Haberler

IEEE web sitesi, size en iyi kullanıcı deneyimini sunmak amacıyla cihazınıza çerezler yerleştirir. Web sitemizi kullanarak, bu çerezlerin yerleştirilmesini kabul etmiş olursunuz. Daha fazla bilgi edinmek için lütfen Gizlilik Politikamızı okuyun.

RF dozimetrisi alanında önde gelen uzmanlar, 5G'nin acısını ve maruz kalma ile doz arasındaki farkı inceliyor

Kenneth R. Foster, radyo frekansı (RF) radyasyonu ve biyolojik sistemler üzerindeki etkileri üzerine onlarca yıllık deneyime sahiptir. Şimdi, Marvin Ziskin ve Quirino Balzano adlı iki araştırmacıyla birlikte bu konu hakkında yeni bir araştırmanın ortak yazarlığını yapmıştır. Üçü de (hepsi kadrolu IEEE üyesi) konuyla ilgili bir asırdan fazla deneyime sahiptir.
Şubat ayında Uluslararası Çevre Araştırmaları ve Halk Sağlığı Dergisi'nde yayınlanan araştırma, RF maruziyetinin değerlendirilmesi ve dozimetrisi üzerine son 75 yılda yapılan araştırmaları inceledi. Araştırmada, ortak yazarlar bu alanın ne kadar ilerlediğini ve neden bunu bilimsel bir başarı öyküsü olarak gördüklerini ayrıntılı olarak anlatıyorlar.
IEEE Spectrum, Pennsylvania Üniversitesi emekli profesörü Foster ile e-posta yoluyla görüştü. RF maruziyet değerlendirme çalışmalarının neden bu kadar başarılı olduğunu, RF dozimetrisini neden bu kadar zor hale getirdiğini ve kamuoyunun sağlık ve kablosuz radyasyon konusundaki endişelerinin neden hiçbir zaman ortadan kalkmadığını öğrenmek istedik.
Farkı bilmeyenler için, maruz kalma ile doz arasındaki fark nedir?

Kenneth Foster: RF güvenliği bağlamında, maruz kalma vücudun dışındaki alanı, doz ise vücut dokusu içinde emilen enerjiyi ifade eder. Her ikisi de birçok uygulama için önemlidir; örneğin tıbbi, iş sağlığı ve tüketici elektroniği güvenliği araştırmaları.
"5G'nin biyolojik etkileri üzerine yapılan araştırmaların iyi bir incelemesi için, '5G ağları tarafından kullanılanlar gibi 6 GHz'nin üzerindeki düşük seviyeli RF alanlarının insan sağlığına zararlı olduğuna dair kesin bir kanıt bulunmadığını' tespit eden [Ken] Karipidis'in makalesine bakın. "" -- Kenneth R. Foster, Pennsylvania Üniversitesi
Foster: Serbest uzayda RF alanlarını ölçmek bir sorun değil. Bazı durumlarda ortaya çıkan asıl sorun, RF maruziyetinin yüksek değişkenliğidir. Örneğin, birçok bilim insanı halk sağlığı endişelerini gidermek için çevredeki RF alan seviyelerini araştırıyor. Çevredeki çok sayıda RF kaynağı ve herhangi bir kaynaktan gelen RF alanının hızla azalması göz önüne alındığında, bu kolay bir iş değil. Bireysel RF alanlarına maruziyeti doğru bir şekilde tanımlamak, en azından bunu yapmaya çalışan az sayıda bilim insanı için gerçek bir zorluktur.

Siz ve ortak yazarlarınız IJERPH makalenizi yazdığınızda amacınız maruziyet değerlendirme çalışmalarının başarılarını ve dozimetrik zorluklarını vurgulamak mıydı? Foster: Amacımız maruziyet değerlendirme araştırmalarının yıllar içinde kaydettiği dikkat çekici ilerlemeye dikkat çekmek. Bu ilerleme, radyo frekans alanlarının biyolojik etkilerinin incelenmesine çok fazla açıklık getirmiş ve tıbbi teknolojide önemli ilerlemelere yol açmıştır.
Bu alanlardaki enstrümantasyon ne kadar gelişti? Örneğin, kariyerinizin başlangıcında hangi araçların mevcut olduğunu, bugün mevcut olanlarla karşılaştırabilir misiniz? Geliştirilmiş enstrümanlar, maruziyet değerlendirmelerinin başarısına nasıl katkıda bulunuyor?
Foster: Sağlık ve güvenlik araştırmalarında RF alanlarını ölçmek için kullanılan cihazlar küçülüyor ve güçleniyor. Birkaç on yıl önce, ticari saha cihazlarının iş yerlerine getirilebilecek kadar sağlam, mesleki tehlikeye yol açacak kadar güçlü RF alanlarını ölçebilecek, ancak uzaktaki antenlerden gelen zayıf alanları ölçebilecek kadar hassas hale geleceğini kim düşünebilirdi? Aynı zamanda, bir sinyalin kaynağını belirlemek için sinyalin kesin spektrumunu belirleyebilir miydi?
Kablosuz teknoloji yeni frekans bantlarına geçtiğinde ne olur? Örneğin, hücresel iletişim için milimetre ve terahertz dalgaları veya Wi-Fi için 6 GHz?
Foster: Tekrar ediyorum, sorun maruz kalma durumunun karmaşıklığıyla ilgili, enstrümantasyonla değil. Örneğin, yüksek bantlı 5G hücresel baz istasyonları, uzayda hareket eden birden fazla ışın yayar. Bu, hücre bölgelerinin yakınındaki kişilerin maruz kalmasının güvenli olduğunu doğrulamak için maruz kalmanın niceliğini belirlemeyi zorlaştırır (ki neredeyse her zaman güvenlidirler).
"Ben kişisel olarak, çok fazla ekran süresinin çocuk gelişimi ve gizlilik sorunları üzerindeki olası etkisi konusunda daha fazla endişeliyim." – Kenneth R. Foster, Pennsylvania Üniversitesi

Eğer maruz kalma değerlendirmesi çözülmüş bir sorunsa, doğru dozimetriye geçişi bu kadar zorlaştıran nedir? İlkini ikincisinden çok daha basit kılan nedir?
Foster: Dozimetri, maruziyet değerlendirmesinden daha zordur. Genellikle bir RF probunu birinin vücuduna yerleştiremezsiniz. Bu bilgiye ihtiyaç duymanızın birçok nedeni olabilir, örneğin kanser tedavisinde kullanılan hipertermi tedavilerinde, dokunun tam olarak belirtilen seviyelere ısıtılması gerekir. Çok az ısıtırsanız terapötik bir fayda elde edemezsiniz, çok fazla ısıtırsanız hastayı yakabilirsiniz.
Dozimetrinin günümüzde nasıl yapıldığı hakkında bana daha fazla bilgi verebilir misiniz? Birinin vücuduna bir prob yerleştiremiyorsanız, bundan sonraki en iyi şey nedir?
Foster: Çeşitli amaçlarla havadaki alanları ölçmek için eski tip RF ölçerleri kullanmak sorun değil. Bu elbette, işçilerin vücutlarında oluşan radyo frekans alanlarını ölçmeniz gereken iş güvenliği çalışmalarında geçerlidir. Klinik hipertermi için hastalara termal problar bağlamanız gerekebilir, ancak hesaplamalı dozimetri, termal dozların ölçülmesinin doğruluğunu büyük ölçüde artırmış ve teknolojide önemli ilerlemelere yol açmıştır. RF'nin biyolojik etkileri üzerine yapılan çalışmalarda (örneğin, hayvanlara yerleştirilen antenler kullanılarak), vücutta ne kadar RF enerjisinin emildiğini ve nereye gittiğini bilmek kritik öneme sahiptir. Telefonunuzu bir hayvanın önünde bir maruz kalma kaynağı olarak sallayamazsınız (ancak bazı araştırmacılar bunu yapıyor). Sıçanlarda ömür boyu RF enerjisine maruz kalma üzerine yakın zamanda yapılan Ulusal Toksikoloji Programı çalışması gibi bazı büyük çalışmalar için, hesaplamalı dozimetriye gerçek bir alternatif yoktur.
Sizce kablosuz radyasyon konusunda bu kadar çok endişe duyulmasının sebebi, insanların evlerinde radyasyon seviyelerini ölçmeleri mi?

Foster: Risk algısı karmaşık bir iştir. Radyo radyasyonunun özellikleri genellikle endişe vericidir. Bunu göremezsiniz, maruz kalma ile bazı insanların endişe ettiği çeşitli etkiler arasında doğrudan bir bağlantı yoktur, insanlar radyo frekansı enerjisini (iyonlaştırıcı olmayan, yani fotonlarının kimyasal bağları koparmak için çok zayıf olduğu) iyonlaştırıcı X ışınları vb. ile karıştırma eğilimindedir. Radyasyon (gerçekten tehlikeli). Bazıları kablosuz radyasyona karşı "aşırı hassas" olduklarına inanıyor, ancak bilim insanları bu hassasiyeti uygun şekilde körlenmiş ve kontrollü çalışmalarda gösteremediler. Bazı insanlar kablosuz iletişim için kullanılan her yerde bulunan anten sayısından dolayı tehdit hissediyor. Bilimsel literatür, korkutucu bir hikaye bulabileceğiniz çeşitli kalitede birçok sağlık raporu içeriyor. Bazı bilim insanları gerçekten bir sağlık sorunu olabileceğine inanıyor (sağlık kurumu çok az endişe duyduklarını ancak "daha fazla araştırmaya" ihtiyaç olduğunu söylese de). Liste uzayıp gidiyor.

Maruz kalma değerlendirmeleri bunda rol oynar. Tüketiciler ucuz ama çok hassas RF dedektörleri satın alabilir ve çevrelerindeki çok sayıda RF sinyalini inceleyebilirler. Bu cihazlardan bazıları, Wi-Fi erişim noktaları gibi cihazlardan gelen radyo frekansı darbelerini ölçerken "tık" sesi çıkarır ve dünya için bir nükleer reaktördeki Geiger sayacı gibi ses çıkarır. Korkutucu. Bazı RF ölçerler hayalet avcılığı için de satılır, ancak bu farklı bir uygulamadır.
Geçtiğimiz yıl, British Medical Journal, teknolojinin güvenliği belirlenene kadar 5G dağıtımlarının durdurulması çağrısında bulundu. Bu çağrılar hakkında ne düşünüyorsunuz? Sizce bunlar, RF maruziyetinin sağlık etkileri konusunda endişe duyan kamu kesimini bilgilendirmeye yardımcı olacak mı, yoksa daha fazla kafa karışıklığına yol açacak mı? Foster: [Epidemiyolog John] Frank'in bir görüş yazısına atıfta bulunuyorsunuz ve çoğuna katılmıyorum. Bilimsel çalışmayı inceleyen çoğu sağlık kuruluşu yalnızca daha fazla araştırma çağrısında bulundu, ancak en azından bir tanesi -Hollanda sağlık kurulu- daha fazla güvenlik araştırması yapılana kadar yüksek bant 5G dağıtımının durdurulmasını talep etti. Bu öneriler kamuoyunun dikkatini çekecektir (HCN de herhangi bir sağlık endişesi olmasının olası olmadığını düşünse de).
Frank, makalesinde, "Laboratuvar çalışmalarının ortaya çıkan güçlü yönleri, [radyo frekanslı elektromanyetik alanların] RF-EMF'nin yıkıcı biyolojik etkilerini öne sürüyor." diye yazıyor.

Sorun şu: Literatürde binlerce RF biyolojik etki çalışması var. Sonuç noktaları, sağlıkla ilişkisi, çalışma kalitesi ve maruz kalma seviyeleri büyük ölçüde değişiyordu. Çoğu, tüm frekanslarda ve tüm maruz kalma seviyelerinde bir tür etki bildirdi. Ancak, çoğu çalışma önemli ölçüde önyargı riski altındaydı (yetersiz dozimetri, körleme eksikliği, küçük örneklem boyutu vb.) ve birçok çalışma diğerleriyle tutarsızdı. "Ortaya çıkan araştırma güçlü yönleri" bu belirsiz literatür için pek mantıklı değil. Frank, sağlık kuruluşlarının daha yakından incelemesine güvenmeli. Bu kuruluşlar, ortam RF alanlarının olumsuz etkilerine dair net kanıtlar bulmakta sürekli olarak başarısız oldular.
Frank, "5G"yi kamuoyunda tartışmanın tutarsızlığından şikayet etti; ancak 5G'den bahsederken frekans bantlarından bahsetmeyerek aynı hatayı yaptı. Aslında, düşük bant ve orta bant 5G, mevcut hücresel bantlara yakın frekanslarda çalışır ve yeni maruz kalma sorunlarına yol açmıyor gibi görünüyor. Yüksek bant 5G, 30 GHz'den başlayarak mmWave aralığının biraz altındaki frekanslarda çalışır. Bu frekans aralığındaki biyolojik etkiler üzerine çok az çalışma yapılmış olsa da, enerji cilde zar zor nüfuz eder ve sağlık kuruluşları, yaygın maruz kalma seviyelerinde güvenliği konusunda endişelerini dile getirmemiştir.
Frank, "5G"yi kullanıma sunmadan önce ne tür bir araştırma yapmak istediğini belirtmedi, ne demek istediyse. [FCC], lisans sahiplerinin diğer çoğu ülkedekine benzer olan maruz kalma sınırlarına uymasını şart koşuyor. Yeni bir RF teknolojisinin onaylanmadan önce doğrudan RF sağlık etkileri açısından değerlendirilmesi için bir emsal yok, bu da sonsuz bir dizi çalışma gerektirebilir. FCC kısıtlamaları güvenli değilse, değiştirilmelidir.

5G biyolojik etkileri araştırmalarının detaylı bir incelemesi için [Ken] Karipidis'in makalesine bakın. Makalede "5G ağları tarafından kullanılanlar gibi 6 GHz'in üzerindeki düşük seviyeli RF alanlarının insan sağlığına zararlı olduğuna dair kesin bir kanıt bulunmamaktadır" ifadesi yer almaktadır. İncelemede ayrıca daha fazla araştırma yapılması çağrısında bulunulmuştur.
Bilimsel literatür karışıktır, ancak şu ana kadar sağlık kuruluşları ortam RF alanlarından kaynaklanan sağlık tehlikelerine dair net bir kanıt bulamamıştır. Ancak mmWave'in biyolojik etkilerine ilişkin bilimsel literatürün nispeten küçük olduğu, yaklaşık 100 çalışma olduğu ve kalitenin de değişken olduğu kesindir.
Hükümet 5G iletişimleri için spektrum satarak çok para kazanıyor ve bunun bir kısmını özellikle yüksek bantlı 5G olmak üzere yüksek kaliteli sağlık araştırmalarına yatırmalı. Şahsen, çok fazla ekran süresinin çocuk gelişimi ve gizlilik sorunları üzerindeki olası etkisi konusunda daha fazla endişeliyim.
Dozimetri çalışmaları için geliştirilmiş yöntemler var mı? Varsa, en ilginç veya ümit verici örnekler nelerdir?

Foster: Muhtemelen en büyük ilerleme, sonlu fark zaman alanı (FDTD) yöntemlerinin ve yüksek çözünürlüklü tıbbi görüntülere dayalı vücudun sayısal modellerinin tanıtılmasıyla hesaplamalı dozimetri alanındadır. Bu, vücudun herhangi bir kaynaktan RF enerjisini ne kadar emdiğinin çok hassas bir şekilde hesaplanmasını sağlar. Hesaplamalı dozimetri, kanser tedavisinde kullanılan hipertermi gibi yerleşik tıbbi tedavilere yeni bir soluk getirmiş ve gelişmiş MRI görüntüleme sistemleri ve birçok başka tıbbi teknolojinin geliştirilmesine yol açmıştır.
Michael Koziol, IEEE Spectrum'da telekomünikasyonun tüm alanlarını kapsayan yardımcı editördür. Seattle Üniversitesi'nden İngilizce ve Fizik alanında lisans, New York Üniversitesi'nden ise Bilim Gazeteciliği alanında yüksek lisans derecesi almıştır.
1992 yılında Asad M. Madni, çeşitli sensörler ve ataletsel navigasyon ekipmanları içeren ancak daha küçük bir müşteri tabanına sahip olan, öncelikle havacılık ve savunma elektroniği endüstrileri olmak üzere, BEI Sensörler ve Kontroller'in yönetimini üstlendi.

Soğuk Savaş sona erdi ve ABD savunma sanayi çöktü. Ve iş dünyası yakın zamanda toparlanamayacak. BEI'nin yeni müşterileri hızla tespit edip çekmesi gerekiyordu.
Bu müşterileri elde etmek için şirketin mekanik atalet sensörü sistemlerini, kanıtlanmamış yeni kuvars teknolojisi lehine terk etmek, kuvars sensörlerini minyatürleştirmek ve yılda on binlerce pahalı sensör üreten bir üreticiyi milyonlarca daha ucuza üreten bir sensör üreticisine dönüştürmek gerekiyor.
Madni bunu başarmak için çok çalıştı ve GyroChip için kimsenin hayal edemeyeceği kadar büyük bir başarı elde etti. Bu ucuz atalet ölçüm sensörü, bir araca entegre edilen türünün ilk örneği olup, elektronik denge kontrol (ESC) sistemlerinin kaymayı algılamasını ve devrilmeyi önlemek için frenleri çalıştırmasını sağlar. Ulusal Karayolu Trafik Güvenliği İdaresi'ne göre, ESC'ler 2011'den 2015'e kadar olan beş yıllık dönemde tüm yeni araçlara takıldığında, bu sistemler yalnızca Amerika Birleşik Devletleri'nde 7.000 hayat kurtardı.
Bu ekipman, sayısız ticari ve özel uçağın yanı sıra ABD füze güdüm sistemleri için denge kontrol sistemlerinin de kalbinde yer almaya devam ediyor. Hatta Pathfinder Sojourner gezgininin bir parçası olarak Mars'a bile gitti.
Mevcut rolü: UCLA'da Seçkin Yardımcı Doçent; BEI Technologies'in Emekli Başkanı, CEO'su ve CTO'su

Eğitim: 1968, RCA College; BS, 1969 ve 1972, MS, UCLA, her ikisi de Elektrik Mühendisliği; Ph.D., California Coast Üniversitesi, 1987
Kahramanlar: Genel olarak babam bana nasıl öğreneceğimi, nasıl insan olacağımı, sevgi, şefkat ve empatinin anlamını öğretti; sanatta Michelangelo; bilimde Albert Einstein; mühendislikte Claude Shannon
En sevdiğim müzik: Batı müziği, Beatles, Rolling Stones, Elvis; Doğu müziği, Gazeller
Kuruluş üyeleri: IEEE Yaşam Boyu Üyesi; ABD Ulusal Mühendislik Akademisi; İngiltere Kraliyet Mühendislik Akademisi; Kanada Mühendislik Akademisi
En anlamlı ödül: IEEE Onur Madalyası: "Yenilikçi algılama ve sistem teknolojilerinin geliştirilmesine ve ticarileştirilmesine öncü katkılar ve olağanüstü araştırma liderliği"; 2004 UCLA Yılın Mezunu
Madni, teknoloji geliştirme ve araştırma liderliğindeki diğer katkılarının yanı sıra GyroChip'e öncülük etmesi nedeniyle 2022 IEEE Onur Madalyası'na layık görüldü.
Mühendislik, Madni'nin ilk tercihi olan kariyer değildi. İyi bir sanatçı-ressam olmak istiyordu. Ancak 1950'li ve 1960'lı yıllarda Hindistan'ın Mumbai kentindeki (o zamanki adıyla Mumbai) ailesinin maddi durumu onu mühendisliğe, özellikle de cep transistörlü radyolardaki son yeniliklere olan ilgisi sayesinde elektronik alanına yöneltti. 1966'da, 1900'lü yılların başında kablosuz operatörleri ve teknisyenleri yetiştirmek amacıyla kurulan New York City'deki RCA Koleji'nde elektronik okumak için Amerika Birleşik Devletleri'ne taşındı.
Madeney, "İcat yapabilen ve nihayetinde insanları etkileyecek şeyler yapabilen bir mühendis olmak istiyorum," dedi. "Çünkü insanları etkileyemezsem, kariyerimin eksik kalacağını hissediyorum."

Madni, RCA College'daki Elektronik Teknolojisi programında iki yıl geçirdikten sonra 1969'da elektrik mühendisliği alanında lisans derecesiyle UCLA'ya girdi. Tez araştırması için telekomünikasyon sistemlerini analiz etmek amacıyla dijital sinyal işleme ve frekans alanı reflektometrisi kullanarak yüksek lisans ve doktora yaptı. Çalışmaları sırasında Pacific State Üniversitesi'nde öğretim görevlisi olarak çalıştı, Beverly Hills perakendecisi David Orgell'de envanter yönetimi alanında çalıştı ve Pertec'te bilgisayar çevre birimleri tasarlayan bir mühendis olarak çalıştı.
Daha sonra 1975 yılında, yeni nişanlandığında ve eski bir sınıf arkadaşının ısrarı üzerine Systron Donner'ın mikrodalga bölümünde işe başvurdu.
Madni, Systron Donner'da dünyanın ilk dijital depolama alanına sahip spektrum analizörünü tasarlamaya başladı. Daha önce hiç spektrum analizörü kullanmamıştı; o zamanlar çok pahalıydılar; ancak teoriyi yeterince iyi biliyordu ve bu işi kabul etmeye ikna oldu. Ardından, cihazı yeniden tasarlamadan önce altı ay boyunca testler yaptı ve cihazla ilgili uygulamalı deneyim kazandı.
Madni'ye göre proje iki yıl sürdü ve üç önemli patentle sonuçlandı; bu da onun "daha büyük ve daha iyi şeylere tırmanışının" başlangıcı oldu. Ayrıca, Madni'ye "teorik bilgiye sahip olmak ile başkalarına yardımcı olabilecek teknolojiyi ticarileştirmek arasındaki farkı" takdir etmeyi öğretti.

RF pasif bileşenleri ihtiyaçlarınıza göre özelleştirebiliriz. İhtiyaç duyduğunuz özellikleri belirtmek için özelleştirme sayfasına girebilirsiniz.
https://www.keenlion.com/özelleştirme/

E-posta:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com