Le soleil, source principale de rayonnement non ionisant, même si cela manque un peu de poésie...
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Petite histoire de l'électromagnétisme
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L'interaction
électromagnétique
► Les champs
électromagnétiques (CEM) ►
Les ondes
électromagnétiques
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L'électromagnétisme englobe des domaines d'investigations considérables: l'électricité, les ondes électromagnétiques (de la radio aux micro-ondes en passant par la lumière ou les rayons gamma) mais aussi, de manière plus fondamentale, la cohésion et la stabilité des atomes et autres molécules constitutifs de la matière et du vivant. Tout, en réalité, est électromagnétisme c'est à dire interactions entre particules chargées électriquement. Pour le dire autrement - comme la physique quantique ou les traditions spirituelles - tout est énergie!
Boussole "pointeur
de sud" de la dynastie Han (de 206 av. J.-C. à 220 ap. J.-C.)
Pour plus de détails sur la belle histoire de l'électromagnétisme, voir http://www.astrosurf.com/ Impliquant la notion d'interaction à distance non-instantanée (à la vitesse de la lumière, s'il vous plait!), la théorie de Maxwell est à la source de la théorie de la relativité restreinte d'Albert Einstein en 1905. Elle est dite "classique" car elle se fonde sur des champs continus, par opposition à la théorie quantique qui interprète l'interaction électromagnétique comme un échange de particules appelées photons. La nature de la lumière est ainsi à la fois onde et particule. De masse nulle et se déplaçant à la vitesse de la lumière (soit 299 792 458 m/s), le photon permet des interactions électromagnétiques à une distance infinie, avec heureusement quand même une diminution de l'intensité. Le concept fondamental de Maxwell est la notion de champ électromagnétique, entité qui englobe le champ électrique et le champ magnétique. L'électromagnétisme est ainsi l'étude de ce champ et de son interaction avec les charges et courants électriques. Le champ électromagnétique possède la propriété essentielle - notamment pour les industriels du sans fil - de pouvoir se propager dans l'espace en l'absence de toute charge ou courant électrique, sous la forme d'ondes électromagnétiques. Une théorie complète de l'interaction électromagnétique, l'électrodynamique quantique (ou QED), à la fois relativiste et quantique, fut proposée en 1948-1949 par Richard Feynman, Julian Schwinger et Sin-Itiro Tomonaga sur la base de la théorie élaborée par Paul Dirac. Voir aussi l'historique des effets des ondes sur la santé, étudiés et référencés depuis le début du XXe siècle! - dans la section Les effets sur la santé.
A part les réactions nucléaires, "tout ce qui n'est pas expliqué par la gravitation l'est par l'électromagnétisme", rappelle le site Scio de vulgarisation de la physique. "Donc, en vrac : pourquoi les atomes existent, pourquoi ils peuvent s'organiser en molécules, pourquoi ces molécules ont tendance à s'agréger. Pourquoi donc, l'édifice que nous sommes tient debout et fonctionne."
"C'est elle qui permet l'existence des atomes,
en liant les noyaux atomiques (de charge électrique positive) avec
les électrons (de charge électrique négative). Cette liaison permet
aussi de combiner les atomes entre eux pour créer des molécules et
aussi assurer la cohésion des solides et les propriétés des liquides
et des gaz. Ces liaisons entre molécules permettent aussi de
comprendre la chimie, et la chimie de certaines classes de molécules
permet de comprendre la biologie. Finalement, le comportement de la
matière à notre échelle et notre existence même sont des
conséquences de l'électromagnétisme." explique quant à lui le
site
Cerimes. "En particulier, nos cinq sens sont basés sur elle pour interagir avec notre monde environnant. La vue utilise bien sûr la lumière, donc une onde électromagnétique de fréquence bien précise. L'odorat et le goût utilisent des capteurs chimiques pour analyser certaines molécules, donc des liaisons électromagnétiques entre ces capteurs et les molécules analysées. Le toucher utilise l'interaction électromagnétique pour établir le contact entre les capteurs de la peau et le milieu environnant. Enfin, l'ouïe est aussi basée sur le contact avec le milieu environnant, dans ce cas précis l'air, dont les variations de pressions sont analysées en fonction de la fréquence. En résumé, l'interaction électromagnétique est la seule interaction utilisée naturellement par le corps humain pour communiquer, analyser l'environnement (sauf pour distinguer le haut du bas), consommer de l'énergie, se développer, bref pour vivre..." conclut le site Cerimes. Transportée par le photon - un échange de photons a lieu lorsque deux particules chargées électriquement interagissent - cette énergie est 100 fois moins forte que l'interaction nucléaire forte, en charge de la cohésion des noyaux atomiques. Son rayon d'action est théoriquement illimité mais, en pratique, les charges positives et négatives tendent à se neutraliser. Du coup, cette force peut-être attractive ou répulsive selon le signe des charges électriques. De l'infiniment petit (les atomes, les molécules,...) à l'infiniment grand: Jean-Pierre Lutin souligne dans son livre Ces ondes qui tuent, ces ondes qui soignent, que "A l'échelle du cosmos, chaque étoile envoie vers l'infini des quantités colossales d'énergie électromagnétique, qui jouent un rôle certain, mais encore mal connu, dans la naissance, la vie et la mort des galaxies." "La force électromagnétique possède toujours un double visage. Charges électriques positives et négatives, pôles nord et sud de l'aimant, champ électrique et champ magnétique, ces dualités fondatrices règnent sur l'univers" souligne l'auteur, invitant à une réflexion philosophique, voire spirituelle, voir Symbolique des ondes. Tout cela est tout à fait naturel et "le tout bat comme une horloge, à des fréquences extrêmement lentes - ce sont les résonances Schumann, découvertes en 1957. Elles oscillent entre 8 et 32 Hz et, comme par hasard, beaucoup de processus spontanés dans nos cellules ou nos organes vibrent dans la même gamme de fréquence". Rien à voir donc avec les ondes artificielles pulsées qui saturent désormais notre environnement, pour le meilleur (de la technologie) et surtout pour le pire... en matière de perturbations biologiques!
"Le champ crée une toile à
travers tout le ciel"
Pour Maxwell, un champ est une perturbation de l'espace avec le potentiel, en chaque point, de produire une force sans rapport aux corps qui s'y trouvent. Son effet peut être gravitationnel, électrique ou magnétique. Un champ électromagnétique est l'association d'un champ électrique et d'un champ magnétique. Selon le site du Réseau de Transport d’Electricité (RTE), "la Clef des champs", "la notion de champ est utilisée en physique pour traduire l’influence que peut exercer, à distance, un objet sur son environnement." D'ores et déjà, voilà qui n'est donc pas très rassurant... Ainsi, "notre planète la Terre, génère un champ de pesanteur. Ce champ est généré par la masse de la planète et réciproquement, il exerce son effet sur les objets massifs." "Le champ électrique caractérise l’influence qu’une charge électrique peut exercer sur une autre charge. Plus la charge électrique est importante, plus le champ est fort et plus on s’en éloigne, plus l’influence – et donc le champ également - est faible. [...] Le champ électrique est donc lié à la tension et traduit son influence à distance de la source" D'où la mesure en Volt (tension électrique) par mètre: V/m. Tout fil électrique sous tension produit un champ électrique dans son voisinage, même si aucun courant ne circule. Le site Scio rappelle l'importance de la force électrique: "C'est grâce à elle que nous existons, puisque les interactions entre les particules qui nous composent sont essentiellement électriques : cette force est celle qui explique l'existence des atomes. Elle explique en effet que les électrons et les protons soient attirés et restent ensemble. Elle explique aussi la formation des molécules, et comment les molécules peuvent s'agréger, pour former nos cellules." Tout comme la gravitation s'exerce en proportion de la masse de l'objet, la sensibilité à la charge électrique est liée à la charge électrique (qui se mesure en Coulomb, ne pas confondre avec le Christophe) de l'objet ou de la particule. Plus la charge électrique est importante et plus le champ électrique autour de l'objet l'est: la particule chargée négativement attirera les particules positives et vice versa (ou le contraire) tandis que deux particules chargées à l'identique se repousseront (au contraire de la force gravitationnelle qui attire toujours) et qu'une particule neutre ne sera pas sensible à la force électrique.
"Les atomes sont donc neutres, et comme la
matière est constituée surtout d'atomes, on peut dire que la
matière, en général est neutre : c'est pour cela qu'on ne constate
pas si nettement que ça les effets à notre niveau de la force
électrique. [...] Sauf bien sûr quand on frotte du plastique contre
un pull ou lors des orages." résume
Scio.
Toutefois, les atomes ont beau être neutres, ils
n'en sont pas moins sensibles au champ électrique environnant, tout
comme la Suisse (navré de continuer l'analogie!) est obligée de
tenir compte de ses voisins. La Suisse est neutre mais ses citoyens
ont des opinions; l'atome est neutre mais, individuellement, chaque
proton ou électron reste sensible au champ électrique. Face à
un champ électrique (ou une initiative populaire), l'atome va se
polariser: une partie sera attirée tandis que l'autre partie sera
repoussée. On parle alors de "dipôle électrostatique", lui
même créatrice de champ électrique et susceptible d'influencer
d'autres atomes... et de les attirer! "Le champ magnétique caractérise l’influence d’une charge électrique en mouvement, et réciproquement exerce son action également sur les charges en mouvement. Une charge électrique en mouvement est un courant électrique dont l’unité est l’ampère (symbole : A). Le champ magnétique est donc lié au courant et traduit son influence à distance de la source, d’où son unité de mesure : l’ampère par mètre (symbole : A/m). Cependant dans l’usage courant, on utilise l’unité de mesure du flux d’induction magnétique, à savoir le tesla (symbole : T), et surtout sa sous-unité, le microtesla (symbole : µT), qui vaut un millionième de tesla. Dans la plupart des milieux, notamment dans l’air, on aura l’équivalence : 1 A/m = 1,25 µT." (la Clef des champs). Pour faire encore plus simple, on utilisera aussi le Milligauss (mG) sachant que 1 mG = 0,1 µT = 100 nT Toute charge électrique en mouvement, tout courant électrique, créée un champ magnétique. Plus l'intensité du courant est forte, plus le champ magnétique est élevé. La Terre elle-même, le plus gros aimant qui soit, doit son champ magnétique au courant électrique généré par les multiples mouvements de sa matière. Encore une fois, tout est électricité, tout est énergie! Contrairement au champ électrique, le champ magnétique n'apparaît que lorsqu'un appareil électrique est allumé et que le courant passe. De même, les matériaux de construction n'offrent aucune protection contre les champs magnétiques.
Un courant électrique passe à travers un
fil enroulé en bobine pour créer un champ magnétique.
L’interaction entre champ électrique et champ magnétique est d’autant plus forte que leur fréquence est élevée si bien que l'on parlera de "champs électromagnétique". Par contre, dans le domaine des basses fréquences les interactions sont beaucoup plus faibles et l'on parlera alors distinctement de champs électriques et de champs magnétiques. N'importe quel appareil électrique émettra ces deux types de champs, sur la même fréquence soit le 50 Hz en Europe ou le 60 Hz en Amérique du Nord.
En Milligauss (1 mG = 0,1 µT = 100 nT), le champs magnétique de certains appareils est encore plus impressionnant: de 150 à 15 000 mG à 3cm pour le rasoir électrique, de 60 à 20 000 mG pour le sèche-cheveux (avec en outre un champ électrique de 80 V/M à 30 cm!) ou encore de 2000 à 8000 mG pour l'aspirateur (et 50 V/M à 30 cm). Voilà enfin une bonne raison de ne pas aimer le passer sachant que le champ magnétique de celui-ci est encore de 20 à 200 mG à 30 centimètres! Le champ magnétique du fer à repasser est de 80 à 300 mG à 3 cm mais son champ électrique est encore de 120 V/M à 30 cm! Plus de doute: le ménage est un métier à risque et c'est peut-être la raison pour laquelle les femmes deviennent deux fois plus vite électrosensibles que les hommes... Explications: "D’une manière générale, les appareils utilisant un transformateur ou un moteur génèrent un champ magnétique 50 Hz beaucoup plus important que les appareils à résistance (convecteurs, cafetières, fer à repasser, etc.) Un autre critère important est la compacité de l’appareil : le champ généré par une machine à laver est plus faible que celui d’un mixer car, dans le premier cas, la source de champ (le moteur) est au cœur d’un appareil volumineux tandis que dans le second, le moteur est situé juste derrière la carrosserie. Enfin, on notera que certains appareils doivent être utilisés près du corps (rasoirs, sèche-cheveux) alors que d’autres n’entrainent guère d’exposition des personnes car ils sont utilisés à distance (télévision) ou fonctionnent sans présence humaine (machine à laver, four)." Conclusions: utilisez plutôt les rasoirs et les brosses à dents manuels! Pourquoi cela ? Eh bien simplement parce que les normes de sécurité établies par les experts indépendants sont très loin des normes actuellement autorisées par l'OMS et les gouvernements! Voir la section Des normes inadaptées.
CE = champs électriques / CM = champs magnétiques / CEM = champs électromagnétiques, indissociables dans les hautes fréquences. (1) Une telle norme est tellement difficile à atteindre avec le circuit électrique habituel d'un habitat que des appareils de mesures prennent comme meilleure valeur "verte" ou "OK" la norme de 6 V/M, soit 60 fois plus! Il est vrai qu'en journée et pour des adultes, la valeur limite est de 10 V/M, abaissée à 5V/M pour les personnes à risque. Voilà la raison pour laquelle il est particulièrement important à veiller à son dosage personnel: puisque les pouvoirs publics ne nous protègent pas, c'est à nous de nous prendre en mains! Voir Solutions. Mais revenons à nos considérations scientifiques... Globalement, "Le champ magnétique généré par les sources ponctuelles telles que les appareils électriques domestiques décroit avec le cube de la distance. C’est-à-dire qu’à 1 mètre d’un appareil, il sera 8 fois moindre qu’à 50 cm". Difficile toutefois de se raser à 50 cm de distance, sauf à porter une barbe à la ZZ Top... "Pour les câbles, qu’il s’agisse de lignes haute tension ou de prolongateurs domestiques (rallonges), cette atténuation est moins rapide puisqu’elle est fonction du carré de la distance. Cette fois, à 1 m d’un câble le champ magnétique ne sera plus que 4 fois moindre qu’à 50 cm." C'est sans compter également sur les matières rayonnantes en contact avec ces câbles ou rallonges... Le bois est théoriquement un isolant électrique mais, contenant de l'eau, c'est en réalité un excellent conducteur électromagnétique... et tant pis pour les chalets soit disant écologiques! "Les champs électriques et magnétiques décroissent rapidement quand on s’éloigne de la source de champ. Dans le domaine des extrêmement basses fréquences, le champ électrique est facilement arrêté par la plupart des matériaux, même faiblement conducteurs, mais à l’inverse, la plupart des matériaux sont transparents vis à vis du champ magnétique." En clair, on ne peut jamais stopper l'ensemble des ondes! Terminons en rappelant quand même qu'il existe aussi des champs naturels: le champ magnétique terrestre (bien utile pour faire fonctionner les boussoles et estimé à un demi-gauss), l'électricité statique et sa fameuse décharge au contact du moindre objet conducteur ou encore la foudre de l'orage, lorsqu'il y a trop "d'électricité dans l'air" (les gouttelettes d'eau se chargent progressivement d'électricité par frottement avec l'air) et que le nuage doit décharger son surplus au contact du sol. Pas très agréable non plus...
Une onde est la propagation d’une perturbation
produisant sur son passage une variation réversible des propriétés
physiques locales du milieu. Elle transporte de l’énergie sans
transporter de matière. Le champ (ou spectre) électromagnétique est exprimé soit en fréquence, soit en "longueur d'onde". Plus la fréquence est élevée plus la longueur d'onde est courte. Le rayonnement électromagnétique est une série d'ondes très régulières progressant à la vitesse de la lumière. Plus la fréquence d'une onde est élevée et plus elle possède d'énergie. La fréquence, exprimée en hertz (Hz), est le nombre de fois qu'un phénomène périodique se reproduit par unité de mesure du temps. On parle de nombre de cycles ou d'oscillations par seconde. Sur le schéma ci-dessous, l'onde du bas (onde "courte") a ainsi une bien plus haute fréquence que l'onde du haut (onde "longue").
1 herz (Hz) = 1 cycle par seconde, onde
"longue"
Non moins fameux, les sons sont également des ondes. Le "La" d’un diapason correspond ainsi à une fréquence sonore de 440 hertz, soit 440 oscillations par seconde. Les ondes radio, à basse fréquence et grande longueur d'onde (MHz), furent découvertes à la fin du XIXe siècle avec les travaux notamment d'Alexandre Popov, Heinrich Hertz, Édouard Branly et de Nikola Tesla. Les rayons X, à haute fréquence et faible longueur d'onde, furent découverts par Wilhelm Röntgen en 1895. L'onde électromagnétique se propage naturellement en ligne droite. Lors de la rencontre avec un obstacle, il y a diffraction c'est-à-dire que chaque point atteint par une onde se comporte alors comme une source secondaire. L'onde ne progresse ainsi pas de manière continue mais de proche en proche. Lors d'un changement de milieu, il y a réflexion (une partie de l'onde électromagnétique repart vers le milieu d'origine) et réfraction, comme dans le phénomène de la paille qui semble brisée dans le verre d'eau ("réfraction" vient du terme "fracture").
Emetteur radio = environ 100 mégahertz (MHz) =
100 millions de cycles / sec.
* On parle de "champ proche" lorsque la distance entre l'émetteur et la personne exposée est inférieure à 3 fois la longueur d'onde. C'est notamment le cas avec l'usage du téléphone portable. Au contraire, l'exposition aux antennes relais sera du "champ lointain". La quantité d’information (et donc la qualité) que peut transmettre une onde est directement liée à sa fréquence: plus elle est grande, plus elle "vibre" et plus on pourra transporter d'information. La radio FM (autour de 100 MHz) est ainsi de meilleure qualité que la radio "Grandes Ondes" (autour de 200 kHz) mais transmet nettement moins de données que la télévision qui requiert entre 400 et 800 MHz. La téléphonie mobile ou l'internet sans fil travaillent quant à eux aux environs des 2 gigaherz (GHz), ce qui est également le cas des micro-ondes... Rassurant ? Pas vraiment et d'autant moins lorsque l'on sait que les nouvelles technologies utilisent des hyperfréquences pulsées c'est-à-dire que des salves d'ondes sont envoyées par intervalles chaque seconde: une dizaine (10 Hz, ondes Wi-Fi), une centaine (tél DECT), plusieurs centaines (217 Hz, tél mobile) ou même plusieurs milliers de fois (1736 Hz) par seconde pour certaines antennes-relais! Ce n'était pas le cas précédemment avec la technologie analogique et cela n'existe pas dans la nature où les ondes sont naturellement continues! Voilà pourquoi nous pouvons bien parler d'ondes artificielles!
Sources: |
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www.lemieuxetre.ch /
www.solutionsbio.ch /
www.8fondamentaux.com
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Tél: +41 76 532 8838 /
bsg[at]solutionsbio.ch
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