สนามแม่เหล็ก

              สนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก (Electric and Magnetic Field: EMFs) จะหมายถึง
เส้นสมมุติที่เขียนขึ้นเพื่อแสดงอาณาเขตและความเข้มของเส้นแรงที่เกิดขึ้นระหว่างวัตถุที่มี
ความแตกต่างของศักย์ไฟฟ้าหรือแรงดันไฟฟ้า (เรียกว่า สนามไฟฟ้า) และที่เกิดขึ้นโดยรอบ
วัตถุที่มีกระแสไฟฟ้าไหล (เรียกว่า สนามแม่เหล็ก) ในกรณีกล่าวถึงทั้ง สนามไฟฟ้าและ
สนามแม่เหล็กพร้อมกันมักจะเรียกรวมว่า สนามแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic Field: EMF)
หรือ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า สนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กสามารถเกิดขึ้นได้ 2 ลักษณะคือ
1) เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ ได้แก่ สนามแม่เหล็กโลก
     คลื่นรังสีจากแสงอาทิตย์   คลื่นฟ้าผ่า  คลื่นรังสีแกมมา
     เป็นต้น
2) เกิดขึ้นจากการสร้างของมนุษย์   แบ่งออกได้เป็น
     2 ชนิด คือ

- แบบจงใจ  คือสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่จงใจ สร้างให้เกิดขึ้นโดยมีวัตถุประสงค์หลักที่จะใช้ ประโยชน์โดยตรงจากคลื่นสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ที่สร้างขึ้นนี้ เช่น ให้สามารถส่งไปได้ในระยะ ไกลๆ ด้วยการส่งสัญญาณของระบบสื่อสาร สัญญาณเรดาร์  คลื่นโทรศัพท์  คลื่นโทรทัศน์ และ คลื่นวิทยุ และการใช้คลื่นไมโครเวฟ ในการให้ความร้อน เป็นต้น

- แบบไม่จงใจ  คือสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ที่เกิดจากการใช้งานอุปกรณ์  โดยไม่ได้มี วัตถุประสงค์หลักที่จะใช้ประโยชน์ โดยตรงจากสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดขึ้น เช่น ระบบส่งจ่ายกำลังไฟฟ้า (สายส่งไฟฟ้า) รวมถึงอุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้า เป็นต้น

 สนามแม่เหล็กไฟฟ้ายังสามารถแบ่ง
ออกเป็น     สนามแม่เหล็กไฟฟ้าสถิต
ที่ไม่มีการเปลี่ยนตามเวลา (Static Field หรือ
DC Field) ตัวอย่างเช่น  สนามไฟฟ้าระหว่าง
ก้อนเมฆกับพื้นโลก    สนามแม่เหล็กจาก
แม่เหล็กถาวร  สนามแม่เหล็กโลก เป็นต้น


สนามแม่เหล็กที่เกิดขึ้น
รอบแท่งแม่เหล็กถาวร

                ส่วนอีกประเภทคือสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีการเปลี่ยนตามเวลา (Dynamic Field หรือ
AC Field) ตัวอย่างเช่น สนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดจากระบบการส่งจ่ายกำลังไฟฟ้ากระแสสลับ
(50 Hz) และ ระบบสื่อสาร เป็นต้น

สนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดจากระบบการส่งจ่ายกำลังไฟฟ้า เป็นเพียงส่วนหนึ่งของแถบคลื่นความถี่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic Spectrum) ซึ่งแถบคลื่นความถี่นี้จะเป็นตัวบอกถึง ระดับพลังงานของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic Energy หรือ Photon Energy) โดยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่สูงจะมี ระดับของพลังงานสูง และ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่ต่ำก็จะมี ระดับของพลังงานที่ต่ำ          แถบคลื่นความถี่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเรียงลำดับความถี่จากสูงไปสู่ต่ำ เป็นดังนี้   รังสีคอสมิก   รังสีแกมมา    รังสีเอ็กซ์ แสงอาทิตย์  คลื่นความร้อน   คลื่นไมโครเวฟ    คลื่นวิทยุ   และ สนามแม่เหล็กที่เกิดจากกระแสไฟฟ้า ดังแสดงในรูป          อย่างไรก็ตาม สนามแม่เหล็กที่เกิดจากกระแสไฟฟ้าเป็น เพียงส่วนหนึ่งของแถบความถี่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความ แตกต่างกันอย่างมากเมื่อเทียบกับรังสีแกมมาซึ่งมีความถี่อยู่ในย่าน การแผ่รังสีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ทำให้เกิดไอออน (Ionization Radiation) [1] และสามารถทำลายการยึดเหนี่ยวของโมเลกุลได้ นั่นหมายความว่ารังสีแกมมาและการแผ่รังสีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ทำให้เกิดไอออนสามารถ ทำลายส่วนต่างๆ ของดีเอ็นเอ (DNA) และการได้รับรังสีชนิดนี้สามารถนำไปสู่โรคมะเร็งได้          คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีแถบคลื่นความถี่ที่ต่ำลงมา ระดับพลังงานของคลื่นแม่เหล็ก ไฟฟ้าก็จะมีค่าลดลง ตัวอย่างเช่น คลื่นไมโครเวฟ ซึ่งมีพลังงานไม่เพียงพอที่จะทำลาย การยึดเหนี่ยวของโมเลกุลได้ อย่างไรก็ตามการได้รับการแผ่รังสีของคลื่นไมโครเวฟที่มีค่าสูง โดยตรงสามารถทำให้เกิดความร้อนได้เช่นเดียวกับการทำให้อาหารสุกโดยใช้ เตาไมโครเวฟ          สนามแม่เหล็กที่เกิดจากกระแสไฟฟ้า มีความถี่อยู่บนแถบคลื่นความถี่ของคลื่น แม่เหล็กไฟฟ้าในย่านความถี่ต่ำมาก [2] สนามแม่เหล็กจากเครื่องใช้ไฟฟ้าและสายส่งไฟฟ้านั้น มีระดับพลังงานของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าน้อยมากๆ ซึ่งไม่เพียงพอที่จะทำลายการยึดเหนี่ยว ของโมเลกุลได้          แต่อย่างไรก็ดี เซลล์ร่างกายคนเราสามารถตอบสนองกับสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่มี พลังงานต่ำด้วย ในกรณีที่ขนาดของสนามแม่เหล็กไฟฟ้านั้นมีค่าสูง ซึ่งปฏิกิริยาเหล่านี้ จะเป็นปฏิกิริยาทางอ้อม (ผลกระทบทางกายภาพ) โดยยังไม่มีหลักฐานที่แสดงให้เห็นว่า ผลกระทบทางอ้อมนี้จะก่อให้เกิดปัญหาเกี่ยวกับสุขภาพ

ฟลักซ์แม่เหล็ก คือ ปริมาณเส้นแรงแม่เหล็ก หรือจำนวนของเส้น แรงแม่เหล็ก ใช้สัญลักษณ์ ความเข้มสนามแม่เหล็ก (B) หมายถึง จำนวนเส้นแรงแม่เหล็กต่อ หน่วยพื้นที่ที่เส้นแรงแม่เหล็กตกตั้งฉาก                  B = ความเข้มของสนามแม่เหล็ก มีหน่วยเป็น Tesla(T)หรือ Wb/m2  = ฟลักซ์แม่เหล็ก มีหน่วยเป็น Weber (Wb)  A = พื้นที่ที่ตกตั้งฉาก มีหน่วยเป็น ตารางเมตร (m2)