5G

Wie funktioniert Mobilfunk allgemein?

 1G (C und D Netz) funktionierte noch mit analog Technologie, 2G (GSM) war bereits digital, 3G (UMTS) und 4G (LTE) ebenfalls. Nur die jeweilige niederfrequente (NF) Protokollstruktur hat sich verändert. Um diese „NF“-Information transportieren zu können, benötigt man einen „Rucksack“. Der Rucksack steht symbolisch für die Hochfrequenz von 800 MHz bis 2600 MHz (=2,6 GHz). Diesen Frequenzbereich nutzen alle Provider und auch alle Protokolle (GSM, UMTS, LTE und in Zukunft auch 5G) um die niederfrequente Information zu transportieren.

Also, um eine niederfrequente  Information (Sprache beim Rundfunk, Protokoll beim Mobilfunk) transportieren zu können, muss man diese mit einer höheren Frequenz mischen (modulieren) und diese zwei vermischten Frequenzen kann man jetzt auf Reise schicken.

Damit nun diese niederfrequente Information weiß wohin sie gehen soll, wird dem Rucksack noch eine Adresse mit gegeben – die sogenannte Telefonnummer.

Dieses modulierte Rucksackprinzip nutzen nicht nur die Mobilfunkbetreiber, sondern z. B. auch alle Radiosender, TV-Sender, CB-Funk, Polizei- und Rettungsfunk etc. Dem Radio- und TV-Sender wird natürlich keine Adresse mit gegeben. Das Gesendete kann und soll ja jeder hören und sehen können. (Bild: Kurier)

 

Was ist nun am Mobilfunk so gefährlich?
(Was bei den übrigen Funkwellen nicht der Fall ist!?)

In manchen Berichten liest man beim Mobilfunk über die gefährliche

• Pulsung und/oder
• Resonanzwirkung und/oder
• über die Mikrowellen an sich

Um die drei Punkte zu erklären würde ich mehrere Seiten benötigen. Hier der Versuch mit wenigen Sätzen.

Pulsung

Dem Fakir sein Nagelbrett könnte man als gepulste Matratze bezeichnen. Einen Impuls kann man mit einer spitzen Nadel hervorrufen oder mit einem dumpfen Hammerschlag, wie zum Beispiel der Arzt aufs Knie. Diese Impulse können periodisch wiederkehrend sein oder nur sporadisch auftreten. Das UMTS-Protokoll kann z. B. mit oder ohne Pulsung arbeiten. Das klassische Fernsehsendersignal (seit den 50er Jahren) hatte auch eine Pulsung. Es ist die „Schwarzschulter“ (4,7µs) vom Zeilenrücklauf und dieser Zeilenrücklauf kommt 15.625 mal pro Sekunde.

Erklärung: Ein Fernsehbild besteht aus 625 Zeilen pro Fernsehbild und ein Fernsehbild wird 25 mal in der Sekunde „gezeichnet“. 625 x 25 = 15.625 Impulse pro Sekunde. Diese Pulsung blieb 70 Jahre medial unerwähnt. Siehe dazu auch diesen Bericht über „die gefährliche Pulsung„.

Warum nun die Pulsung beim Mobilfunk schädlich sein soll und die Fernsehimpulse nicht, entzieht sich meiner Kenntnis. Ich habe fast den Eindruck, dass die Pulsung beim Mobilfunk erst die mediale Berichterstattung so richtig schädlich gemacht hat.

Obwohl es diverse Modulationsverfahren gibt, wie analoge, digitale, frequenzspreizende und Pulsmodulationsverfahren bleibt ein Impuls immer ein Impuls. Die Frage bleibt noch, wie hoch die Amplitude des Impulses ist. Daher wäre es vorsichtshalber wichtig, dass die Leistungsflussdichte, lt Empfehlungen der Ärztekammer und Baubiologen, nicht größer als 100 µW/m² sein soll.

Die Leistungsflussdichte ist die Menge einer physikalischen Größe welche sich auf einer Fläche befindet.

Resonanzwirkung

Um etwas in Resonanz (Schwingung) zu bringen, müssen beide Körper (Sender und Empfänger) die gleiche Wellenlänge aufweisen. Der Sänger, der das Glas mit seiner Stimme zerspringen lässt, den gibt es nur in der Werbung. In der Praxis funktioniert dies nicht, sehr wohl aber unter Laborbedingungen. Nähere Infos dazu siehe hier, in „Welt der Wunder„.

Das analoge Fernsehsignal konnte man nur mit der richtigen Antenne und Ausrichtung empfangen. Für das 1.Programm war eine größere Dipollänge (Wellenlänge) notwendig (z. B. 75 cm für das südliche NÖ) und für das 2.Programm war die Dipollänge kleiner.

Je höher die Frequenz, desto kleiner die Wellenlänge!

Frequenz             Wellenlänge            Verwendung

30 bis 300 kHz     10 bis 1 km             LF      U-Boot Funk, LW, MW,

30 bis 300 MHz    10 bis 1 m              VHF   1. Fernsehprogramm, UKW,

300 bis 3000MHz 100 bis 10 cm         UHF   2. Fernsehprogramm

3 bis 30 GHz       10 bis 1 cm            SHF   SAT, Mobilfunk, Mikrowellen, 5G

30 bis 300 GHz    10 bis 1 mm           EHF   Radar, 5G

 

Diese Frequenzbereiche sind überlappend, daher nochmals eine aufsteigende Auflistung zum besseren Verständnis, wobei den Mikrowellen eine besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden soll.

 

Wechselstrom                16Hz Bahnstrom, 50Hz Haushaltsstrom

Radiowellen                   30 kHz LW, 300 kHz MW, 100 MHz UKW,

Fernsehwellen                bis 900 MHz

Mikrowellen                  1 bis 300 GHz, Mobilfunk, 5G, Mikrowellenherd

Infrarot                          300 GHz bis 400 THz, Wellenlänge: 1 mm und 780 nm

Sichtbares Licht             Wellenlänge: 750 nm bis 380 nm, f = THz-Bereich

Ultraviolett                     400 nm bis 200 nm, f = Peta-Hz

Röntgenstrahlen             1 nm bis 10 pm, f = 1 Exa-Hz

Gammastrahlen             1 pm bis 10 fm, f = Zetta-Hz

 

Wenn man nun die „gefährlichen“ Mikrowellen betrachtet, liegen davor die Radio- und Fernsehwellen. Danach kommt Infrarot und das sichtbare Licht (Tageslicht). Warum sind die nicht gefährlich? Gefährlich wird es wieder bei der UV-Strahlung (Sonnenbrand) und bei den Röntgenstrahlen. Als am 8. November 1895 Wilhelm Conrad Röntgen die X-Strahlen entdeckte, die dann als Röntgenstrahlen bezeichnet wurden, wurden diese schon wenige Monate später auf Jahrmärkten und öffentlichen Bühnen als neue „Belustigung“ angeboten. Für die Besucher wurde die geheimnisvolle Durchleuchtung der eigenen Knochen zur öffentlichen Attraktion. Erst später erkannte man die Gefährlichkeit der Strahlung.

Gewisse Parallelen sehe ich zur „SAR-Wert“-Festlegung bei den Handys. Hier wird nur die physikalische Wärmeentwicklung gemessen, jedoch nicht die biologischen Auswirkungen. Ob man bewusst oder unwissend auf die biologische Wirkung vergessen hat, lasse ich einmal dahingestellt.

 

Die Geschichte mit dem ungefährlichen Fliegenpilz

Ein Schüler fragt den Physiklehrer: „Ist ein Fliegenpilz gefährlich?“ Der Lehrer: „Ist es gefährlich, wenn ich dir einen Stein auf den Kopf werfe?“ Der Schüler: „Ja. Durch die weiche Struktur des Fliegenpilzes, kann dieser logischer Weise NICHT gefährlich sein“. Auf die biologische Auswirkung des Fliegenpilzes wurde keine Rücksicht genommen. Genau so wenig, wie bei der Festlegung der Handy-Kriterien (SAR-Wert).

Grund dafür dürfte sein, dass die Risikoeinschätzung für nicht ionisierende Strahlung von der internationalen Kommission „ICNIRP“ kommt. Laut „Investigating a changing Europ“ ist ICNIRP ein privater Verein ohne amtlichen Charakter, der von der Industrie entsprechend unterstützt wird. EU und Politiker folgen diesen Empfehlungen blindlings.

Die gefährlichen Mikrowellen

Bei den Mikrowellen sind die Biologen und Ärzte der Meinung, dass diese Mikrowellen eine Zellschädigung hervorrufen können. Zur Erinnerung, 800 MHz hat eine Wellenlänge (Lambda) von 37,47cm, bei den Empfangsantennen können auch ganze, halbe oder viertel Wellenlängen ihre Funktion erfüllen. Üblich ist in der Praxis, dass man nur ¼ von der Wellenlänge nimmt, das wären somit 9,36cm und bei 2,6GHz ist die Wellenlänge (Lambda ¼) 2,88 cm. Man denke auch an die ausziehbaren UKW-Teleskopantennen bei den Kofferradios.

Bei 99 MHz  (Lambda ¼) 0,75 m    UKW Teleskopantenne

Bei   6 GHz  (Lambda ¼) 1,24 cm   Mit 5 GHz arbeiten einige WLAN Router

Bei 28 GHz  (Lambda ¼) 0,26 cm

Bei 70 GHz  (Lambda ¼) 1,07 mm

Laut den Mikrowellengegnern wird jener Körperteil (Herz, Niere, Zellen, Nervenfasern, usw.) der die entsprechende Größe (Wellenlänge) aufweist, in Resonanz versetzt bzw. in Mitleidenschaft gezogen. Die Größe der Wellenlänge (Lambda) muss nicht unbedingt nur ¼ sein. Die Wellenlänge kann auch 1 sein oder ein Vielfaches ausmachen um zu wirken. Soweit die Theorie. Die Praxis schaut meist anders aus.

Wie schon beim nicht zersprungenem Glas durch einen Sänger, wirken in der Praxis einige Störfaktoren dagegen. Es fehlt die Leistung des Signals. Die inneren Organe ändern durch Bewegung, Blutzirkulation, Ein- Ausatmung ihre Position und Größe. Daher kann sich meiner Meinung keine Resonanzschwingung aufbauen.

Ob nun ein anderer Wirkmechanismus sofort oder später sich auf den Organismus auswirkt, kann ich nicht beurteilen. Daher bin ich ein Verfechter der Präventation und präferiere die Leistungsflussdichte fürs Wohnzimmer mit 100µW/m² und fürs Schlaf- und Kinderzimmer mit 10 µW/m².

Welche „Transport“-Frequenz nutzt nun 5G?

Wenn nun das 5G Protokoll laut RTR den gleichen Rucksack (Frequenzbereich 800 MHz bis 2,6 GHz) für den Transport verwendet wie der bisherige Mobilfunk, verstehe ich die Aufregung nicht. Voraussetzung wäre allerdings, dass die Leistungsflussdichte vorsichtshalber nicht höher als 100 µW/m² beträgt. Dies wird aber leider in vielen Bereichen mehrfach überboten. Diese Problematik kritisieren zu Recht die Mobilfunkgegner. Zumal es durchaus möglich ist, durch mehr Sendestationen mit weniger Leistung z. B. < 50 W, zu realisieren.

Dies versuchte man seinerzeit im Land Salzburg durch den „Salzburger Vorsorgewert“ zu erreichen, hat sich aber mit der Begründung, dass dies zu teuer wäre nicht wirklich durchgesetzt. Jetzt wo viele 5G-Sender montiert werden sollen, stellt man dies als Negativum dar. Also was nun? Vorher wollte man, jetzt kritisiert man die erhöhte Senderanzahl.

Aller Wahrscheinlichkeit liegt für die Verwendung der „alten“ niedrigen Mobilfunkfrequenz für 5G in den „physikalischen Gesetzen“.

Wird nämlich das 5G Protokoll in einen größerem Rucksack (höheren Frequenzbereich > 10 GHz) verpackt, gibt es Probleme mit der Dämpfung. Hochfrequente Strahlung hat durch die Luft eine größere Dämpfung.

Die Firma Gigahertz-Solution schreibt auf ihrer Homepage (Gigahertz-Solution ist professioneller Messgerätehersteller für HF-Messungen):

„Aus Anbietersicht ist „größere Dämpfung“ gleichbedeutend mit „mehr Energieaufwand und höhere Kosten“ – die kommerzielle Folge: Immer das niedrigstmögliche Frequenzband kommt zum Einsatz (das stabilere 900 MHz Mobilfunkband funktioniert besser, als das 1800 MHz Band).

 Die oberen Bänder im Bereich bis 70 GHz bleiben also auf lange Sicht direkten Sichtverbindungen vorbehalten – positiver Nebeneffekt für die Bevölkerung: Die eigenen vier Wände bieten vergleichsweise guten Schutz.

 Die heutigen Pläne für FLÄCHENDECKENDES 5G umfassen Frequenzen zwischen 700 MHz und 6 GHz.

 Eine groß angekündigte Demonstration bei 28 GHz anlässlich des Global Mobile Broadband Forum 2018 in London zeigte die physikalischen Grenzen auf, sobald die Sichtverbindung auch nur teilweise unterbrochen war, funktionierte diese nicht mehr. Bis 86 GHz sind nur für bestimmte sehr kurze Sichtverbindungs-Applikationen (z.B. Computer zum Bildschirm) angedacht.“

Resümee:

Um all die unschlüssigen und ungeklärten Faktoren nicht wirken zu lassen, bin ich ein Verfechter der niedrigen Werte. Vorsichtshalber sind das 100 µW/m² für den Wohnbereich und 10 µW/m² für Kinder- und Schlafzimmer.

Diesen Wert erreichen Sie aller Wahrscheinlichkeit, wenn in Ihrer unmittelbaren Umgebung, laut Senderkataster.at, der Mobilfunksender nicht mehr als 50 W hat, Ihr WLAN-Router NICHT auf dem Schreibtisch oder Wohnbereich steht und Sie KEIN Schnurlostelefon mit DECT-Technologie haben.