成大校刊
手機電磁波的研討及解決
本校校友 侯邦為博士
手機雖然才問世十餘年,但手機及基地台所產生的電磁波對人體的傷害,可能造成惡性腦瘤,白血病,去氧核醣核酸(DNA)破壞,癌症等等重大疾病,已經陸續出現在各項科學研究報告中。
世界各先進國家有鑒於對人類健康的高度關注,都不遺餘力積極研究手機所產生之電磁波與可能相關的病症。美國行動電話通訊產業聯盟1993年開始進行歷時六年的使用手機對人體是否有害的研究計劃,結果顯示,長期使用手機將會可能造成腦瘤、白血病、DNA個別股斷裂及損害細胞染色體與心律不整等等重大疾病。瑞典國立勞動生活研究所2006年4月提出最新的研究報告指出,經集合1997年到2003年間惡性腦瘤的病患研究資料所顯示,手機重度使用者,罹患惡性腦瘤的風險增加3.7倍;20歲以前就開始使用手機者,罹患惡性腦瘤的風險增加3.1倍。另有其他研究報告指出,電磁波暴露高的人,白血病罹患率增加一倍,更有DNA個別股斷裂及損害細胞的染色體等等病症發生。
電磁波分為「電波」和「磁波」,兩者一定是同時產生的。「電波」容易被阻絕,只要以金屬屏蔽,就可將電波能量轉移傳導方向,而達到阻絕效果。但「磁波」依傳統方法則無法有效阻絕。
電磁波對人體產生的不良影響如此重大,當然應該將電波及磁波深入分解研究。電波研究比較容易,當電波照射人體,即產生熱效應。一般手機電波檢驗方法是以特定吸收率(SAR, Specific Absorption Rate)來量測,即是在一定時間內通過生物組織的電波能量,量測單位為瓦特/每公斤(W/Kg)。如果再進一步,以手機及人體合併來做研究,設定不間斷使用手機一小時的情況下,頭部在吸收電波能量的同時,會昇高多少溫度達到熱平衡?各項研究報告結果:溫度會昇高攝氏0.1度至0.5度。換句話說,頭部可能自正常溫度攝氏37度,昇高至攝氏37.1度至37.5度。如此情況大部份人並無特殊感覺,比較敏感的人會感覺頭昏耳鳴,如同感覺頭部發燒一樣,這些研究結果都容易理解。
既然使用手機可能使頭部熱至攝氏37.5度,引起頭昏耳鳴可以理解,但是何以使用手機使得頭部溫度昇高至多攝氏0.5度,其嚴重性卻會與惡性腦瘤,白血病,DNA破壞,癌症等等疾病產生關聯?這項課題引發我之重視。
經過多年的研究並在國際電磁波研討會中提出,個人認為人體傷害與電波及磁波的影響都有關聯。這項研究的學理比較複雜,但如果舉一深入淺出的實例做為比擬,就很容易直接的瞭解。
因為骨頭內的水份較少,如果一位病人有骨折現象,到醫院須照射X光掃描檢測。但因為腦部內的水份較多,如果一位病人有中風現象,到醫院則須照射磁振造影(MRI, Magnetic Resonance Image)檢測,水分子有極性,所以在磁場中會偏向。在磁振造影中,先加直流(Static)磁場,再加交流(Oscillate)磁場,由於腦部良處與中風處水分子的不同偏向感應,中風情況也就一目了然。這只是水分子對磁場感應的一個實例。由此可見磁波導致水份多的神經細胞內的離子化合物流動,因而影響腦部,同時造成細胞的染色體損害,改變特定基因活動及加速細胞分裂,對人體水份含量高的軟組織,如腦,胸,腰等的影響最為重大。
雖然了解電磁波的電波及磁波都會對人體產生傷害,然而在現今電子資訊化社會,使用手機不易避免,科學家當有責任從減少手機的電波及磁波對人體傷害著手,研究如何保護手機使用者的健康。既然阻絕電波的問題容易達成,阻絕傷害更為重大的磁波,才是關鍵所在,是真正有待解決的難題。多年前還是研究生時,我就曾在學術期刊Physical Review Letters 與Journal of Magnetism and Magnetic Materials 等發表磁學論文,對磁學有相當興趣。
經過多年物理理論研究,我終於發明並完成能夠同時有效阻絕磁波及電波的阻絕薄膜。對手機使用的頻率900MHz, 1800MHz及1900MHz電磁波,經由國立雲林科技大學量測專家林教授驗証,此阻絕薄膜能夠同時阻絕磁波及電波,阻絕率各達99.99%以上﹗該項發明也分別在台灣工研院及新加坡標準局獲得驗証,電磁波兩者能量合併時,阻絕率高達99.99999%以上!這項發明也可解決其他領域及不同頻率的電磁波的問題。
雖然這項發明的阻絕效果奇佳,為適用於手機輕薄的特性,故而採用科技設計,特殊材料及製程製造,使阻絕薄膜的厚度少於0.02公分,比之一般名片更為纖薄,可以完整安置於手機內部,既大大減低電磁波幅射,又不影響手機輕巧外觀及通訊品質,而且可耐攝氏100度高溫,這真是近年物理上極重大與實用的發明,幫助億萬世人之健康,有效減低電磁波對手機用戶傷害,影響至為深遠。這項發明已榮獲世界科學界公認,同時取得台灣、美國、日本、中國大陸等專利。
根據研究,手機產生的電磁波強度最大是在接收來電時,尤其是鈴響前二秒及鈴響後二秒時所發出的電磁波最強,約比正常通話時的電磁波強度高出十倍。因此當在使用電腦時,往往手機鈴聲還沒響起,而電腦螢幕就已經受到電磁波的干擾而產生跳動了,可是在講電話時,螢幕卻不會跳動。所以手機鈴響前、後,縱使不接電話,可能也已經受到強大電磁波的影響。
不是每個使用手機的人都會得腦瘤,但是比不使用手機的人得到腦瘤的機率增加3.7倍,因此手機族應該要採取預防措施。全球有十幾億手機用戶,如果有千分之一的手機用戶會得到腦瘤或白血病,就有一百多萬人,後果是嚴重的公共衛生問題。
現將這項發明加以廣大應用,製作成手機貼片,取名Anti-EMI Wall-AT牆「手機防電磁波貼片」。至誠希望這項發明近日內能夠由台灣推展至全世界,以最低廉不造成負擔之價格供應,使人人皆樂安裝,在享受使用手機帶來便利的同時,也減低使用手機帶來的潛在危機。維護世人的健康及生命的安全,正是每一位高瞻遠矚的科學家所追求造福人群的普世價值。
作者簡介:侯邦為博士為成大物理系畢業,英國帝國皇家科學學院物理博士。在電學,磁學,頻率科學及生物物理等各方面,在世界上都極負盛名,曾任國際頻控年會主席團主席多年。
1976在美國規劃台灣新竹科學工業園區的五位創議人仕之一,當時他便替台灣科學工業訂下「科學為體,工業為用,造福為宗」的定義。侯博士並且返回台灣,1980年創辦頻率科技公司,專業產製精密石英晶體及防電磁波產品,是科學工業園區的第一家歸國學人創辦的高科技公司,開啟了學人歸國創業的典範與風氣。
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