Dabar bus įdomu.
Kriterijus: kuo didesnis dažnis, tuo daugiau perduodamos energijos.
Galbūt vienas kitas žino, kad radijo signalas yra banga, bet tuo pačiu metu jis yra tarsi maža patranka.
Ir kuo didesnis dažnis, tuo daugiau energijos yra tame daikte.
Gerai, tuomet norėčiau pagaliau pristatyti pirmąjį pranešėją.
Jis žinomas kaip spalvinga asmenybė ne tik mūsų aplinkoje, bet ir gerokai už jos ribų, nes mano nepaprastai simpatiškas ir visų
mėgstamas MWGFD valdybos kolega, fizikas, profesorius Werneris Bergholzas, taip pat yra ekspertas įvairiose tyrimo
komisijose – pavyzdžiui, Brandenburgo ir Tiuringijos federacinių žemių komisijose, tiriančiose koronaviruso padarinius.
Jis yra buvęs elektros inžinerijos profesorius Bremeno Džeikobso universitete, be to, 17 metų dirbo „Siemens“ kompanijoje Miunchene
ir Regensburge kaip kokybės ir rizikos valdymo ekspertas.
Mums labai įdomu, brangusis Werner, ką papasakosi savo įvadinėje paskaitoje apie šiandienos temą, pavadintą
„Mobiliojo ryšio technologija: 5G fiziniai pagrindai ir techniniai privalumai“, todėl perduodu tau žodį.
Labai ačiū, brangusis Ronny, už šiuos malonius žodžius.
Aš juk parašiau: „Fiziniai pagrindai ir techniniai privalumai“. Bet – taškas, taškas, taškas...
Pirmiausia pakalbėsiu apie pagrindus, ir, kaip jau rašiau spaudos aplankelyje, pradėsiu nuo Adomo ir Ievos.
O dabar parodysiu jums trumpą vaizdo įrašą, kuriame į vandenį įmetamas akmuo ir matyti, kaip plinta banga.
Būtent taip galima įsivaizduoti radijo bangas, ir aš tuoj pat pasakysiu keletą žodžių šia tema.
Pažiūrėkime, ar tai veiks.
Taigi, dar kartą apžvelkime: Kas yra radijo banga – kad būtų galima šiek tiek susidaryti įspūdį.
Kuo gi skiriasi radijas – juk jį turime jau 100 metų ir ilgiau – nuo mobiliojo ryšio, kodėl gi naudojami tokie aukšti dažniai?
O svarbiausia: kodėl šios aukštų dažnių savybės nebūtinai yra visiškai nekenksmingos?
Apie tai daugiau papasakos toliau pasisakysiantys pranešėjai.
Na, akmuo tuoj nukris.
Taigi, pamatėme du dalykus. Bangos plinta.
Tokiu atveju tai yra tarsi dvimatė banga. Tai yra materijos judėjimas.
O tai, ką dabar matyti nuotraukoje, ten taip pat yra ir kitų bangų.
Ir tai visiškai atitinka tikrovę, o tai ir sudaro dalį pavojingumo.
Jei tokioje patalpoje turėčiau savo mobilųjį telefoną – ir dabar įsivaizduokime, kad mes nebūtume paskaitoje – tuomet galbūt
20 ar daugiau žmonių tuo metu naudotų savo išmaniuosius telefonus, o tai reikštų, kad susidarytų radijo bangų sumaištis.
Tai panašu į vakarėlį.
Čia visi turi padidinti intensyvumą, o to dabar nebūtinai reikėtų siekti.
Gerai, taigi, akmuo įmestas į vandenį, mes tai matėme, ir vanduo juda.
Su radijo bangomis yra panašiai.
Antena skleidžia signalą, tačiau dabar ne dvimatėje erdvėje, o sferiškai.
O svarbiausia – čia nėra jokios medžiagos, tai veikia net vakuume.
Ir paprastai nieko nematai, nieko negirdi.
O tai, kad toks dalykas apskritai egzistuoja ir buvo moksliškai ištirtas, turime dėkoti fizikui Heinrichui Hertzui, kuris
staiga išjungė didelę srovę, tada surinko imtuvą, ir ten šiek tiek „spinduliavo“ – todėl tai ir vadinama „spinduliavimu“.
Yra dar vienas didžiulis skirtumas, kuris praktikoje yra labai svarbus: kaip matėme,
vandens bangos sklido maždaug 20 cm/s greičiu.
Garso bangos – jas mes taip pat žinome, 300 m/s – kiekvienas yra jas patyręs per perkūniją.
Pamatęs žaibą, priklausomai nuo to, kur jis smogė, tenka palaukti nuo vienos iki dešimties – ar net
ilgiau – sekundžių, kol išgirsi griaustinį, 300 m/s.
Elektromagnetinės bangos sklinda šiek tiek greičiau – ne 300 m/s, o 300 000 km/s.
Taigi 300 000 000 m/s, milijoną kartų greičiau.
Tai, žinoma, labai svarbu praktiniam pritaikymui.
Tačiau, kad būtų aiškiau: jei kas nors Mėnulyje įjungtų lazerį, praeitų maždaug viena sekundė, kol tai būtų matoma čia.
Jei tas pats įvyktų Saulėje, tam prireiktų aštuonių minučių.
Tai tik pavyzdys, parodantis, kokie dideli atstumai yra kosmose.
Dabar tai vienintelė formulė: bangos ilgis susijęs su šviesos greičiu c – 300 000 km/s padalinta iš dažnio.
Taip, pro tave praplaukia tiek ir tiek bangų – maždaug taip galima tai įsivaizduoti.
Tai reiškia, kad kuo didesnis dažnis, tuo trumpesnis bangos ilgis.
Taigi, dabartinis 5G – tai bangų ilgiai šiame diapazone , o anksčiau dar buvo naudojamos vidutinio dažnio
bangos, kurių ilgis siekė 1 000 metrų arba 1 600 metrų.
Vadinamosios trumposios bangos, pavyzdžiui, buvo 49 metrų ilgio, taigi dar buvo kilohercų (kHz) diapazone.
Ir tik pasiekus UKW – ultratrumpųjų bangų diapazoną (tuo metu taip buvo vadinama, nors šiandien tai, žinoma, vis dar
būtų laikoma palyginti ilgu) – buvo pereita į megahercų (MHz) diapazoną, t. y. į 1 mln. svyravimų per sekundę.
Na, tai kol kas tiek apie keletą pagrindinių dalykų.
Taigi, įsidėkime į galvą: elektromagnetinių bangų negirdime ir nematome.
Kai kurie ją jaučia, dauguma – ne, o aš – taip pat ne.
Be to, jos plinta nepaprastai greitai, o bangos ilgis ar dažnis nėra visiškai nesvarbūs.
Na, radiją jau turime „amžinybę ir tris dienas“.
Buvo vienas centrinis siųstuvas – „amžinai ir trys dienos“ reiškia maždaug 100 metų –, daug imtuvų, bet, kaip jau minėta, tik vienas
siųstuvas, o informacijos srautas tekėjo tik viena kryptimi.
O būtent viduriniųjų bangų diapazone dažnių juosta buvo siaura, nes iš esmės buvo transliuojama
kalba arba muzika, kurių kokybė buvo vidutiniška.
Ir tai mus dabar atveda prie vieno dalyko:
Jei noriu perduoti informaciją – kalbą, muzikos įrašus ar vaizdo įrašus – tai galima padaryti ne tik
naudojant vieną dažnį, bet ir tam tikrą dažnių juostą.
Taigi turiu už tai sumokėti.
Kalbant apie mobilųjį ryšį, anksčiau nekalbėjome apie kilohercus, vėliau – apie megahercus, o dabar – apie gigahercus;
5G technologijoje tai yra dažnių diapazonas iki 6 arba 8 GHz.
Netrukus paaiškinsiu, kodėl aukšti dažniai yra tokie svarbūs.
Taigi, dabar apie mobilųjį ryšį – aišku, turime siųstuvą, bazinę stotį, paprastai esančią už vieno ar kelių kilometrų – 5G atveju
tai gali būti ir vos 100 metrų – daug telefonų, veikiančių kaip imtuvai, ir daug telefonų, tuo pačiu metu
veikiančių kaip siųstuvai, apie tai jau trumpai minėjau.
Kai jie visi kartu kažką daro, gaunasi gražus banguotas vaizdas.
Be to, man visada reikia didesnio pralaidumo ir didesnio duomenų perdavimo greičio.
Beje, tai galima įsivaizduoti taip pat, kaip ir federalinio biudžeto atveju:
Tai buvo anksčiau, apie 1950 m., kai aš gimiau, – apie 100 milijonų, šimtai milijonų.
Tuomet galėjau finansuoti projektus, kurių vertė siekė 2–3 mln.
Dabar kalbame apie milijardus, todėl man, žinoma, reikės maždaug 500 milijardų federalinio biudžeto.
Čia situacija panaši: jei noriu perduoti didelius duomenų srautus, man reikia daug daugiau pralaidumo.
Taigi, tipiškas pavyzdys: senosios analoginės televizijos atveju juostos plotis buvo maždaug 5 MHz.
Skaitmeniniu būdu – tik apie 1 MHz ir šiek tiek daugiau.
Kalbant apie GHz, viskas priklauso nuo to, kokį dažnių juostos plotį naudoju, kiek duomenų šiuo
metu noriu perduoti, ir tai vyksta dinamiškai.
Taigi, grįžkime prie pralaidumo – iš tikrųjų apie tai jau ką tik kalbėjau: analoginis radijas yra jautrus trukdžiams, o
skaitmeninė televizija ir radijas yra atsparūs trukdžiams.
Bet aš tik taip tarp kitko paminėjau, kad skaitmeninėje televizijoje pasitaiko nedidelių sisteminių klaidų.
Jei tarp mūsų yra futbolo gerbėjų, atkreipkite dėmesį: jei žaidėjas yra žemas, galbūt vilki kažką raudono
ir bėga per žalią veją, aplink jį visada matosi nedidelė linija, jei į tai atkreipiate dėmesį.
Tai klaida, bet ji nelabai krinta į akis.
Matematiškai tai vadinamasis Gibbso reiškinys – daugiau apie tai nepasakysiu.
Taigi, kalbant apie perdavimą, kodėl būtent tokios aukštos dažniai – tai aš ką tik paaiškinau.
Kiekvienam perdavimui reikalingas tam tikras dažnių išteklių kiekis, t. y. dažnių juosta.
Tai neturi sutapti su kitais.
O jei turiu daug kanalų, man tiesiog reikia daug daugiau pralaidumo, o jei noriu perduoti daug duomenų – dar daugiau.
Taigi, vaizdo įrašas, kaip jau sakiau, MHz, daug duomenų – nuo 10 iki 100 MHz.
Tikriausiai galima pasiekti ir daugiau, priklausomai nuo aplinkybių.
Kalbant apie 6G, be abejo – viskas priklauso nuo to, kokie reikalavimai šiuo metu keliami.
Gerai, apie tai jau trumpai užsiminiau žodžiu, ir tai padariau sąmoningai, nes kai tik pasakoju, žmonės į tai
kreipia daugiau dėmesio nei tada, kai tuo pačiu metu kažką mato.
Taigi: 100 MHz atitinka maždaug... man reikia milijardų eurų biudžeto arba man reikia gigahercų dažnių biudžeto.
O diagramoje, dešinėje pusėje, matyti dažnių juostos, kurių, pavyzdžiui, reikėjo UMTS (tai buvo 3G), vėliau LTE
jau užėmė žymiai daugiau, o dabar 5G reikia dar daugiau.
Ir, kaip jau sakyta, viskas priklauso nuo aplinkybių, tai sprendžiama lanksčiai, bet maždaug taip ir galima įsivaizduoti.
Taigi, dabar, galima sakyti, turime pagrindus, o toliau aptarsime, sakykime, kokie yra svarbiausi dalykai.
Tai buvo pagrindiniai dalykai. Čia dar kartą pateikiami spektrai.
Kaip matyti, 5G reikalauja žymiai daugiau nei 4G ar LTE. Beje, LTE reiškia „Long Term Evolution“.
Gana nereikšmingas dalykas, be to, turi įvairias stadijas.
Dabar tai tampa įdomu biologijos požiūriu arba kalbant apie galimą žalą.
Yra vienas kriterijus: kuo didesnis dažnis, tuo daugiau perduodamos energijos.
Vieni ar kiti galbūt žino, kad radijo signalas yra banga, bet tuo pačiu metu jis yra tarsi maža patranka
ar fotonas – šviesos atveju jį taip pat vadina fotonu.
Ir kuo didesnis dažnis, tuo daugiau energijos yra tame daikte.
O jei šis 5G bangos spindulys bus sugertas mano odoje ar akyse, jis pasieks tam tikrą įsiskverbimo gylį ir bus visiškai sugertas.
O jei dabar, tarkime, kalbėčiau apie 100 MHz, palyginti su 8 GHz, tai reiškia, kad kiekvienas energijos
paketas, kuris ten veikia mane, yra 80 kartų galingesnis.
Tai yra ir banga, ir savotiškas paketas – priklausomai nuo to, kaip į tai žiūrėti.
Ir tai yra blogiausia, kas gali būti.
Aš girdėjau vienoje paskaitoje ar pristatyme: „Taip, tai puiku“, arba ką mes matome?
Čia matome, kad kuo didesnis dažnis, tuo mažesnis įsiskverbimo gylis.
Tai yra įsiskverbimo gylis, o čia – dažnis – abu yra logaritminiai atvaizdavimai.
Priešingu atveju, jei tai būtų tiesinė priklausomybė, nieko nebūtų matyti, o mes tiesiog įsimename:
kuo didesnis dažnis, tuo mažesnis įsiskverbimo gylis.
Buvo pasakyta: „Tai juk gerai, tada jis neįsiskverbs taip giliai.“
Be kita ko, esu baigęs radiacinės saugos kursus, nes daugelį metų dirbau su radioaktyviomis medžiagomis.
Ten sužinojau, kad kuo mažesnis įsiskverbimo gylis, tuo blogiau. Kodėl?
Energijos tankis – nesvarbu, ar tai radioaktyvi jonizuojanti spinduliuotė, ar nejonizuojanti spinduliuotė.
Kuo mažesnis įsiskverbimo gylis, tuo daugiau energijos sukaupta tam tikrame tūryje.
Manau, tai yra akivaizdu: kuo daugiau energijos patenka į tam tikrą tūrį, tuo didesnė tikimybė,
kad tai gali sukelti problemų ir padaryti žalą.
Iš tikrųjų buvo gana naiviai pasakyta: „Taip, jonizuojanti spinduliuotė, žinoma, yra žalinga, bet taip jau yra –
kiti pranešėjai tai tikrai išsamiau paaiškins – kad ir su šia nejonizuojančia spinduliuote taip pat kyla problemų.“
Na, tai turbūt svarbiausias skaidrių rinkinys iš visų.
Mažas įsiskverbimo gylis – ne geras, o blogas.
Taigi, kairėje matome tipinį 5G schematišką vaizdą.
Ne visur 5G – tai yra, atokiose kaimo vietovėse jo nėra – tačiau tankiai apstatytose vietovėse tai veiks taip, kad spindulys bus
generuojamas ne naudojant vieną anteną, o vadinamąją antenų matricą, pvz., 8x8
siųstuvų, pasitelkiant elektrotechnines priemones.
Tačiau kalbant apie spindulį, galvojama apie žibintuvėlį ar lazerį, bet tai ne tas atvejis.
Ruošdamasis šiam pranešimui, aš pats pirmiausia turėjau tai išmokti.
Aš irgi kažkaip taip įsivaizdavau.
Bet ne, taip nėra, juos taip pat vadina „pieštuko spinduliais“, o veikiau taip: tai vadinamoji poliarinė diagrama.
Tai rodo, kokia kryptimi, esant tiek ir tiek atskirų antenų, kurios spinduliuoja tarpusavyje suderintai, yra didžiausias
intensyvumas, o mes žiūrime 0 laipsnių kryptimi – tai yra pagrindinis spindulys; šiuos dalykus taip pat vadina spinduliais.
Tai nėra taip lokalizuota ir taip nukreipta, bet, žinoma, praktikoje tai yra daug geriau nei
visakryptis spinduliavimas, kaip matėme sferinių bangų atveju.
Jis nukreiptas būtent į tą, kuriam to reikia, ir šiek tiek į jo aplinką, o kiti to beveik nepastebi.
Tai, žinoma, teigiamas dalykas, bet tas, kuris yra spinduliavimo zonoje – ir tai ne tik jis pats, bet
galbūt ir tas, kuris atsitiktinai stovi šalia jo – žinoma, taip pat patiria spinduliavimą.
Tačiau, kaip jau sakiau, didžiausias pavojus iš tikrųjų kyla iš paties prietaiso, bent jau jei jį naudojate taip .
Kai naudojiesi laisvų rankų funkcija, laikydamas telefoną rankoje ir taip jį laikydamas, tai
veikia daug geriau, todėl galiu tik rekomenduoti.
Na, 5G veikia 700 MHz dažniu, čia nurodyta iki 26 GHz, taigi, kiek žinau, 5G veikia tik iki 8 GHz –
kaip sakė „Radio Eriwan“: „Priklauso nuo aplinkybių!“
Taigi, jei turiu kaimo vietovę, ten naudoju žemas dažnius.
Kodėl? Nes šie signalai praktiškai nesusigeria ore, todėl man nereikia bazinės stoties šioje teritorijoje.
Jei noriu dirbti su nukreiptu spinduliu, t. y. naudoti aukščiausius dažnius, tuomet, mano apytikriais skaičiavimais,
man reikės 100 mažesnių bazinių stočių. Tai juk daug brangiau.
Be to, yra vidurinė zona ir siauresnė zona.
Reikia įsivaizduoti taip. Taigi, Vilsbiburgas nėra ypač didelis, manau, jis labiau priskirtinas vidutiniams miestams.
O jei esame didesniame mieste, ten 5G – labai tikėtina, kad jau šiandien arba artimiausiu metu – 5G, nes juk reikia
šiek tiek laiko, kol visa tai bus techniškai įgyvendinta.
Juk tai irgi kainuoja šiek tiek pinigų.
Gerai, taigi dabar tai – sakyčiau – aš tik apžvelgiau techninius aspektus ir šiek tiek užsiminiau, kur galėtų kilti problemų.
Apskritai kalbant, man trūksta vadinamojo atsargumo principo.
ES iki šiol iš tikrųjų buvo įprasta, kad nauja technologija įdiegiama tik tada, kai, atlikus tinkamą rizikos analizę ir
rizikos vertinimą, įsitikinama, kad ji iš tikrųjų yra saugi.
JAV situacija yra šiek tiek priešinga.
Pirmiausia imiesi veiksmų, tada stebi, ar kas nors vyksta, ir jei kas nors atsitinka, tuomet stabdai.
Mūsų brangusis vedėjas Ronny prieš tai taip pat paminėjo vakciną nuo koronaviruso – šiuo
atveju prevencijos principas jau seniai nebegaliojo.
Juk net mūsų buvęs kancleris pasakė: „Mes visi esame bandomieji triušiai“.
Tačiau esu įsitikinęs, kad ne daugelis iš čia sėdinčių sutiko tapti bandomaisiais triušiais.
Taigi, mano nuomone, mobiliojo ryšio srityje kažkur nebuvo laikomasi atsargumo principo.
Ir aš beveik tiksliai išnaudojau savo 20 minučių.
Taigi, dar kartą apibendrinimas: radijo bangos – jų nematyti, jos sklinda vakuume, bet labai dideliu greičiu.
Be abejonės, mobilusis ryšys turi naudingų pritaikymų – tai jau minėjo ir Ronny.
Bet, kaip jau sakiau, iš tikrųjų galioja atsargumo principas.
Kuo didesnis dažnis, tuo didesnis energijos srautas, o tankiai užstatytose vietovėse jau yra arba bus kryptinis spinduliavimas.
Viena vertus, tai gerai, kad bendras poveikis šiek tiek sumažėja, bet kita vertus, tai nėra taip gerai – tas, kuris
atsiduria toje srove, patiria šiek tiek didesnį poveikį.
Taip, viskas. Ačiū.
Mobiliojo ryšio ir „Wi-Fi“ spinduliai kenkia žmonėms, gyvūnams ir aplinkai. Mums reikia zonų be spinduliavimo! asza.org