Afin de répondre à cette question, on doit considérer deux points essentiels : (i) par quels mécanismes est-ce que les ondes électromagnétiques interagissent et (ii) est-ce que les ondes émises par les téléphones cellulaires font parties des ondes possiblement toxiques? Le texte qui suit est un peu lourd et je m'en excuse. Mais, il faut aller dans les détails pour bien expliquer ce qui se passe.
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Mais avant de considérer ces deux points, il est utile de rappeler que les ondes électromagnétiques vont des ondes radios, dont la longueur d'onde atteint plusieurs mètres et qui traversent les murs comme la lumière traverse la vitre, aux micro-ondes, aux rayons infrarouges qui nous procurent la chaleur, à la lumière visible, aux rayons ultraviolets puis aux rayons X, dont l'énergie peut-être suffisante pour briser des noyaux atomiques.
Retournons à nos mécanismes d'interaction. Les ondes électromagnétiques sont à la fois des ondes et des grains de lumière, des photons. Cette dualité onde-particule est un aspect fondamental de la mécanique quantique; elle est essentielle pour comprendre les nombreuses propriétés de la lumière. Ainsi donc, chaque grain de lumière, ou photon, possède une énergie proportionnelle à la fréquence de l'onde (ou inversement proportionnelle à la longueur d'onde) à laquelle il est associé.
Le photon interagit avec la matière en transférant son énergie aux atomes qu'il frappe. Dans les longueurs d'onde qui nous intéressent, la quantité d'énergie transférée n'est pas nécessaire pour briser l'atome, mais elle peut exciter un électron et, parfois, l'arracher complètement de l'atome auquel il est attaché. Dans le premier cas, l'électron excité va bientôt retomber dans son état fondamental et relâcher l'énergie gagnée du photon. Il peut le faire de deux façons, soit en émettant un photon d'énergie identique à celui capté, soit en transférant cette énergie en vibration thermique de l'atome. C'est ce principe, par exemple, qui permet de chauffer la nourriture dans un four : la lumière infrarouge émise par les éléments est captée par la nourriture et transformée en vibrations thermiques ou chaleur.
Lorsque l'onde électromagnétique a une longueur d'onde beaucoup plus grande que la largeur d'un atome, le transfert d'énergie se fait par polarisation : l'onde électromagnétique déplace les charges électriques dans le matériau, créant un voltage qui peut être mesuré. C'est ce qui permet de capter les signaux de la télévision ou de la radio via une antenne.
Maintenant que l'on connaît les mécanismes d'interaction entre la lumière et la matière, voyons ce qui contrôle ces interactions. Pour qu'un photon puisse transférer son énergie à un électron, il faut que ce dernier puisse l'accepter, c'est-à-dire qu'il existe un état d'énergie appropriée pour que l'électron puisse s'y déplacer. Par exemple, un photon de lumière visible peut traverser une fenêtre sans être absorbé, car les électrons du verre n'ont nulle part où aller. Puisque l'énergie est inversement proportionnelle à la longueur d'onde, on voit donc aussi qu'en général, les ondes de plus grande longueur d'onde interagissent moins avec la matière et que celle-ci peut devenir transparente pour certaines ondes.
Retournons au téléphone cellulaire. La fréquence utilisée par les appareils mobiles est d'environ 800 MHz, ce qui veut dire que la longueur d'onde associée est d'environ 40 cm, environ 2 fois la largeur moyenne d'une tête et environ la largeur d'un corps humain au niveau du bassin, ce qui veut dire que les signaux d'un téléphone cellulaire peuvent être interceptés en partie par le corps humain.
Pour que les téléphones cellulaires soient dangereux, il faudrait donc que l'intensité des ondes électromagnétiques soit plusieurs fois supérieure au rayonnement thermique. Or,
la puissance d'émission d'un cellulaire varie normalement entre 0,6 et 3 watts. Si on suppose que toute cette puissance est absorbée par un volume de 100 cm3, correspondant à une surface de 10 cm par 10 cm et de 1 cm de profondeur autour de l'oreille (le cerveau humain occupe un volume moyen de 1400 cm3), alors l'énergie fournie par le cellulaire serait suffisante pour augmenter la température de cette partie de moins de 0,2 degré Celsius par minute. Évidemment, si toute l'énergie était absorbée dans une région si petite, alors il n'y aurait pas de signal qui se rendrait à l'antenne et le cellulaire ne servirait à rien. Mais même si toute cette énergie était déposée, le flux sanguin, qui atteint environ 60 ml par minute dans le volume donné, pourrait facilement évacuer la chaleur avant qu'il n'y ait quelque dommage que ce soit. Après tout, la lumière du soleil, par journée nuageuse, transfère environ la même énergie, avec une puissance de 1,5 watts par 100 cm2, sans que personne ne se plaigne.
On peut, bien sûr, affirmer l'existence d'un mécanisme d'interaction encore inconnu entre les ondes émises par les téléphones cellulaires et le corps humain. Toutefois, contrairement aux nouveaux produits chimiques, dont on ignore encore les effets, on étudie le rayonnement électromagnétique depuis plus de cent ans, ce qui nous donne une base beaucoup plus solide pour affirmer que les téléphones cellulaires sont inoffensifs pour le corps humain.
Voilà, vous pouvez continuer d'utiliser votre cellulaire sans vous en faire. À moins que vous ne vous trouviez derrière le volant d'une voiture, bien sûr....
