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- 分かりやすいシリーズ - 電磁波
電磁波は、電気 と 磁気 が、絡まってできた 波 です。
このうちの「波」の部分を説明したのが、以下の記事になります。
この記事では、波長 や 周波数 の説明、
そして、電磁波と呼ばれるものはたくさんあって、波長や周波数によって、電波、光、放射線...と分類されるというお話をしました。
電波よりも周波数が低いと、波としての性質が失われていきます。
その為、極端に低い周波数は、電磁界（電磁場）とか、静電磁界 と呼ばれたりします。
種類について簡単に説明したので、本記事では、電・磁・波の「電」や、「磁」の部分に焦点を当てます。
電界（電場）と磁界（磁場）
電磁波は、電気 と 磁気 が、絡まってできた波...なので、
電気と磁気の 2 つの性質を持っています。
電気の力が及ぶ範囲の事を、「電場」や「電界」と呼び、
磁気のある空間の事を、「磁場」や「磁界」と呼びます。
「〇場」と「〇界」の違いですが、
物理学を専攻している人は、「電場」「磁場」という言葉を使います。
電気工学を専攻している人は、「電界」「磁界」という言葉を使います。
もう少し詳しく説明します。
電場 / 電界 とは
英語では「エレクトリック・フィールド」と言います。
電界は、空間に電気の⼒が働いている（電位差がある）状態のことです。
電界は、「電圧がかかった物」のまわりに発生します。
例えば、ある電気製品があります。以下のように、コンセントに差し込んでいない状態だと、電圧はかかっていません。
しかし、差し込むと電圧がかかります。
ちなみに、電圧とは「電気を押し出す力」のことです。
この時、電気製品は「OFF」になっていますが、接続されたコードと、その先の回路には電圧がかかっているので、その周囲には「電場/電界」が発生します。
ただし、この時点では、「磁場/磁界」は発生していません。電流が流れていない（ONになっていない）からです。
電界の大きさは、「電圧の大きさ」と「距離」で決まり、距離が離れると急速に小さくなります。
アースをすると小さくなります。
磁場 / 磁界 とは
英語では「マグネティック・フィールド」と言います。
磁界とは、空間に「磁気の⼒」が働いている状態のことです。
先に磁気について説明します。
磁石があります。
磁石は、N極とS極をくっつけたり、同じ極同士が反発する力があります。この力のことを「磁力」といいます。
磁石が持つ力 = 磁力
で、この磁力の性質のことを「磁気」といいます。
磁力の性質 ＝ 磁気
磁気の力が働いている空間・範囲の事を、「磁界/磁場」と言います。
磁力が働いている範囲 ＝ 磁界/磁場
参考：Qikeru 3分でわかる！磁力・磁界・磁力線とは何か？
磁気は「磁石」の周りにも発生しますが、「電流」の周りにも発生します。
先ほどの電気製品を「ON」にすると電流がながれるので、磁気が発生します。
磁気の力が働く空間ができるので、「磁場/磁界」が発生します。
この状態で、電界と磁界の両方が発生したことになります。
磁界の大きさは、電流の大きさと距離で決まります。
磁界はほとんどの物を透過するので、距離を置くことで避けます。
アースでは防げません。
その根拠となる実験の数値は、以下のリンク先で見れます。
『ナチュラル・ハーモニーmaiのブログ 【電磁波】できるコト できないコト ～実践編～』より引用
アースは【電場】を低減するが【磁場】は防げない。
磁界についての説明は、以下の動画が分かりやすいです。
電気＠８～磁界について(各定義と電流の作る磁界、右ネジの法則)～(高校物理)
よくわかる！電流が作る磁場の実験
電場と磁場まとめ
ここまでの流れを一旦まとめます。
直流と交流
電流が流れると周囲に「磁場、磁界」が発生します。
なので、電流についても説明しておきます。
電気の流れ方は、２種類です。
- 直流（ちょくりゅう）
- 交流（こうりゅう）
直流の特徴
「電池を使う電気製品」は直流なので、電池の向きに気をつけなくてはいけません。
電気が流れる時、流れは常に一方通行で変化しません。電圧も変化しません。
一定の方向に、一定の大きさで流れます。
電流の向きは、＋から－です。
静電気も一方通行なので直流です。
静電気について説明します。
静電気は「物体の電気のバランスが崩れている状態」、または、「バランスを崩している電子そのもの」です。
物体があります。
物体は「＋」と「－」の電気を、それぞれ同じだけ持っています（バランスが良い）。
しかし、他の物体と接触や衝突をすることによって、
「－」の電気が、片方の物体に移ることがあります。
その結果、「－」の電気を取られた物体の方は、「＋」に傾き、
反対に、「－」の電気を奪った物体の方は、「－」が多くなり傾きます。
電気的に一方に片寄った状態を「帯電」といい、この帯電の状態を「静電気」といいます。
で、物体が静電気を帯びると、その周囲に電場が生じます。
概念ですが、「電気的にバランスが崩れた状態」の事や、「バランスを崩している電気自体」の事も「静電気」と言います。
静電気を帯びると、磁石のようになります。
静電気を帯びた物体の特徴
- 「＋と－」は引かれ合う
- 「＋と＋」、「－と－」は反発し合う
図にするとこんな感じです。
静電気は、「電気的にバランスのいい状態」に戻ることでなくなります。
電気のバランスが悪い物同士が接触すると、バランスを戻そうとして移動します。
例えば、「＋」に傾いている手で、「－」に傾いているドア」を触ると、ドアの「－」の電気が手に流れます。
静電気の話は、以下の記事が分かりやすかったので参考にしました。
参考：Qikeru 【中2理科】静電気とは何かをわかりやすく説明してみた
交流の特徴
「コンセントにさして使う電気製品」は交流なので、プラグをどちらの向きにさしても使えます。
このような電気は、常に行ったり → 来たり ← を繰り返しています。
電気が流れる時、向きや電圧が周期的に変化します（同じリズムで、電気が向きを交互に変えながら流れます）。
＋側に行ったり、－側に行ったりします。
参考：中学理科の苦手解決サイト｜【さわにい】の解説 直流と交流の違いをわかりやすく解説！
交流と直流、電磁波
ここで、「交流」と「直流」の違いをまとめます。
ちなみに、雷はどちらかと言うと「直流」だけど、
正確には、直流と交流に分類できないパルス（極めて短い時間だけ流れる電流や電波）になるそうです。
電磁波について調べていくと、機関や会社によって、微妙にグループ分けや定義が違ったりします。それが混乱の元なのですが...。
例えば、ドイツ振動医学推進協会では、電磁波を５つのグループに分けています。
直流電場
直流磁場
交流電場
交流磁場
高周波
整理すると、こんな感じです。「高周波」については後で述べます。
交流電場の補足
５つの電磁波の中でも、見落としがちなのが「交流電場」です。
以下の②です。
①コンセントを抜いた状態だと、電場、磁場は発生しない
↓
②コンセントに差し込むと、電圧によって電場が生じる（電場だけ）
↓
③電源を入れると、電流が流れるので磁場が発生する（電場＋磁場）
電源を入れた感覚がないので、油断するんですね。
しかし、次のような理由から、配線やコンセント、金属製の家具には注意が必要です。
『バイオレゾナンスが蘇らせる“いのちの力” ドイツ発「気と波動」健康法 / 著者：ドイツ振動医学推進協会 ヴィンフリート・ジモン』より引用
交流電流の「電場（エレクトリック・フィールド）」は、あらゆる電気配線（家や部屋の配線、コンセント、延長コード、電気製品の回路）によって生じ、そこに電気が流れていない時も存在します。
その強さはV/mという単位であらわします。またこの電場は、発生源との距離が近くなるほど大きくなります。
人がこのエレクトリック・フィールドの中に入ると、体に電圧がかかります（もちろん自然状態で人の体に外から電圧がかかることはありません）。
延長コードのそばにいるだけでも人体には数ボルトの電圧が加わります。
時には１００ボルトを超えるようなことさえあります（「電磁波測定器」を近づければ激しく鳴り出します）。したがって、電気製品を使っていなくても安心できないのです。
人の体は細胞レベルで見ると、前述したように、電位差（プラス・マイナスの電荷の差）を利用した電気的信号によって見事にコントロールされています。
細胞の内と外の電位差は、わずかマイナス７０ミリボルトという微弱なものです。そこに数ボルト、時には１００ボルトもの強い電圧がかかるのです。
（１８６～１８７ｐ）
交流電場は、電化製品以外でも発生します。
私はメタルラックを、ベッドのすぐ側に設置して不眠症が悪化しました。その時の話がこちらです。
『バイオレゾナンスが蘇らせる“いのちの力”ドイツ発「気と波動」健康法 / 著者：ドイツ振動医学推進協会 ヴィンフリート・ジモン』より引用
◎金属製品を点検
アースされていない伝導性のある物質（たとえば、鉄などの金属）は、交流電場の近くに置かれているとそれ自身が帯電して、大きな交流電場を発生させます。
オフィスによくあるスチール製の机を思い浮かべてください。
机の下には、たぶんOA機器のコードがたくさん引かれているでしょう。
あるいは近くの壁の中には、さまざまな屋内配線が隠れているはずです。
それらのコードや配線による交流電場の中にあるスチール机は、帯電によって、それ自体が大きな電場をつくります。
ですから電磁波過敏症で悩む人は、身近に金属の家具があるかどうかを調べてください。
スチール机や金属棚、鉄製パイプのベッド、マットレスの中のスプリング.....私たちの周りには、電場の原因となる金属が意外にたくさんあります。
（１９２～１９３P）
電磁波と電磁界
「電磁波」という表現と、「電磁界」という表現があります。
「電磁波の表」でも、「電磁波」と表記しているものと「電磁界」と表記しているものがあります。
私なりに調べたところ、次のような使われ方をしていました。
- 電磁波・・・電気（電界）と磁気（磁界）からできる波のこと。
- 電磁界・・・電界と磁界の総称のこと。静電磁界のこと。
「電磁界」は、2パターンありました。
1つは、単純に「電界」と「磁界」の総称として使われる場合。
以下のように「 〇〇 電磁界 」と表記されます。
もう一つは、波としての性質がほとんどない電磁波（静電磁界）の事を指している場合があります。
上の表の一番左です。
一方、「電磁波」とは、電界と磁界が交互に発生しながら空間を伝わっていく波の事を指します。
統一感がないので混乱の元ですが、文脈や図から判断するしかないと思います。
よく聞く「マイクロ波」は、電波の中のある周波数帯のことで「高周波」にふくまれます。しかし、高周波のどの領域がマイクロ波にあたるのかは、ネット、本で調べたところバラバラでした。
どれが正しいのかわからないので、保留とします。どちらも周波数が高いと考えておけばよいでしょう。
電磁波とは
ここまで、「電界と磁界」、「直流と交流」、「電磁波と電磁界」の違いを説明しました。
前置きが長かったですが、ここからは「電磁波」の話になります。
色々調べていて、私が一番「分かりやすい」と思った説明があるので、それを引用します。
『ナチュラル・ハーモニーmaiのブログ 【電磁波】パソコンを使う方へ ～デスク編～』より引用
店長が噛み砕くと、こんな感じが【電磁波】。
補足すると、
電気的に上位のエネルギーを持ったモノから、その周辺の下位の環境へエネルギーが伝播していくのが【電場】。
電気的に上位のエネルギーを持ったモノが、移動するときに発生するのが【磁場】。
電気的に上位のエネルギーを持ったモノが、常に動くことによって【磁場】が生まれ、【電場】を生み、【電磁波】が発生する。
そして今回の身近な一例である、家庭用コンセントからの【交流電磁波】について。
簡単に、直流とは
⇒
交流とは
⇔
つまり直流においては、電流が流れた瞬間的には【磁場】が発生するが、恒常的に【電磁波】は存在しない。
しかし交流では1秒間に50～60回向きを変えながら電流が流れているので、【磁場】と【電場】が発生して【電磁波】を生みだします。
次は、「電磁波の単位」についてお話します。
周波数の単位（Hz）
電磁波には波の性質があります。
1秒の間に、波が振動する回数を、「周波数」と言います。単位はヘルツ（Hz)です。
（註：下の図は、波の「長さ」と「数」の変化が分かるように、波の数を倍にしました。だから１→２→４となっています。３が抜け落ちているのはその為です。）
（註：図 ―――――― は、１秒間を表しています。）
周波数が、比較的低いものを「低周波 ていしゅうは」と呼び、
周波数が、比較的高いものを「高周波 こうしゅうは」と呼びます。
一般的に電磁波は、大雑把にこの２つに分けて考えられる事が多いです。
特徴をおさらいします。
- 低周波ほど、振動数が少なく、波長が大きくなる
- 高周波ほど、振動数が増えて、波長が短くなる
先ほどの図を横にしてみると、波の長さと数の関係がよく分かると思います。
こちらが「周波数」の単位です。
次は「周波数」以外の単位について説明します。
電磁波測定器で測る時に使われる単位です。
低周波と高周波の違い
低周波と高周波は、波の長さが違います。
で、この２つは電磁波測定器で測る時、単位が違うのです。
まず、実際の測定器の画面をお見せします。
上から磁場、電界、高周波...と３つに分かれています。
上２のつ「磁場」と「電界」が、低周波の数値で、一番下が高周波の数値です。
統一感がないので、私は最初にこれを見た時、意味が分かりませんでした。
このようになっているのは、「周波数の違い」によって電磁波の性質が違うので、一つの単位で比較することができないからです。
その為、測定の仕方はこうなります。
- 低周波・・・電場・磁場を分けて測定する
- 高周波・・・電場・磁場を分けて測定しない
その理由を詳しく述べます。
低周波を測定する単位
低周波は
周波数が低く波長が長いです。
発生源から、その場を覆うように、長い電界と磁界の波が発生しています。
電場と磁場の相互作用がたいへん小さいので、「波としての性質」は無視できるくらいになります。
電場と磁場が独立して存在すると見なすことができるので、電場と磁場を分けて測定します。
低周波の場合は、以下のように異なる単位で計測されます。
- 電場の単位・・・電界強度( V/ m ボルト毎メートル )
- 磁場の単位・・・磁束密度( T テスラ、G ガウス )
磁場の単位について補足
１９９７年に国際単位は、ガウス（CGS単位）からステラ（国際単位）に変更。
CGS単位とは、（センチメートルcentimetre、グラムgram、秒second）
１テスラ(T)＝10000ガウス(G)
ちなみに、スウェーデンの電界と磁界の安全基準がこちら。
【電界】 25 V/m （ボルトマイメートル）
【磁界】 2.5 ｍG（ミリガウス） ＝ ２５０ ｎT （ナノテスラ）
高周波を測定する単位
高周波は
周波数が高く、短い波が、点のように飛んでいくイメージです。
電場と磁場が一体化している（電場と磁場が強く重なっている）ので、分離して計測ができません。従って、高周波は、「電場」と「磁場」を１つのものとして考えます。
単位は、電磁波の集中度（放射密度）のみで表されます。
高周波は英語で、レディオ・フリークエンシーと言います。
高周波を測る単位ですが、「放射密度」という記述もあれば、「電力密度」という記述もあります。
私にはこの違いがよく分からなかったので、情報だけ載せておきます。
まずは「放射密度」。
『電磁波と上手く付き合おう 電磁波による人体への影響』より引用
高周波電磁波の特徴は、空中で電線なしに伝導できることです。
これはどこでも送受信が可能なので、例え車に乗っているときに、ラジオを聞いたり、携帯電話で話をすることができるのです。電磁波は、CB無線、携帯電話、ラジオやテレビ、リモコン、WiFi、コードレスフォン、電子レンジなどで知られています。
高周波電磁波の単位は、電磁波の集中度、つまり放射密度で、1平方米につき何ワット（W/㎡）で表されます。
送受信の出力が強いほど、また送信者への距離が近いほど、これが高くなります。
次は、「電力密度」。
『総務省 環境保健部 環境安全課 身のまわりの電磁界について』より引用
○ 高周波電磁界
「高周波電磁界」は、
周波数が 10,000,000Hz（10MHz）～300,000,000,000Hz（300GHz）の電磁界を指します。
「無線周波電磁界」や「RF9電磁界」、「電波」10と呼ばれることもあります。
高周波電磁界の中で、波長が短い領域の電磁界は「マイクロ波」とも呼ばれます。
高周波電磁界は、TVや FM ラジオ放送、携帯電話などの無線通信や、電子レンジなどに用いられています。
高周波電磁界については、発生源からの距離が遠い領域（遠方界）11と、これよりも近い領域（近傍界）で性質が大きく異なるため、異なる尺度を用いて強度を表しています。
遠方界では、高周波電磁界の強度は「電界強度」、「磁界強度」または「電力密度」12で表され、
単位にはそれぞれ 1 メートル当たりのボルト（V/m）、
1 メートル当たりのアンペア（A/m）及び 1平方メートル当たりのワット（W/m2）
または1平方センチメートル当たりのミリワット（mW/cm2）が用いられます（10 W/m2＝1 mW/cm2）。
電界強度、磁界強度及び電力密度は発生源からの距離が大きくなると共に弱まります。
遠方界では、電界強度、磁界強度及び電力密度の間に以下の関係式が成り立つので、これらのうち 1 つの値がわかれば、残りの 2 つの値も計算できます。
電力密度（mW/cm2）＝［電界強度（V/m）］2÷3770＝37.7×［磁界強度（A/m）］2
地球の磁場と、人体の電流
私が電磁波について調べようと思ったのは、体調不良になった事が原因です。
しかし、日本の基準では、危険だという証明がされていない...ということになっています。
数字で区切って、「ここからここまでは危険だけど、それ以外は危険ではない」という感じで、それ以上の議論がされないのです。
体調を崩した以上、これを放置するわけにはいきません。原因は必ずあるはずですから。
数字が問題ではないのなら、もしかしたら数字以外の部分に、「生体の健康を害する理由」があるのかもしれません。
というわけで、自然はどうなのか考えてみます。
「電気」や「磁気」は、自然界にも存在しています。
人体は電気や磁気をもっており、地球も磁気があります。
人工的な物と違う点をまとめておきます。
人体の磁気と電気
人体の磁気や電気の特徴はこうです。
- 生体 磁気・・・弱い
- 生体 電気・・・弱い、直流
詳しい説明がこちら。
■電磁波の問題
人の体は特別な磁気（磁石の持つ力と同じ性質の力で生体磁気と呼ばれている）を利用して動いています。
また、人の体は特別な電気（生体電気と呼ばれている）を利用して動いています。
生体磁気はものすごく弱い磁気で、たとえば人に方位磁石を当てても方位磁石の針はピクリとも動きません。それほど弱い磁気を使って私たちの体は活動しています。そのため、電気コンセントや電気製品から出る強い磁場（磁気）を受けると、生体磁気はいとも簡単に狂ってしまいます。
生体電気も極めて微弱で、生体電気を10倍にすると、やっとLEDが灯る程度のものです。
電流や電圧が周期的に変化するのが「交流」で、
電流や電圧が変化せず一定なのが「直流」でした。
人間の体は、「直流」になります。
■人体は直流電気で
人体が直流電気で動いているか交流電気で動いているか知っていますか？
実は、人体は直流電気で動いているのです。
交流電気は直流電気の流れを妨害することで電磁波障害を起こしています。
もし交流なら、EKGの波形はこのようになります。
地球の磁場
地球の磁場はかなり強いです。
『バイオレゾナンスが蘇らせる“いのちの力” ドイツ発「気と波動」健康法 / 著者：ドイツ振動医学推進協会 ヴィンフリート・ジモン』より引用
磁石の周りにできる磁場と同じようなものが、居住空間にもできると考えて下さい。
交流電気の磁場は、変圧器や電気機器、照明器具などのあらゆる配線（分岐箱・導線・延長コード）に電流が流れるときに生じます。
その大きさは、ガウス（G）、テスラ（T）という単位であらわされます（１G＝１００μT＝１０００００ｎT）。
ちなみに地球の磁場は約０．５Gであり、地球上の生命は、この０．５ガウスという環境のなかで進化してきました。
３８０ｋVの高圧電送線の場合、１００メートル離れたところでは０．４μT＝０．０４Gですから、地球の磁場はとても強いといえます。
こう書くと、次のように思う人がいるのではないでしょうか。
私たちの体は、昔から地球の０．５という大きな磁場を知っている。それに比べて、それに比べて送電線や電気機器がつくり出す磁場は非常に小さく、人体にとってほとんど問題にならないのではないか。
けれど交流電気がつくり出す磁場は、地球のような変化のない磁場ではありません。
「変動磁場」といって、NSの極性が１秒間に５０～６０回も入れ替わります。
電磁波というとおり、まさに波のように変化する磁場なのです。
こういう交流磁場は、私たちの体が知らなかったものです。
そのためにがんの成長、血圧の変動、片頭痛、行動障害、活動過多症、睡眠障害など、様々な健康被害との関連が疑われています。
（１８９～１９０ｐ）
- 交流電気によって発生する磁場・・・変動する
- 地球の磁場・・・変化がない
こうして比較してみると、体に良いか悪いかは、単純に数字の強弱の問題ではないと思えます。
地磁気は、場所によって、生体に影響を与えます。
『バイオレゾナンスが蘇らせる“いのちの力” ドイツ発「気と波動」健康法 / 著者：ドイツ振動医学推進協会 ヴィンフリート・ジモン』より引用
住環境に隠れたもう一つの危険＝ジオパシックストレス
住まいの安全性を考えるうえで、エレクトロスモッグ同様、大きな問題になるのが大地のマイナス波動です。
大地の発するマイナス波動が、私たちの体におよぼす負担のことをジオパシックストレスといいます。
あまり聞きなれない言葉かもしれませんが、「ジオ」は地球とか大地を意味し、「パシフィック」というのは、苦しみや苦痛をあらわすギリシャ語からきています。
小さいころ、母が私に聞かせてくれた話があります。
昔の農家がみんなそうであったように、農家だった母の実家でも牛を飼っていました。
あるとき一人のダウザーが庭につないだ牛を見て、「そこに牛をつないでおくと乳がでなくなるよ」と忠告しました。
まだ子供だった母は面白がって、わざとその場所に牛をつなぐようにしたそうです。
「そうしたら、本当に乳が出なくなってしまったんだよ」
母の話を聞いて、私も子供心に不思議に思ったことを覚えています。
ジオパシックストレスの原因には、次の三つがあります。
●地下水脈の波動
●地下の断層、亀裂、洞窟が発する波動
●地磁気の放射体
（２０４～２０５ｐ）
