: Die Gefahren von Funkwellen

    Autor: bombinho 14.03.19 - 21:33

    Eheran schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > >Und eben genau die gleichen Hotspots koennen auch bei niedrigerer Leistung
    > im Gewebe entstehen
    > Daran hängt ja scheinbar deine ganze Betrachtung der Problematik. Nur sehe
    > ich dafür keine Grundlage. Gewebe ist (in dem Zusammenhang) ziemlich
    > isotrop. Hast du dafür eine Quelle?
    > Damit da, selbst wenn wir die komplette Einkopplung von 1W annehmen,
    > relevante Erwärmungen möglich sind, müsste der Bereich ja schon klein sein.

    http://www.icnirp.org/cms/upload/publications/ICNIRPemfgdlger.pdf

    Absorption von Energie aus elektromagnetischen Feldern
    Die Exposition durch niederfrequente elektrische und magnetische Felder führt normaler-
    weise zu einer vernachlässigbaren Energieabsorption und zu keinem meßbaren Tempera-
    turanstieg im Körper. Hingegen kann die Exposition durch elektromagnetische Felder mit Fre-
    quenzen über rund 100 kHz zu einer beträchtlichen Energieabsorption und einem beträcht-
    lichen Temperaturanstieg führen. Im allgemeinen ruft die Exposition durch ein homogenes
    (ebenes) elektromagnetisches Feld eine sehr ungleichmäßige Energieübertragung und
    -verteilung im Körper hervor, die durch dosimetrische Messungen und Berechnungen
    bestimmt werden muß.
    Hinsichtlich der Energieabsorption durch den menschlichen Körper können elektro-
    magnetische Felder in vier Bereiche eingeteilt werden (Durney et al. 1985):
    • Frequenzen von rund 100 kHz bis weniger als rund 20 MHz, bei denen die Absorption
    im Rumpf bei abnehmender Frequenz rapide abnimmt und eine beträchtliche Ab-
    sorption in Hals und Beinen auftreten kann;
    • Frequenzen im Bereich von ungefähr 20 MHz bis 300 MHz, bei denen eine relativ hohe
    Absorption im ganzen Körper auftreten kann; sie können zu noch höheren Werten
    führen, wenn Teilkörperresonanzen (z. B. Kopf) berücksichtigt werden;
    • Frequenzen im Bereich von ungefähr 300 MHz bis zu mehreren GHz, bei denen eine
    beträchtliche lokale, ungleichmäßige Absorption auftritt;
    • Frequenzen über rund 10 GHz, bei denen eine Absorption vor allem an der Körperoberfläche auftritt.

    Gewebe ist keineswegs sonderlich isotrop. Der Wassergehalt variert enorm, ebenso wie die Verteilung chemischer Elemente (vergleiche Knochen mit Blut und Haut), Leitfaehigkeit, Reaktivitaet (vergleiche Magen mit Fingernaegeln), Dichte, Funktion (Hirn vs. Kniegelenk) usw.
    (Nachtrag: deswegen ja die Vielzahl an bildgebenden Diagnostikverfahren, welche bei unterschiedlichen Gewebstypen unterschiedliche Qualitaet bieten.)

    Ein Saeugling, welcher seine Temperatur noch nicht gut stabilisieren kann, muss ebenso geschuetzt werden wie ein aelterer oder kranker Mensch mit Durchblutungsstoerungen oder ein Mensch, der krankheitsbedingt immobil ist.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 14.03.19 21:43 durch bombinho.

  12. Re: Die Gefahren von Funkwellen

    Autor: Eheran 14.03.19 - 21:50

    Wenn diese Personengruppen durch Sonnenstrahlung nicht verletzt werden, dann macht denen das bisschen RF-Strahlung auch nichts. Die Sonne bringt ihre Strahlung in den ersten ~3mm der Haut ein, mit 1kW/m² = 1W pro 10cm². Macht 1W pro 3cm³ Haut.

    Deine Quelle bestätigt deine Aussage übrigens nicht hinreichend. Dass grob unterschiedliches Verhalten gibt ist klar, etwa von Organ zu Organ. Aber ein Organ ist viel zu viel Masse + Wärmeabfuhrkapazität, da spielt das bisschen Energie keine rolle. Es müssen extrem lokal cm³ betroffen sein, damit dann bei ebenso extremen Feldstärken relevante Temperaturerhöhungen stattfinden. Real relevant ist das alles nicht.

    Also natürlich gibt es Fälle, wo es sehr relevant ist und auch problemlos tödlich enden würde. RF findet viel Anwendung überall, auch in kW-Größenordnung. Aber davon kommt eben nichts beim Menschen an. Davon reden wir hier aber auch nicht, es geht um Mobilfunk und der ist schlicht harmlos, da die Leistungen irrelevant klein sind.

  13. Re: Die Gefahren von Funkwellen

    Autor: bombinho 15.03.19 - 15:54

    Eheran schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Wenn diese Personengruppen durch Sonnenstrahlung nicht verletzt werden,
    > dann macht denen das bisschen RF-Strahlung auch nichts. Die Sonne bringt
    > ihre Strahlung in den ersten ~3mm der Haut ein, mit 1kW/m² = 1W pro 10cm².
    > Macht 1W pro 3cm³ Haut.

    Ich kenne keinen Menschen, der nicht von kontinuierlicher Sonneneinstrahlung verletzt wird.
    Davon abgesehen kann ich deine Zahlen nicht nachvollziehen, die Solarkonstante betraegt 1,367 kW/m². Auf der Erde kommen noch durchschnittlich 228W/m² an in Europa und 536W/m² in der Sahara an. Eine Einwirkdauer auf einen voellig ungeschützten Koerper eines gesunden ausgewachsenen Mitteleuropäers von 12h bei 536W/m² duerfte ausreichen um eine Sterblichkeitsrate zu erreichen, die recht nahe an 100% liegt.

    Und das obwohl der menschliche Koerper evolutionaer genau darauf recht gut vorbereitet ist.

    Dabei handelt es sich aber um die Summe aller Frequenzen. 536W/m² mit 2,4GHz z.B. sollte die Sterblichkeit erheblich beschleunigen. Ich wuerde auf Minuten tippen.



    2 mal bearbeitet, zuletzt am 15.03.19 15:57 durch bombinho.

  14. Re: Die Gefahren von Funkwellen

    Autor: Eheran 15.03.19 - 18:53

    >Ich kenne keinen Menschen, der nicht von kontinuierlicher Sonneneinstrahlung verletzt wird.
    Wieder die selbe Thematik: Ionisierende vs. nicht ionisierende Strahlung. Tote durch Kreislaufkollaps sind auf Überhitzung zurückzuführen. Würde in einer Sauna, auch ganze ohne Licht, ebenso passieren. Oder mit zu viel isolierender Kleidung.

    >228W/m² an in Europa
    Deutschland, Sommer: bis 1000 W/m² (das ist dann schöne Sommersonne).

    >Eine Einwirkdauer auf einen voellig ungeschützten Koerper eines gesunden ausgewachsenen Mitteleuropäers von 12h bei 536W/m² duerfte ausreichen um eine Sterblichkeitsrate zu erreichen, die recht nahe an 100% liegt.
    Wenn man einfach nur trinken kann bzw. sonstwie nicht überhitzt... nein, sondern 0%. Aber man hätte ohne Schutz einen tollen Sonnebrand, wenn man nicht schon sehr gebräunt ist.

    >536W/m² mit 2,4GHz z.B. sollte die Sterblichkeit erheblich beschleunigen. Ich wuerde auf Minuten tippen.
    Und was würde sich da für den Körper ändern? Er muss die selbe menge Wärme (bzw. Wärmestrom) loswerden, egal ob die nun durch Sonnenlicht von ~500THz reinkommt oder durch 2,4GHz. Der Wärmestrom spielt nicht mal eine Rolle, auch 0W wären schon tödlich, wenn der Mensch die Körperwärme nicht loswerden könnte, weil man ihn z.B. mit Vakuumdämmplatten isoliert. Wie mit Fieber würde man immer weiter aufheizen.

  15. Re: Die Gefahren von Funkwellen

    Autor: bombinho 15.03.19 - 22:35

    Eheran schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > >536W/m² mit 2,4GHz z.B. sollte die Sterblichkeit erheblich beschleunigen.
    > Ich wuerde auf Minuten tippen.
    > Und was würde sich da für den Körper ändern? Er muss die selbe menge Wärme
    > (bzw. Wärmestrom) loswerden, egal ob die nun durch Sonnenlicht von ~500THz
    > reinkommt oder durch 2,4GHz.

    Das entspricht dem Aufenthalt 1m neben einem 2,5kW-Mikrowellensender.
    Der menschliche Koerper kann kurzzeitig und in Bewegung 300-400W abgeben, erzeugt aber in Ruhe schon 100W selbst. Hier muesste der Koerper 450W abgeben. Aber die werden ja bekanntermaszen gar nicht gleichmaessig absorbiert. Egal wie man es dreht, lediglich die Zeitfrage steht zur Diskussion.

    Es waere interessant, wie du die fuer die Kuehlung notwendige Konvektion in Ruhe erzeugen willst. Bewegen geht nicht, damit erzeugst du zusaetzliche Energie.

    Bei weniger trainierten Menschen steigt die absorbierte Menge schnell an und das Vermoegen zur Waermeabgabe sinkt dramatisch. Aber bereits ein Athlet hat hier 0 Chance.



    2 mal bearbeitet, zuletzt am 15.03.19 22:46 durch bombinho.

  16. Re: Die Gefahren von Funkwellen

    Autor: Eheran 15.03.19 - 23:08

    Du gehst leider gar nicht auf meine Aussage ein. Was ändert sich für den Körper? Was muss da anders abgegeben werden?

  17. Re: Die Gefahren von Funkwellen

    Autor: bombinho 16.03.19 - 00:57

    Eheran schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Du gehst leider gar nicht auf meine Aussage ein. Was ändert sich für den
    > Körper? Was muss da anders abgegeben werden?

    Das ist leicht erklaert, versuche eine spiegelnde Oberflaeche mit Infrarot zu erwaermen und du wirst die zwei unterschiedlichen Arten der Energieabgabe klar feststellen koennen. Reflektion und Absorbtion mit anschliessender Abgabe. Im ersten Fall spielt das Energieniveau des Koerpers kaum eine Rolle, im zweiten Fall die Entscheidende.

    Da wir bereits in der Ursuppe mit Sonneneinstrahlung als potentiell schaedigendem Faktor umgehen mussten und sich nur die resistenteren Entwicklungen durchgesetzt haben, die nur die notwendige Energiemenge absorbieren, ist Sonneneinstrahlung in dieser Intensitaet und der Verteilung auf viele Wellenlaengen ein geringeres Problem bzw. sogar lebensnotwendig.
    Wie du aber auf die Idee kommst, dass ein Mitteleuropaer es ueberleben koennte, ungeschuetzt und perfekt im rechten Winkel zur Sonne ausgerichtet, einen Tag Einstrahlung in der Sahara ueberleben koennte, kann ich schwer nachvollziehen. Allerdings muss ich bei meinen Zahlen eingestehen, das sind wohl die Durchschnittsmengen und nicht die Spitzenwerte.
    Die Spitzenwerte tragen ueberproportional zur Gefaehrlichkeit bei.

    Wo liegt mein Denkfehler, dass der Koerper dann ca. 350W im 2,4GHz-Bereich absorbiert (kaum Reflektion) und in Waerme umwandelt, dazu noch >100W selbst erzeugt aber nur kurzfristig 300-400W abgeben kann? Selbst wenn ich idealerweise annehme, dass 400W dauerhaft abgegeben werden koennten, bleibt ein Defizit von 50W, was bei 80kg innerhalb von 7h zu einer toedlichen Erwaermung fuehrt. Es gibt (noch) keine evolutionaere Anpassung mit Aufbauten, die EM in diesem Bereich reflektieren oder fuer eine angepasste Kuehlung sorgen. Das gibt es nur bei isotropen Zellkulturen im Labor (also eine ausreichende Kuehlung auch bei sehr hohen Strahlungsdichten).

    Leider geraet der Koerper schon deutlich eher unter Stress und faengt an, mehr Abwaerme zu produzieren, beim Versuch die Volumenstroeme zu erhoehen.
    Dazu kommt noch, dass die 400W in Bewegung abgegeben werden, durch Abgabe von Verdunstungswaerme, welche durch Abtransport des entstehenden Wasserdampfes abgefuehrt wird. Der Koerper kann in einer normalen Umgebung bei normaler Lufttemperatur kein ausreichendes Temperaturpotential aufbauen, um wesentliche Konvektion zu erzeugen.
    Damit nimmt auch die Faehigkeit, latente Waerme abzufuehren, deutlich ab.

    In einer kalten Umgebung koennte er es eventuell, aber der Koerper wird die Durchblutung zu den Gliedmaszen drosseln, die Haut schwitzt erheblich weniger und die Waermeabgabe durch Verdunstungskaelte ist deutlich reduziert. Hier haben wir dann verstaerkt mit sehr unterschiedlichen Temperaturverteilungen zu kaempfen, was eine Vorhersage deutlich erschwert. Es waeren Hirn- und/oder Nervenschaeden denkbar, welche die Zeit verringern, ebenso eine Schockreaktion, es waere aber auch denkbar, dass sich die Ueberlebenszeit tatsaechlich jenseits der 12h verlaengert.

    All das unter idealisierten Bedingungen unter der Annahme eines perfekt isotropen Gewebsaufbaus, von dem wir aber wissen, dass er gar nicht existiert. Und unter der Annahme, einen trainierten erwachsenen Menschen ohne jegliche Durchblutungsstoerungen vor uns zu haben.

    Praktisch wuerde ich aber auf den Schock, kombiniert mit thermischen/elektrischen Schaeden im Nervensystem setzen und zwar recht unabhaengig von den Umgebungstemperaturen.
    Eine Gabel in einer leeren Tasse in der Mikrowelle sollte uns deutlich zeigen, dass bei zunehmender Strahlungsdichte das elektrische Feld nicht mehr komplett vernachlaessigt werden kann.

  18. Re: Die Gefahren von Funkwellen

    Autor: Eheran 16.03.19 - 11:39

    >Wo liegt mein Denkfehler, dass der Koerper dann ca. 350W im 2,4GHz-Bereich absorbiert (kaum Reflektion) und in Waerme umwandelt, dazu noch >100W selbst erzeugt aber nur kurzfristig 300-400W abgeben kann?
    Woher sind die Zahlen?

    Aber gut, es könnte ja auch sein, dass meine Zahl zu hochgegriffen ist. Dann halt 100W weniger oder was auch immer man dauerhaft (bzw. über einen Tagesverlauf hinweg) aushalten kann, wenn man sonst keine Einschränkungen hat (Wasser usw. ist da, man ist nicht gefesselt oder sowas).

    Die Aussage war ja, dass es grundsätzlich keinen Unterschied macht, solange man in beiden Fällen "einfach [...] nicht überhitzt".

    >Eine Gabel in einer leeren Tasse in der Mikrowelle sollte uns deutlich zeigen, dass bei zunehmender Strahlungsdichte das elektrische Feld nicht mehr komplett vernachlaessigt werden kann.
    Das sind aber keine W/m², das sind MW/m² oder gar GW/m², wenn die Strahlung so gut wie nicht absorbiert wird und nur hin- und her reflektiert. Sowas passiert bei Licht auch mit Spiegeln oder Linsen, siehe Laserzerstörschwelle. Zu viel Energie? Geht kaputt.

  19. Re: Die Gefahren von Funkwellen

    Autor: bombinho 16.03.19 - 12:16

    Eheran schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > >Wo liegt mein Denkfehler, dass der Koerper dann ca. 350W im 2,4GHz-Bereich
    > absorbiert (kaum Reflektion) und in Waerme umwandelt, dazu noch >100W
    > selbst erzeugt aber nur kurzfristig 300-400W abgeben kann?
    > Woher sind die Zahlen?

    Hatte ich jetzt aus dem Gedaechtnis aber www.uni-magdeburg.de/isut/TV/.../Der_Mensch_als_waermetechnisches_System.pdf
    weist in eine recht vergleichbare Richtung.

    > Aber gut, es könnte ja auch sein, dass meine Zahl zu hochgegriffen ist.
    > Dann halt 100W weniger oder was auch immer man dauerhaft (bzw. über einen
    > Tagesverlauf hinweg) aushalten kann, wenn man sonst keine Einschränkungen
    > hat (Wasser usw. ist da, man ist nicht gefesselt oder sowas).

    Hier machst Du Einschraenkungen von denen du eben nicht ausgehen kannst. Es gibt Leute, die ans Bett gefesselt sind, es gibt Leute, die sich nicht oder noch nicht aeussern koennen um einen Wassermangel anzuzeigen oder deren Fluessigkeitshaushalt noch nicht oder krankheitsbedingt gestoert/entwickelt ist. Und vor Allem gehst du hier von isotroper Energieverteilung aus.
    Kinder haben sehr viel weniger Masse und damit viel kuerzere verfuegbare Zeit bis zur Schaedigung. Meine Rechnung bezog sich auf >40Grad Koerpertemperatur also +4 Grad. Schädigung wird unisono ab +1 Grad Erhoehung angenommen.

    > Die Aussage war ja, dass es grundsätzlich keinen Unterschied macht, solange
    > man in beiden Fällen "einfach [...] nicht überhitzt".
    >
    > >Eine Gabel in einer leeren Tasse in der Mikrowelle sollte uns deutlich
    > zeigen, dass bei zunehmender Strahlungsdichte das elektrische Feld nicht
    > mehr komplett vernachlaessigt werden kann.
    > Das sind aber keine W/m², das sind MW/m² oder gar GW/m², wenn die Strahlung
    > so gut wie nicht absorbiert wird und nur hin- und her reflektiert. Sowas
    > passiert bei Licht auch mit Spiegeln oder Linsen, siehe
    > Laserzerstörschwelle. Zu viel Energie? Geht kaputt.

    Wenn aber die Energie nicht absorbiert wird, dann spielt es keine Rolle, ob es mW/m², MW/m² oder TW/m² sind. Nichtabsorbtion ist schlicht nicht vorgesehen, es gibt nur Absorbtionsmaxima und -minima. Es gibt keine Nichtabsorbtion von EM.

    Zudem die Energiedichte nur beschraenkt etwas mit den Blitzen zu tun hat, auf die ich mich bezog, da haette ich wohl konkreter werden sollen. Das ist ein kapazitiver Effekt, der ein Spannungspotential erfordert. Bis zum Stromfluss durch den Ionisationskanal koennen wir von ~0,0A ausgehen. W=V*A -> Y = 3kV * 0. (Praktisch wird es minimalen Stromfluss geben, da ein Gas vorhanden ist, aber sehr niedrig)
    Fuer die Sichtbarkeit und Energieabgabe bedarf es dann tatsaechlich Energie, aber da werden keinesfalls MW oder GW frei sondern mW - W. Sonst koennten wir ja mit gelegentlichem Druecken auf einen Piezozuender ganze Zuege betreiben und nicht nur ein Feuerzeug anzuenden.
    Fuer die Gabel hingegen ist der fliessende Strom durch das Spannungspotential, welcher das Spannungspotential senkt, interessant, ebenso wie die induzierten Stroeme. Dort spielt die Energiedichte tatsaechlich eine primaere Rolle. Und auch die Gabel wird nicht bei einem erreichten Energielevel spontan und uniform schmelzen. Gleichwohl da das Material wirklich weitgehend isotrop ist.



    4 mal bearbeitet, zuletzt am 16.03.19 12:29 durch bombinho.

  20. Re: Die Gefahren von Funkwellen

    Autor: Eheran 16.03.19 - 14:18

    >Es gibt Leute, die ans Bett gefesselt sind, es gibt Leute, die sich nicht oder noch nicht aeussern koennen um einen Wassermangel anzuzeigen oder deren Fluessigkeitshaushalt noch nicht oder krankheitsbedingt gestoert/entwickelt ist.
    Ja, das sind auch die, die üblicherweise bei einer Hitzewellen sterben.
    Aber was hat das noch mit dem Thema zu tun?

    Zum Rest: Bitte nicht Energie und Leistung verwechseln.
    >Sonst koennten wir ja mit gelegentlichem Druecken auf einen Piezozuender ganze Zuege betreiben und nicht nur ein Feuerzeug anzuenden.
    Tatsächlich ist die Leistung, die beim Piezo-Zünder kurz frei wird, nicht zu verachten. Aber der Vorgang geht nur über microsekunden, daher ist die Energiemenge gering.
    Watt werden nicht frei, das ist die Einheit der Leistung. Watt mal Zeit (also Energie) wird frei.
    Ich kann Sonnenlicht extrem bündeln, die Energie bleibt dabei gleich. Die Leistungsdichte hingegegen steigt extrem an. Statt 1kW/m² sind es dann >1kW/cm².

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