Kızılötesi radyasyonun temel özellikleri. Kızılötesi radyasyon insan vücudunu nasıl etkiler?

KIZILÖTESİ RADYASYON (IR radyasyon, IR ışınları), Elektromanyetik radyasyon yaklaşık 0,74 μm ila yaklaşık 1-2 mm dalga boyları λ ile, yani görünür radyasyonun kırmızı ucu ile kısa dalga (milimetre altı) radyo emisyonu arasındaki spektral bölgeyi işgal eden radyasyon. Kızılötesi radyasyon, optik radyasyonu ifade eder, ancak görünür radyasyonun aksine, insan gözü tarafından algılanmaz. Vücutların yüzeyiyle etkileşime girerek onları ısıtır, bu nedenle genellikle termal radyasyon olarak adlandırılır. Geleneksel olarak, kızılötesi radyasyon bölgesi yakın (λ = 0.74-2.5 mikron), orta (2.5-50 mikron) ve uzak (50-2000 mikron) olarak ayrılır. Kızılötesi radyasyon W. Herschel (1800) tarafından ve bağımsız olarak W. Wollaston (1802) tarafından keşfedildi.

Kızılötesi spektrumlar çizgi (atomik spektrumlar), sürekli (yoğun madde spektrumları) veya çizgili (moleküler spektrumlar) olabilir. Kızılötesi radyasyondaki maddelerin optik özellikleri (iletim, yansıma, kırılma vb.), Kural olarak, görünür veya ilgili özelliklerden önemli ölçüde farklıdır. morötesi radyasyon. Görünür ışığa karşı şeffaf olan birçok madde, belirli dalga boylarındaki kızılötesi radyasyona karşı opaktır ve bunun tersi de geçerlidir. Bu nedenle, birkaç santimetre kalınlığındaki bir su tabakası, λ > 1 µm ile kızılötesi radyasyona opaktır, bu nedenle su genellikle bir ısı koruyucu filtre olarak kullanılır. Görünür radyasyona opak olan Ge ve Si plakaları, belirli dalga boylarındaki kızılötesi radyasyona karşı şeffaftır, siyah kağıt uzak kızılötesi bölgede şeffaftır (bu tür maddeler, kızılötesi radyasyon yayarken ışık filtreleri olarak kullanılır).

Kızılötesi radyasyondaki çoğu metalin yansıtıcılığı, görünür radyasyondakinden çok daha yüksektir ve dalga boyu arttıkça artar (bkz. Metal Optik). Böylece λ = 10 μm ile kızılötesi radyasyonun Al, Au, Ag, Cu yüzeylerinin yansıması %98'e ulaşır. Sıvı ve katı metalik olmayan maddeler, maksimum konumu kimyasal bileşimlerine bağlı olan seçici (dalga boyuna bağlı olarak) kızılötesi radyasyon yansımasına sahiptir.

Dünya atmosferinden geçerek, kızılötesi radyasyon havanın atomları ve molekülleri tarafından saçılma ve absorpsiyon nedeniyle zayıflar. Nitrojen ve oksijen, kızılötesi radyasyonu emmez ve yalnızca saçılmanın bir sonucu olarak zayıflatır; bu, kızılötesi radyasyon için görünür ışıktan çok daha azdır. Atmosferde bulunan H 2 O, O 2 , O 3 vb. Moleküller, seçici olarak (seçici olarak) kızılötesi radyasyonu emer ve su buharının kızılötesi radyasyonu özellikle güçlü bir şekilde emilir. Spektrumun tüm IR bölgesinde H 2 O absorpsiyon bantları ve orta kısmında CO 2 bantları gözlenir. Atmosferin yüzey katmanlarında, kızılötesi radyasyon için yalnızca az sayıda "saydamlık penceresi" vardır. Atmosferdeki duman parçacıklarının, tozun, küçük su damlalarının varlığı, bu parçacıklar üzerine saçılmasının bir sonucu olarak kızılötesi radyasyonun ek bir zayıflamasına yol açar. Küçük parçacık boyutlarında, kızılötesi radyasyon, kızılötesi fotoğrafçılıkta kullanılan görünür radyasyondan daha az saçılır.

Kızılötesi radyasyon kaynakları. Kızılötesi radyasyonun güçlü bir doğal kaynağı Güneş'tir ve radyasyonunun yaklaşık %50'si kızılötesi bölgede bulunur. Kızılötesi radyasyon, akkor lambaların radyasyon enerjisinin %70 ila 80'ini oluşturur; bir elektrik arkı ve çeşitli gaz deşarjlı lambalar, her türlü elektrikli alan ısıtıcısı tarafından yayılır. İÇİNDE bilimsel araştırma kızılötesi radyasyon kaynakları, bant tungsten lambaları, Nernst iğnesi, küre, cıva lambalarıdır. yüksek basınç ve diğerleri Bazı lazer türlerinin radyasyonu da spektrumun IR bölgesinde yer alır (örneğin, neodimyum cam lazerlerin dalga boyu 1,06 μm, helyum-neon lazerler - 1,15 ve 3,39 μm, CO2 lazerler - 10,6 mikron).

Kızılötesi radyasyon alıcıları, radyasyon enerjisinin ölçüm için mevcut diğer enerji türlerine dönüştürülmesine dayanır. Termal alıcılarda, emilen kızılötesi radyasyon, kaydedilen sıcaklığa duyarlı elemanın sıcaklığında bir artışa neden olur. Fotoelektrik alıcılarda, kızılötesi radyasyonun soğurulması, kuvvetin görünmesine veya değişmesine yol açar. elektrik akımı veya gerginlik. Fotoelektrik alıcılar (termal olanların aksine) seçicidir, yani yalnızca spektrumun belirli bir bölgesinden gelen radyasyona duyarlıdırlar. Kızılötesi radyasyonun fotoğraf kaydı, özel fotoğrafik emülsiyonların yardımıyla gerçekleştirilir, ancak bunlar yalnızca 1,2 mikrona kadar olan dalga boylarında buna duyarlıdır.

Kızılötesi radyasyon kullanımı. IR radyasyonu, bilimsel araştırmalarda ve çeşitli pratik problemleri çözmek için yaygın olarak kullanılmaktadır. Moleküllerin emisyon ve absorpsiyon spektrumları ve katılar IR bölgesinde bulunurlar, kızılötesi spektroskopide, yapısal problemlerde incelenirler ve ayrıca kalitatif ve kantitatif olarak kullanılırlar. Spektral analiz. Uzak IR bölgesinde, atomların Zeeman alt seviyeleri arasındaki geçişler sırasında meydana gelen radyasyon bulunur, atomların IR spektrumları, elektron kabuklarının yapısını incelemeyi mümkün kılar. Aynı nesnenin görünür ve kızılötesi aralıklarda çekilmiş fotoğrafları, yansıma, iletim ve saçılma katsayılarındaki farklılık nedeniyle önemli ölçüde değişebilir; Kızılötesi fotoğrafçılıkta, normal fotoğrafçılıkta görünmeyen detayları görebilirsiniz.

Endüstride, kızılötesi radyasyon malzemeleri ve ürünleri kurutmak ve ısıtmak için, günlük yaşamda - alan ısıtmak için kullanılır. Kızılötesi radyasyona duyarlı fotokatodlar temelinde, bir nesnenin gözle görülemeyen kızılötesi görüntüsünün görünür bir görüntüye dönüştürüldüğü elektron-optik dönüştürücüler oluşturulmuştur. Bu tür dönüştürücüler temelinde, tamamen karanlıkta nesneleri tespit etmeyi, gözlemlemeyi ve nişan almayı, özel kaynaklardan kızılötesi radyasyonla ışınlamayı mümkün kılan çeşitli gece görüş cihazları (dürbün, manzaralar vb.) Yapıldı. Yüksek hassasiyete sahip kızılötesi radyasyon alıcıları yardımıyla, nesnelerin termal yön bulma işlemleri kendi kızılötesi radyasyonları ile gerçekleştirilir ve mermileri ve füzeleri hedefe yönlendirmek için sistemler oluşturulur. IR konumlandırıcılar ve IR telemetreler, sıcaklığı sıcaklıktan daha yüksek olan karanlık nesneleri algılamanıza izin verir. çevre ve onlara olan mesafeyi ölçün. Kızılötesi lazerlerin güçlü radyasyonu, bilimsel araştırmalarda olduğu kadar karasal ve uzay iletişiminde, atmosferin lazerle sondajı için vb. kullanılır. Kızılötesi radyasyon, sayaç standardını yeniden oluşturmak için kullanılır.

Kaynak: Schreiber G. Elektronikte kızılötesi ışınlar. M., 2003; Tarasov VV, Yakushenkov Yu.G. "Görünen" tipte kızılötesi sistemler. M., 2004.

Kızılötesi (IR) ışınlar elektromanyetik dalgalardır. insan gözü bu radyasyonu algılayamaz ama kişi bunu termal enerji olarak algılar ve tüm cildi ile hisseder. Sürekli olarak yoğunluk ve dalga boyunda farklılık gösteren kızılötesi radyasyon kaynakları ile çevriliyiz.

Kızılötesi ışınlardan korkmalı mıyız, insana zararı mı faydası mı var ve etkisi nedir?

Kızılötesi radyasyon nedir, kaynakları

Bildiğiniz gibi, spektrum Güneş radyasyonu, insan gözü tarafından görünür bir renk olarak algılanan, mor dalgalar (en kısa - 0,38 mikron) ve kırmızı (en uzun - 0,76 mikron) arasındadır. Bu dalgalara ek olarak, insan gözünün göremediği elektromanyetik dalgalar da vardır - ultraviyole ve kızılötesi. "Ultra", mor radyasyonun altında veya başka bir deyişle daha az olduğu anlamına gelir. Sırasıyla "Infra" - daha yüksek veya daha fazla kırmızı radyasyon.

Yani IR radyasyonu, uzunluğu görünür kırmızı radyasyonunkinden daha uzun olan kırmızı renk aralığının ötesinde uzanan elektromanyetik dalgalardır. Alman astronom William Herschel, elektromanyetik radyasyonu incelerken, termometrenin sıcaklığının yükselmesine neden olan görünmez dalgaları keşfetti ve onlara kızılötesi ısı radyasyonu adını verdi.

doğal güçlü kaynak termal radyasyon güneştir. Güneş tarafından yayılan tüm ışınların% 58'i tam olarak kızılötesi payına düşer. Yapay kaynaklar, elektriği ısıya dönüştüren tüm elektrikli ısıtıcıların yanı sıra sıcaklığı mutlak sıfır işaretinin - 273 ° C'nin üzerinde olan nesnelerdir.

Kızılötesi radyasyonun özellikleri

IR radyasyonu, sıradan ışıkla aynı doğaya ve özelliklere sahiptir, sadece daha uzun bir dalga boyuna sahiptir. Gözle görülebilen, cisimlere ulaşan ışık dalgaları belli bir şekilde yansır, kırılır ve kişi cismin yansımasını geniş bir açıyla görür. renk uyumu. Ve bir nesneye ulaşan kızılötesi ışınlar, onun tarafından emilir, enerji açığa çıkarır ve bu nesneyi ısıtır. Kızılötesi radyasyonu görmeyiz ama ısı olarak hissederiz.

Başka bir deyişle, Güneş yaymasaydı geniş aralık uzun dalga kızılötesi ışınlar, bir kişi sadece güneş ışığını görür, ancak ısısını hissetmez.

Güneş ısısı olmadan Dünya'daki hayatı hayal etmek zor.

Bir kısmı atmosfer tarafından emilir ve bize ulaşan dalgalar ayrılır:

Kısa - uzunluk 0,74 mikron - 2,5 mikron aralığındadır ve 800 ° C'den daha yüksek bir sıcaklığa ısıtılmış nesnelerini yayar;

Orta - 2,5 mikrondan 50 mikrona, ısıtma t 300'den 600o'ye;

Uzun - 50 mikrondan 2000 mikrona (2 mm) kadar en geniş aralık, t 300 ° C'ye kadar

Kızılötesi radyasyonun özellikleri, yararları ve zararları insan vücudu, radyasyon kaynağından kaynaklanmaktadır - yayıcının sıcaklığı ne kadar yüksekse, dalgalar o kadar yoğun ve nüfuz etme yetenekleri o kadar derin, herhangi bir canlı organizma üzerindeki etki derecesi. Bitki ve hayvanların hücresel materyalleri üzerinde yapılan araştırmalar, tıpta geniş uygulama alanı bulan kızılötesi ışınların bir dizi yararlı özelliğini keşfetti.

Kızılötesi radyasyonun insanlar için faydaları, tıpta kullanımı

tıbbi araştırma uzun menzilli kızılötesi ışınların sadece güvenli olmadığını, aynı zamanda insanlar için çok faydalı olduğunu kanıtladı. Kan akışını aktive eder ve metabolik süreçleri iyileştirir, bakteri gelişimini engeller ve teşvik eder. hızlı iyileşme cerrahi müdahalelerden sonra yaralar. Zehirlere karşı bağışıklık geliştirmeye yardımcı olur kimyasal maddeler ve gama radyasyonu, toksinlerin, ter ve idrar yoluyla toksinlerin ortadan kaldırılmasını ve kolesterolü düşürmeyi teşvik eder.

İnsan vücudunun organlarının ve sistemlerinin yenilenmesine (iyileşmesine) ve iyileşmesine katkıda bulunan 9.6 mikron uzunluğundaki ışınlar özellikle etkilidir.

İÇİNDE kocakarı ilacıçok eski zamanlardan beri, ısıtılmış kil, kum veya tuzla muamele kullanılmıştır - bu parlak örnekler Termal kızılötesi ışınların insanlar üzerindeki yararlı etkileri.

Modern tıbbın bir takım hastalıkların tedavisi için kullanmayı öğrendiği faydalı özellikler:

Kızılötesi radyasyon yardımıyla kemik kırıkları tedavi edilebilir, patolojik değişiklikler eklemlerde, gevşetin kas ağrısı;

IR ışınları oluşturma olumlu etki felçli hastaların tedavisinde;

Yaraları hızla iyileştirin (ameliyat sonrası ve diğerleri), rahatlatın ağrı;

Kan dolaşımını uyararak kan basıncını normalleştirmeye yardımcı olurlar;

Beyin ve hafızadaki kan dolaşımını iyileştirin;

Ağır metallerin tuzlarını vücuttan uzaklaştırın;

Belirgin bir antimikrobiyal, antienflamatuar ve antifungal etkiye sahiptirler;

Güçlendirmek bağışıklık sistemi.

Bronşiyal astım, pnömoni, osteokondroz, artrit, ürolitiyazis hastalığı, yatak yaraları, ülserler, siyatik, donma, sindirim sistemi hastalıkları - uzak tam liste tedavisi için kızılötesi radyasyonun olumlu etkisinin kullanıldığı patolojiler.

Kızılötesi radyasyon cihazlarının yardımıyla konutların ısıtılması, havanın iyonlaşmasına katkıda bulunur, alerji belirtileriyle savaşır, bakterileri yok eder, küf mantarları, durumu iyileştirir deri artan kan dolaşımı nedeniyle. Isıtıcı alırken mutlaka uzun dalga yayan cihazlar tercih edilmelidir.

Diğer uygulamalar

Nesnelerin ısı dalgaları yayma özelliği şu alanlarda uygulama bulmuştur: çeşitli alanlar insan aktivitesi. Örneğin, termal radyasyonu yakalayabilen özel termografik kameraların yardımıyla, mutlak karanlıkta herhangi bir nesne görülebilir ve tanınabilir. Termografik kameralar, görünmeyen nesneleri algılamak için askeriyede ve endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır.

Meteoroloji ve astrolojide, IR ışınları nesnelere, bulutlara, su yüzeyi sıcaklıklarına vb.

Bilim durmuyor ve IR cihazlarının ve uygulamalarının sayısı sürekli artıyor.

Zarar

Bir kişi, herhangi bir vücut gibi, 2,5 mikron ile 20-25 mikron aralığında yer alan orta ve uzun kızılötesi dalgalar yayar, bu nedenle insanlar için tamamen güvenli olan bu uzunluktaki dalgalardır. Kısa dalgalar insan dokularına derinlemesine nüfuz ederek ısınmaya neden olabilir. iç organlar.

Kısa dalga kızılötesi radyasyon, insanlar için, özellikle görme organları için sadece zararlı değil, aynı zamanda çok tehlikelidir.

Kısa dalgaların neden olduğu solar termal şok, beyin sadece 1C ısıtıldığında meydana gelir. Belirtileri:

şiddetli baş dönmesi;

Mide bulantısı;

Artan kalp hızı;

Bilinç kaybı.

Sürekli olarak kısa kızılötesi ışınların termal etkilerine maruz kalan metalürjistler ve çelik üreticilerinin kardiyovasküler hastalıklara yakalanma olasılığı diğerlerine göre daha fazladır. dolaşım sistemi, bağışıklık sistemi zayıfsa, soğuk algınlığına yakalanma olasılığı daha yüksektir.

Kaçınmak zararlı etkiler kızılötesi radyasyon, koruyucu önlemler almak ve tehlikeli ışınlar altında geçirilen süreyi sınırlamak gerekir. Ancak termal güneş radyasyonunun gezegenimizdeki yaşam için faydaları yadsınamaz!

Kızılötesi radyasyon, görünür ışığın kırmızı spektrumunun sınırında bulunan elektromanyetik radyasyondur. İnsan gözü bu tayfı göremez ama biz onu ısı olarak derimizle hissederiz. Kızılötesi ışınlara maruz kaldığında nesneler ısınır. Kızılötesi dalga boyu ne kadar kısa olursa, termal etki o kadar güçlü olur.

Buna göre Uluslararası organizasyon standardizasyon (ISO), kızılötesi radyasyon üç aralığa ayrılır: yakın, orta ve uzak. Tıpta Darbeli Kızılötesi LED Terapisi (LEDT), cilt yüzeyinde dağılmadığı ve deri altı yapılara nüfuz etmediği için yalnızca yakın kızılötesi kullanır.



Yakın kızılötesi radyasyonun spektrumu 740 ila 1400 nm ile sınırlıdır, ancak dalga boyu arttıkça, fotonların su tarafından emilmesi nedeniyle ışınların dokulara nüfuz etme yeteneği azalır. RIKTA cihazları, dalga boyu 860-960 nm aralığında ve ortalama gücü 60 mW (+/- 30) olan kızılötesi diyotlar kullanır.

Kızılötesi ışınların yaydığı ışınım lazer kadar derin olmamakla birlikte daha geniş bir etki yelpazesine sahiptir. Fototerapinin deri altı dokulara etki ederek ve dokularda hücre çoğalmasını ve yapışmasını teşvik ederek yara iyileşmesini hızlandırdığı, enflamasyonu azalttığı ve ağrıyı hafiflettiği gösterilmiştir.

LEDT, yüzey yapılarının dokusunun ısınmasına yoğun bir şekilde katkıda bulunur, mikro dolaşımı iyileştirir, hücre yenilenmesini uyarır, iltihaplanma sürecini azaltmaya ve epiteli geri kazanmaya yardımcı olur.

İNSAN TEDAVİSİNDE KIZILÖTESİ RADYASYONUN VERİMLİLİKLERİ

LEDT, düşük yoğunluğa ek olarak kullanılır lazer tedavisi cihazlar "RIKTA" ve terapötik ve önleyici etkilere sahiptir.

Kızılötesi radyasyon cihazının etkisi, hücrelerdeki metabolik süreçleri hızlandırmaya yardımcı olur, rejeneratif mekanizmaları harekete geçirir ve kan dolaşımını iyileştirir. Kızılötesi radyasyonun etkisi karmaşıktır ve vücut üzerinde aşağıdaki etkilere sahiptir:

    kan damarlarının çapındaki artış ve kan dolaşımının iyileştirilmesi;

    aktivasyon hücresel bağışıklık;

    doku şişmesi ve iltihabının giderilmesi;

    çukurluğu ağrı sendromları;

    geliştirilmiş metabolizma;

    duygusal stresin giderilmesi;

    su-tuz dengesinin restorasyonu;

    hormonal seviyelerin normalleşmesi.

Cildi etkileyen kızılötesi ışınlar, reseptörleri tahriş ederek beyne bir sinyal iletir. Merkezi sinir sistemi, genel metabolizmayı uyararak ve genel bağışıklığı artırarak refleks olarak yanıt verir.

Hormonal yanıt, mikro dolaşımdaki büyüme damarlarının lümeninin genişlemesine katkıda bulunarak kan akışını iyileştirir. Bu normalleşmeye yol açar tansiyon, daha iyi ulaşım organlara ve dokulara oksijen.

EMNİYET

Darbeli kızılötesi LED tedavisinin sağladığı faydalara rağmen, kızılötesi radyasyona maruz kalma dozu ayarlanmalıdır. Radyasyona kontrolsüz maruz kalma yanıklara, cildin kızarmasına, dokuların aşırı ısınmasına neden olabilir.

Prosedürlerin sayısı ve süresi, kızılötesi radyasyonun sıklığı ve alanı ile tedavinin diğer özellikleri bir uzman tarafından belirlenmelidir.

KIZILÖTESİ RADYASYON UYGULAMASI

LEDT tedavisi gösterdi yüksek verim tedavi sırasında çeşitli hastalıklar: zatürree, grip, bademcik iltihabı, bronşiyal astım, vaskülit, yatak yaraları, varisli damarlar damarlar, kalp hastalığı, donma ve yanıklar, bazı dermatit türleri, periferik gergin sistem Ve malign neoplazmalar deri .

Kızılötesi radyasyon, elektromanyetik ve lazer radyasyonla birlikte onarıcı bir etkiye sahiptir ve birçok hastalığın tedavisine ve önlenmesine yardımcı olur. "Rikta" cihazı, çok bileşenli tipteki radyasyonu birleştirir ve kısa sürede maksimum etkiyi elde etmenizi sağlar. adresinden bir kızılötesi radyasyon cihazı satın alabilirsiniz.

Her zaman, kızılötesi radyasyon insanın etrafını sardı. Teknolojik ilerlemenin başlangıcından önce güneş ışınları insan vücudu üzerinde bir etki sağlıyordu ve ev aletlerinin ortaya çıkmasıyla kızılötesi radyasyon evde bir etkiye sahip oldu. Vücut dokularının terapötik ısıtılması tıpta çeşitli patolojilerin fizyoterapötik tedavisi için başarıyla kullanılmaktadır.

Kızılötesi radyasyonun özellikleri fizikçiler tarafından uzun süredir araştırılmaktadır ve insanlar için maksimum fayda ve fayda sağlamayı amaçlamaktadır. Zararlı etkilerin tüm parametreleri dikkate alınmış ve insan sağlığının korunması için koruma yöntemleri önerilmiştir.

Kızılötesi ışınlar: nedir bu?

Güçlü bir termal etki sağlayan görünmez elektromanyetik radyasyona kızılötesi denir. Işınların uzunluğu, mikrodalga radyo emisyonu ile güneşin spektrumundaki en uzun olan görünür kırmızı ışınlar arasında olan 0,74 ila 2000 mikron arasında değişmektedir.

1800 yılında, İngiliz astronom William Herschel elektromanyetik radyasyonu keşfetti. Güneş ışınlarını incelerken oldu: bilim adamı, cihazlarda önemli bir ısınma fark etti ve görünmez radyasyonu ayırt edebildi.

Kızılötesi radyasyonun ikinci bir adı vardır - "termal". Isı, sıcaklığını koruyabilen nesnelerden yayılır. Kısa kızılötesi dalgalar daha güçlü ısıtır ve ısı zayıf hissedilirse yüzeyden uzun menzilli dalgaların geldiği anlamına gelir. Üç tür kızılötesi dalga boyu vardır:

  • 2,5 mikrona kadar kısa veya yakın;
  • ortalama 50 mikrondan fazla değil;
  • uzun veya uzak 50–2000 µm.

Önceden ısıtılan herhangi bir vücut, işlem sırasında termal enerji açığa çıkaran kızılötesi ışınlar yayar. en ünlü doğal kaynakısı güneştir ve yapay olanlar arasında elektrik lambaları bulunur, Ev aletleri, çalışması sırasında ısının açığa çıktığı radyatörler.

Kızılötesi radyasyon nerelerde kullanılır?

Her yeni keşif, çıkarımla birlikte uygulamasını bulur. en büyük fayda insanlık için Kızılötesi ışınların keşfi, tıptan endüstriyel ölçeğe kadar çeşitli alanlarda birçok sorunun çözülmesine yardımcı oldu.

Görünmez ışınların özelliklerinin kullanıldığı en ünlü alanlar:

  1. Özel cihazlar, termal kameralar sayesinde, kızılötesi radyasyonun özelliklerini kullanarak uzak mesafedeki bir nesneyi tespit edebilirsiniz. Yüzeyindeki sıcaklığı koruyabilen ve böylece kızılötesi ışınlar yayan herhangi bir nesne. Termografik kamera, ısı ışınlarını tanır ve algılanan nesnenin doğru bir görüntüsünü oluşturur. Bu özellik endüstride ve askeri uygulamada kullanılabilir.
  2. İzleme prosedürünü askeri uygulamada gerçekleştirmek için, ısı yayan bir hedefi tespit edebilen sensörlü cihazlar kullanılır. Ek olarak, yalnızca yörüngeyi değil, aynı zamanda çarpma kuvvetini, çoğu zaman füzeleri doğru bir şekilde hesaplamak için yakın çevrede tam olarak ne olduğu iletilir.
  3. Işınlarla birlikte aktif ısı transferi, soğuk mevsimde bir odayı ısıtmak için faydalı özellikler kullanılarak ev koşullarında kullanılır. Radyatörler, transfer edebilen metalden yapılmıştır. en büyük sayı Termal enerji. Aynı şey ısıtıcılar için de geçerli. Bazı ev aletleri: Televizyonlar, elektrikli süpürgeler, ocaklar, ütüler aynı özelliklere sahiptir.
  4. Endüstride, plastik ürünlerin kaynak işlemi, tavlama kızılötesi radyasyon kullanılarak gerçekleştirilir.
  5. Kızılötesi radyasyon kullanılır tıbbi uygulama bazı patolojilerin ısı ile tedavisi ve kuvars lambalar kullanılarak iç mekan havasının dezenfeksiyonu için.
  6. Sıcak ve soğuk havanın hareketini kolayca belirleyen termal algılama sensörlerine sahip özel aletler olmadan meteorolojik haritaların derlenmesi imkansızdır.
  7. Astronomik araştırmalar için, kızılötesi ışınlara duyarlı, uzay nesnelerini algılayabilen özel teleskoplar yapılır. farklı sıcaklıklar bir yüzey üzerinde.
  8. İÇİNDE Gıda endüstrisi tahılların ısıl işlemi için.
  9. Kontrol için banknotışığıyla sahte banknotların tanınabileceği kızılötesi radyasyona sahip cihazlar kullanılır.

Kızılötesi radyasyonun insan vücudu üzerindeki etkisi belirsizdir. Farklı dalga boyları öngörülemeyen reaksiyonları tetikleyebilir. Zararlı olabilecek ve olumsuzlukların başlatılması için kışkırtıcı bir faktör haline gelebilecek güneş ısısına özel dikkat gösterilmelidir. patolojik süreçler hücrelerde.

Uzun dalga boylu ışınlar cilde çarpar ve ısı reseptörlerini harekete geçirerek onlara hoş bir sıcaklık verir. için aktif olarak kullanılan bu frekans aralığıdır. tedavi edici etki eczanede. Çoğuısı cilt tarafından emilir ve yüzeyine düşer. Zayıf bir etki, iç organları etkilemeden cilt yüzeyinin hoş bir şekilde ısınmasını garanti eder.

9,6 mikron dalga boyuna sahip dalgalar, epidermisin yenilenmesine, bağışıklık sisteminin güçlenmesine ve vücudun iyileşmesine katkıda bulunur. Fizyoterapi, aşağıdaki süreçleri tetikleyen uzun kızılötesi dalgaların kullanımına dayanır:

  • maruz kaldığında bilgi hipotalamusa iletildikten sonra düz kasların gevşemesiyle kan dolaşımı düzelir. yüzey katmanı deri;
  • normalleştirir tansiyon vazodilatasyondan sonra;
  • vücut hücrelerine daha fazla besin ve oksijen verilir, bu da genel durumu iyileştirir;
  • biyokimyasal reaksiyonlar daha hızlı ilerler ve bu da metabolik süreci etkiler;
  • Bağışıklık gelişir ve vücudun patojenik mikroorganizmalara karşı direnci artar;
  • metabolizmayı hızlandırmak kaldırmaya yardımcı olur zehirli maddeler ve cüruflamayı azaltın.

patolojik etki

Kısa dalga boyuna sahip dalgalar ise tam tersi etkiye sahiptir. Kızılötesi radyasyonun zararı, kısa ışınların neden olduğu yoğun termal etkiden kaynaklanmaktadır. Güçlü bir termal etki vücudun derinliklerine kadar uzanır ve iç organların ısınmasına neden olur. Dokuların aşırı ısınması dehidrasyona ve vücut sıcaklığında önemli bir artışa yol açar.

Kısa uzunluktaki kızılötesi ışınlarla temas bölgesindeki cilt bütünlüğü kırmızıya döner ve sertleşir. termal yanık, bazen bulanık içerikli kabarcıkların ortaya çıkmasıyla ikinci derece şiddette. Lezyon bölgesindeki kılcal damarlar genişler ve patlayarak küçük kanamalara yol açar.

Hücreler nemi kaybeder, vücut zayıflar ve enfeksiyonlara eğilimli hale gelir farklı doğa. Kızılötesi radyasyon göze girerse, verilen gerçek görme üzerinde yıkıcı bir etkiye sahiptir. Gözün mukoza zarı kurur, retina açığa çıkar negatif etki. Lens, katarakt belirtilerinden biri olan elastikiyetini ve şeffaflığını kaybeder.

Aşırı ısıya maruz kalma amplifikasyona neden olur inflamatuar süreçler, varsa ve ayrıca iltihabın oluşması için verimli bir zemin görevi görür. Doktorlar, sıcaklığın birkaç derece aşılmasının menenjit enfeksiyonuna neden olabileceğini söylüyor.

Vücut sıcaklığındaki genel bir artış, sıcak çarpması sağlanmadığı takdirde geri dönüşü olmayan sonuçlara yol açabilecektir. Sıcak çarpmasının ana belirtileri:

  • Genel zayıflık;
  • Güçlü Baş ağrısı;
  • gözlerde bulanıklık;
  • mide bulantısı;
  • artan kalp hızı;
  • sırtta soğuk ter görünümü;
  • kısa süreli bilinç kaybı.

Kızılötesi radyasyona maruz kalma sıklığı uzun süre devam ederse, termoregülasyon ihlali ile ilişkili korkunç bir komplikasyon ortaya çıkar. Bir kişiye zamanında yardım sağlanmazsa, beyin hücreleri değiştirilir ve aktivite kan dolaşım sistemi ezilen

Anksiyete semptomlarının başlamasından sonraki ilk dakikalardaki aktivitelerin listesi:

  1. Kızılötesi radyasyon kaynağını kurbandan uzaklaştırın: kişiyi gölgeye veya zararlı ısı kaynağından uzak bir yere taşıyın.
  2. Derin serbest nefes almayı engelleyen giysilerin düğmelerini açın veya çıkarın.
  3. Temiz havanın içeri girmesi için bir pencere açın.
  4. Soğuk suyla durulayın veya ıslak bir çarşafa sarın.
  5. Bulundukları yerlere büyük arterler(şakak, kasık bölgesi, alın, koltuk altı) soğuk algınlığı koyun.
  6. Kişinin bilinci yerindeyse soğuk bir içecek vermeniz gerekir. saf su, bu önlem vücut ısısını düşürür.
  7. Bilinç kaybı durumunda, aşağıdakilerden oluşan bir resüsitasyon kompleksi yapılmalıdır. suni teneffüs ve göğüs kompresyonları.
  8. Nitelikli tıbbi yardım için bir ambulans çağırın.

Belirteçler

Tıbbi uygulamada terapötik amaçlar için, uzun bir termal dalganın kullanımı yaygın olarak kullanılmaktadır. Hastalıkların listesi oldukça geniştir:

  • yüksek tansiyon;
  • ağrı sendromu;
  • fazla kiloların alınmasına yardımcı olacaktır;
  • mide ve duodenum hastalıkları;
  • depresif durumlar;
  • Solunum hastalıkları;
  • cilt patolojileri;
  • rinit, komplike olmayan otitis.

Kızılötesi radyasyon kullanımına kontrendikasyonlar

Kızılötesi radyasyonun faydaları, kızılötesi ışınlara maruz kalmanın kabul edilemez olduğu patolojilerin veya bireysel semptomların olmadığı bir kişi için değerlidir:

  • sistemik kan hastalıkları, sık kanama eğilimi;
  • akut ve kronik inflamatuar hastalıklar;
  • Kullanılabilirlik cerahatli enfeksiyon organizmada;
  • malign neoplazmalar;
  • dekompansasyon aşamasında kalp yetmezliği;
  • gebelik;
  • epilepsi ve diğer ciddi nörolojik bozukluklar;
  • çocukların yaşı üç yıla kadar.

Zararlı ışınlara karşı koruyucu önlemler

Kısa dalga kızılötesi radyasyon alma risk bölgesi, kavurucu güneş altında uzun süre vakit geçirmekten hoşlananları, ısı ışınlarının özelliklerinin kullanıldığı atölyelerde çalışanları içerir. Kendinizi korumak için basit önerileri izlemelisiniz:

  1. Güzel bir bronzluk sevenler, güneşte geçirilen süreyi azaltmalı, dışarı çıkmadan önce cildin açık bölgelerini koruyucu bir kremle yağlamalıdır.
  2. Yakınlarda güçlü bir ısı kaynağı varsa, ısıtma yoğunluğunu azaltın.
  3. ile atölyelerde çalışırken Yüksek sıcaklık, işçilere kişisel koruyucu ekipman sağlanmalıdır: özel giysiler, şapkalar.
  4. Yüksek sıcaklığa sahip odalarda geçirilen süre sıkı bir şekilde düzenlenmelidir.
  5. İşlemler sırasında göz sağlığınızı korumak için koruyucu gözlük takın.
  6. Odalara yalnızca yüksek kaliteli ev aletleri takın.

Sokakta ve içeride bir kişiyi çeşitli radyasyon türleri çevreler. olası farkındalık Olumsuz sonuçlar gelecekte sağlıklı kalmanıza yardımcı olur. Kızılötesi radyasyonun insan hayatını iyileştirmek için değeri yadsınamaz, ancak basit önerilere uyularak ortadan kaldırılması gereken patolojik bir etki de vardır.

Kızılötesi radyasyon, görünür spektrumun kırmızı kısmına doğrudan bitişik olan güneş radyasyonu spektrumunun bir parçasıdır. İnsan gözü tayfın bu bölgesini göremez ama biz bu radyasyonu ısı olarak hissedebiliriz.

Kızılötesi radyasyonun iki özelliği vardır. önemli özellikler: radyasyonun dalga boyu (frekansı) ve radyasyonun yoğunluğu. Dalga boyuna bağlı olarak, üç kızılötesi radyasyon bölgesi ayırt edilir: yakın (0,75-1,5 mikron), orta (1,5 - 5,6 mikron) ve uzak (5,6-100 mikron). Düşünen fizyolojik özellikler insan, modern tıp radyasyon spektrumunun kızılötesi bölgesini 3 aralığa ayırır:

  • dalga boyu 0,75-1,5 mikron - insan derisinin derinliklerine nüfuz eden radyasyon (IR-A aralığı);
  • dalga boyu 1.5-5 mikron - epidermis ve derinin bağ dokusu tabakası tarafından emilen radyasyon, IR-B aralığı);
  • 5 mikrondan fazla dalga boyu - cilt yüzeyinde emilen radyasyon (IR-C aralığı). Ayrıca en büyük penetrasyon 0,75 ile 3 mikron aralığında gözlenmekte ve bu aralığa “terapötik şeffaflık penceresi” adı verilmektedir.

Şekil 1 (kaynak - Journal of Biomedical Optics 12(4), 044012 Temmuz/Ağustos 2007), dalga boyuna bağlı olarak su ve insan organlarının dokusu için IR radyasyonunun absorpsiyon spektrumlarını göstermektedir. İnsan vücudunun dokusunun %98 oranında sudan oluştuğu belirtilmektedir ve bu gerçek, 1.5-10 mikronluk spektral bölgede kızılötesi radyasyonun absorpsiyon özelliklerinin benzerliğini açıklamaktadır.

Suyun kendisinin, 2.93, 4.7 ve 6.2 mikron dalga boylarında tepe noktaları olan 1.5-10 mikron aralığında kızılötesi radyasyonu yoğun bir şekilde emdiği gerçeğini hesaba katarsak (Yukhnevich G.V. Kızılötesi su spektroskopisi, M, 1973), o zaman en etkili ısıtma ve kurutma işlemleri için, 1.5-6.5 μm dalga boyu aralığında tepe radyasyon yoğunluğu ile orta ve uzak kızılötesi spektrumda yayan IR yayıcılar düşünülmelidir.

Yayılan yüzeyin bir birimi tarafından birim zamanda yayılan toplam enerji miktarı, IR yayıcı E, W / m²'nin yayma gücü olarak adlandırılır. Radyasyon enerjisi λ dalga boyuna ve yayılan yüzeyin sıcaklığına bağlıdır ve tüm dalga boylarının radyasyon enerjisini hesaba kattığı için integral bir özelliktir. Dalga boyu aralığı dλ olarak adlandırılan emisyon, radyasyon yoğunluğu I, W / (m² ∙ μm) olarak adlandırılır.

İfade (1)'in entegrasyonu, λ1 ila λ2 dalga boyu aralığında deneysel olarak belirlenmiş radyasyon yoğunluğu spektrumuna dayalı olarak emisyonun (spesifik entegre radyasyon enerjisi) belirlenmesini mümkün kılar:

Şekil 2, yayıcının 1000 W, 650 W, 400 W ve 250 W farklı nominal elektrik gücünde elde edilen NOMACON™ IKN-101 IR yayıcıların radyasyon yoğunluğu spektrumlarını göstermektedir.

Yayıcının gücündeki ve buna bağlı olarak yayan yüzeyin sıcaklığındaki artışla, radyasyonun yoğunluğu artar ve radyasyon spektrumu daha kısa dalga boylarının olduğu bölgeye kayar (Wien'in yer değiştirme yasası). Bu durumda, radyasyon yoğunluğunun tepe noktası (tayfın %85-90'ı) 1,5-6 μm dalga boyu aralığına düşer ve bu, bu durum için kızılötesi ısıtma ve kurutma işleminin optimal fiziğine karşılık gelir.

Kızılötesi radyasyonun yoğunluğu ve buna bağlı olarak radyasyonun özgül enerjisi, radyasyon kaynağından uzaklaştıkça azalır. Şekil 3, yayılan yüzey ile yayılan yüzeye normal boyunca ölçüm noktası arasındaki mesafeye bağlı olarak NOMACON™ IKN-101 seramik radyatörlerin spesifik radyasyon enerjisindeki değişimlerin eğrilerini göstermektedir. Ölçümler, 1.5–8 μm dalga boyu aralığında seçici bir radyometre ile gerçekleştirildi, ardından radyasyon yoğunluğu spektrumlarının entegrasyonu yapıldı. Grafikten de görülebileceği gibi, özgül radyasyon enerjisi E, W/m², radyasyon kaynağına olan L, m mesafesi ile ters orantılı olarak azalmaktadır.

Paylaşmak: