电磁看不见摸不着，却时刻真实存在于我们的世界中。大到恒星演化抛洒出的巨量辐射，小到进电梯后手机突然变弱的信号；远到宇宙深处，近到我们身边，都有电磁的身影。
什么是电磁？生活中在哪些地方能找到它？电磁干扰是如何产生的？它会影响智能汽车的“大脑”吗？坐飞机关手机是不是小题大做？电磁安全靠什么来保障？
中国之声、央视频携手中国科协青少年科技中心，飞机被雷电击中图片，推出全媒体系列科普栏目——大师课堂《科学家讲科学》。20位院士名家畅谈热点事件，为公众科普答疑。本期有请中国工程院院士、北京航空航天大学教授苏东林和科普创作人周哲，一起畅谈你所不知道的电磁的奥秘。
“人类对电磁现象的探索从来没有停止过”
电磁早已被利用到了生活生产的方方面面，推动了人类文明的进步。
△展示于中国地质博物馆的汉代司南复原件
别找了！电磁一直在你身边
苏东林说，随着电磁发展不断迎来新的突破，如今我们对电磁的认识也早已从认识、掌握发展到了利用，我们身边所有带电的设备，都与电磁有着密切的关系。
比如，微波炉就是利用不断变化的电磁场，使食物的分子不断地运动，进而将电磁能量转化为热能来实现加热食品；4G、5G手机也是用了电磁场与电磁波可以传递信息的原理，实现了人与人之间的无线通信。
电磁的应用非常广泛，许多重大工程也和电磁紧密相关。比如我国的FAST天眼——世界上口径最大、功能最强的单口径射电望远镜，就是通过汇聚宇宙中的电磁波，进行天文观测活动的。
电磁干扰，后果很严重！
苏东林说，电磁的发展道路也并非一帆风顺，电磁现在已将陆海空天连为一体，但同时也面临着日益严峻的电磁干扰现象，甚至对国防经济建设产生重大影响。
在电磁环境中，电磁干扰现象是随时可见的，经常会给正常生活带来烦恼和不便，甚至可能引发重大灾难。比如在观看电视时，屏幕画面出现闪烁，其中可能的原因之一就是电视机周围有干扰信号。这些干扰信号有可能就来自于电磁炉、电风扇、冰箱、按摩椅等电器。
电磁干扰不一定都是人为的
苏东林介绍，电磁干扰分为自然电磁干扰和人为电磁干扰。
自然电磁干扰是自然界所固有的，与人的活动无关的电磁干扰现象。比如天空打雷放电等现象。此外，太阳系也常常发生强烈的电磁现象，太阳及太阳系的行星都会发出辐射和电磁干扰，引发复杂的电磁环境。
△2019年5月5日，俄罗斯一架客机被雷电击中，事故造成41人遇难
而人为电磁干扰主要存在于工业、交通和商业环境中。电子设备在工作时，设备中的电路会有交变的电流流动，该电流会通过辐射或传导的方式，向空间和周围设备辐射或传导电磁能量，从而有一定概率对其他的设备产生电磁干扰。
电动汽车出问题？你先问问电磁咋说
苏东林说，随着物联网技术的不断发展，现在有越来越多的智能网联系统正逐渐走进生活，它们带来便利的同时，也面临一些问题。一旦这些智能网联系统的节点和网络出现了电磁故障，将会造成波及范围极广、影响区域极大的安全事故。
所以根本不用担心飞机会被雷击中。如果飞机在飞行途中不小心被击中，那么也不用担心，因为飞机有良好的措施可以有效解决这个问题。因为最容易被闪电击中的其实是飞机的前部、翅膀以及尾翼，但由于飞机是一个充满静电的物体，。
△第一类敏感现象：遥控器发出刹车指令，电机驱动误启动，车轮转动。（干扰信号源输出信号频率150MHz、功率-15dBm）
△第二类敏感现象：遥控器发出转向指令，刹车误启动。（信号源输出信号频率100MHz、功率-15dBm）
2014年，苏东林团队进行了关于电磁干扰如何使智能电动汽车发生重大故障的研究。实验过程中，实验人员在行驶中的汽车旁边增加了一个瞬态的电磁干扰，引发了电动汽车系统产生故障，使得汽车无法刹车。实验表明，在一定强度的电磁干扰下，智能汽车的控制系统发生故障的概率会大大增加。
别把坐飞机关手机不当回事！
苏东林介绍，在飞机起飞着陆的时候，需要严格使用类似导航以及和塔台的通信等功能来确保飞机的安全，所以在这个过程中，一定要确保这些设备的工作是万无一失的。而导航系统的信号通常是由天上的导航卫星发射，再由飞机接收，信号比较弱，在这种情况下，如果手机产生了能够引发导航系统不正常工作的信号强度，或者类似的频谱，就会对导航造成一定程度的干扰。
周哲表示，这更多的是一个需要防微杜渐的事情，即便在科学上的概率很低，但我们要杜绝这种最坏情况的发生。
苏东林说，随着电磁兼容技术进步，飞机本身的电磁兼容设计和抗干扰设计做得越来越好，手机所产生的干扰也越来越弱了。现在的部分飞机可以在起飞以后继续使用电子设备，不过无线遥控设备除外。
机上的电子或电气系统会有影响。不过，万一遭到雷击呢？平均而言，飞机每飞行数万小时就可能会遭雷击一次，还好这强大的电流只会平顺地流过机身或机翼表皮，留下小小的烧蚀洞或缺口，飞行并无大碍。但偶尔还是会有飞机被雷。
防患于未然最重要！
苏东林说，电磁安全问题之所以引起关注，是因为它往往就发生在一瞬间，如果没有做好前期的防范，出问题的时候就很难预警，很可能在瞬间就会造成大范围的影响。
“为了能够把电磁安全工作做在前面，防患于未然，我们就要像侦探一样不断地拨开迷雾，去寻找可能导致电磁安全问题的源头和规律，将意外的情况尽可能扼杀在摇篮里。我们自主研发的电磁干扰检测仪可以获取电子系统对外产生的电磁发射数据并进行分析，从而对电子系统的电磁故障进行定位。”
这里有一条数据:平均每年只会有一架飞机被闪电击中，因为人们真的需要另一个害怕坐飞机的理由。因为雷电几乎从不导致空难， 至少不再会了。所以什么导致飞机在雷暴中这么安全呢？这很大程度上与制作飞机的材料有关。飞机通常。
△科研人员测试、使用电磁干扰要素综合检测分析仪
所以即使飞机被雷电击中，并不会造成严重的后果。但凡事不是绝对的，也有产生严重影响的可能，例如机身严重受损或机舱停电等。所以大家乘机时，还是要听从机组人员的合理安排，做好全面的安全措施。
“热乎”的电磁，需要热情的你！
从个人角度说，电磁学可能会有点“冷”，但这并不意味着它离我们很远。
从宏观角度来说，目前，世界各国围绕着电磁频谱、电磁环境效应和电磁安全等领域，都设计了中长远的发展规划，不断突出在电磁领域的优势地位，并且将其列为国家竞争力的核心技术之一，因此电磁学相关专业的热度也在不断攀升。
