İnfraqırmızı işıq insan görmə qabiliyyətinə görə əlçatmazdır. Bu arada, uzun infraqırmızı dalğalar insan orqanizmi tərəfindən istilik kimi qəbul edilir. İnfraqırmızı işıq görünən işığın bəzi xüsusiyyətlərinə malikdir. Bu formanın radiasiyası fokuslana, əks oluna və qütbləşə bilər. Teorik olaraq, IR işığı daha çox infraqırmızı şüalanma (IR) kimi şərh olunur. Space IR elektromaqnit şüalanmasının spektral diapazonunu 700 nm - 1 mm tutur. IR dalğaları görünən işıq dalğalarından uzun və radio dalğalarından daha qısadır. Müvafiq olaraq, IR tezlikləri mikrodalğaların tezliklərindən yüksək və görünən işığın tezliklərindən aşağıdır. IR tezliyi 300 GHz - 400 THz diapazonu ilə məhdudlaşır.

İnfraqırmızı dalğaları ingilis astronomu Uilyam Herşel kəşf edib. Kəşf 1800-cü ildə qeydə alınıb. Təcrübələrində şüşə prizmalardan istifadə edən alim bu yolla günəş işığını ayrı-ayrı komponentlərə bölmək imkanlarını araşdırıb.

William Herschel ayrı-ayrı çiçəklərin temperaturunu ölçməli olduqda, ardıcıl olaraq aşağıdakı sıralardan keçərkən temperaturun artması faktorunu kəşf etdi:

• bənövşə,
• mavi,
• yaşıllıq,
• sarısı,
• portağal,
• qırmızı.

İQ radiasiyasının dalğa və tezlik diapazonu

Dalğa uzunluğuna əsasən elm adamları infraqırmızı şüalanmanı şərti olaraq bir neçə spektral hissəyə bölürlər. Bununla belə, hər bir fərdi hissənin sərhədlərinin vahid tərifi yoxdur.

Elektromaqnit şüalanma şkalası: 1 - radio dalğaları; 2 - mikrodalğalı sobalar; 3 - IR dalğaları; 4 - görünən işıq; 5 - ultrabənövşəyi; 6 - rentgen şüaları; 7 - qamma şüaları; B - dalğa uzunluğu diapazonu; E - enerji

Nəzəri olaraq üç dalğa diapazonu təyin olunur:

1. Yaxın
2. Orta
3. Daha

Yaxın infraqırmızı diapazon görünən işıq spektrinin sonuna yaxınlaşan dalğa uzunluqları ilə qeyd olunur. Təxmini hesablanmış dalğa seqmenti burada uzunluqla göstərilir: 750 - 1300 nm (0,75 - 1,3 µm). Radiasiya tezliyi təxminən 215-400 Hz-dir. Qısa IR dalğa uzunluqları minimal istilik yayacaq.

Orta IR diapazonu (aralıq), 1300-3000 nm (1,3 - 3 µm) dalğa uzunluqlarını əhatə edir. Burada tezliklər 20-215 THz diapazonunda ölçülür. Radiasiya olunan istilik səviyyəsi nisbətən aşağıdır.

Uzaq infraqırmızı diapazon mikrodalğalı diapazona ən yaxındır. Layout: 3-1000 mikron. Tezlik diapazonu 0,3-20 THz. Bu qrup maksimum tezlik diapazonunda qısa dalğa uzunluqlarından ibarətdir. Burada maksimum istilik yayılır.

İnfraqırmızı şüalanmanın tətbiqi

IR şüaları tətbiq tapmışdır müxtəlif sahələr. Ən məşhur cihazlar arasında termal kameralar, gecə görmə cihazları və s. Rabitə və şəbəkə avadanlıqları simli və simsiz əməliyyatların bir hissəsi kimi IR işığından istifadə edir.

Elektron cihazın işinə misal olaraq, iş prinsipi infraqırmızı şüalanmanın istifadəsinə əsaslanan istilik görüntüləyicisidir. Və bu, bir çox başqalarından yalnız bir nümunədir.

Uzaqdan idarəedicilər siqnalın IR LED-ləri vasitəsilə ötürüldüyü qısa mənzilli IR rabitə sistemi ilə təchiz edilmişdir. Misal: ümumi məişət texnikası – televizorlar, kondisionerlər, pleyerlər. İnfraqırmızı işıq fiber optik kabel sistemləri üzərindən məlumat ötürür.

Bundan əlavə, infraqırmızı radiasiya kosmos tədqiqatları üçün tədqiqat astronomiyası tərəfindən fəal şəkildə istifadə olunur. Məhz infraqırmızı şüalanma sayəsində aşkar etmək mümkündür kosmik obyektlər, insan gözünə görünməz.

IR İşığı Haqqında Az Bilinən Faktlar

İnsan gözü həqiqətən infraqırmızı şüaları görə bilmir. Ancaq insan bədəninin təkcə termal radiasiyaya deyil, fotonlara reaksiya verən dərisi onları "görməyə" qadirdir.

Dərinin səthi əslində “göz bəbəyi” rolunu oynayır. Günəşli bir gündə çölə çıxsanız, gözlərinizi yumub ovuclarınızı göyə uzatsanız, günəşin yerini asanlıqla tapa bilərsiniz.

Qışda, havanın temperaturu 21-22ºС olan otaqda isti geyinmək (sviter, şalvar). Yayda eyni otaqda, eyni temperaturda insanlar da özlərini rahat hiss edirlər, lakin daha yüngül geyimdə (şort, köynək).

Bu fenomeni izah etmək asandır: eyni hava istiliyinə baxmayaraq, yayda otağın divarları və tavanı günəş işığının (FIR - Uzaq İnfraqırmızı) daşıdığı daha çox uzaq infraqırmızı dalğalar yayır. Buna görə də insan orqanizmi eyni temperaturda yayda daha çox istiliyi qəbul edir.

İQ istilik hər hansı bir canlı orqanizm və cansız cisim tərəfindən istehsal olunur. Bu an termal görüntü cihazının ekranında daha aydın şəkildə qeyd olunur

Eyni yataqda yatan cütlüklər bir-birinə münasibətdə qeyri-iradi olaraq FIR dalğalarının ötürücüləri və qəbulediciləridir. Bir insan yataqda təkdirsə, o, FIR dalğalarının ötürücüsü kimi çıxış edir, lakin cavab olaraq artıq eyni dalğaları qəbul etmir.

İnsanlar bir-biri ilə danışanda qeyri-ixtiyari olaraq bir-birindən FIR dalğası titrəmələri göndərir və alırlar. Dost (sevgili) qucaqlaşmalar da insanlar arasında FIR radiasiyasının ötürülməsini aktivləşdirir.

Təbiət IR işığını necə qəbul edir?

İnsanlar infraqırmızı işığı görə bilmirlər, lakin gürzə ailəsindən olan ilanların (məsələn, çınqılçılar) infraqırmızı işıqda təsvirlər yaratmaq üçün istifadə edilən hiss boşluqları var.

Bu xüsusiyyət ilanlara tam qaranlıqda isti qanlı heyvanları aşkar etməyə imkan verir. İki duyğu boşluğuna malik ilanların infraqırmızı dərinlik qavrayışının olduğu elmi fərziyyələr var.

IR ilanının xüsusiyyətləri: 1, 2 - hissiyyat boşluğunun həssas zonaları; 3 - membran boşluğu; 4 - daxili boşluq; 5 - MG lifi; 6 - xarici boşluq

Balıqlar ov tutmaq və su ərazilərində istiqamətləndirmək üçün Yaxın İnfraqırmızı İşıqdan (NIR) uğurla istifadə edirlər. Bu NIR hissi balığa zəif işıq şəraitində, qaranlıqda və ya bulanıq suda dəqiq naviqasiya etməyə kömək edir.

İnfraqırmızı şüalanma da günəş işığı kimi Yerin hava və iqliminin formalaşmasında mühüm rol oynayır. Yerin udduğu günəş işığının ümumi kütləsi və bərabər miqdarda infraqırmızı şüalanma Yerdən kosmosa geri qayıtmalıdır. Əks halda bu qaçılmazdır qlobal istiləşmə və ya qlobal soyutma.

Quru bir gecədə havanın tez soyumasının açıq bir səbəbi var. Aşağı rütubət səviyyəsi və səmada buludların olmaması infraqırmızı şüalanma üçün aydın bir yol təmin edir. İnfraqırmızı şüalar kosmosa daha sürətli yayılır və müvafiq olaraq istiliyi daha tez aparır.

İnfraqırmızı şüalanma təbiidir təbii mənzərə radiasiya. Hər bir insan hər gün buna məruz qalır. Günəş enerjisinin böyük bir hissəsi infraqırmızı şüalar şəklində planetimizə çatır. Ancaq müasir dünyada infraqırmızı radiasiyadan istifadə edən bir çox cihaz var. İnsan bədəninə müxtəlif yollarla təsir edə bilər. Bu, böyük ölçüdə həmin cihazların istifadə növündən və məqsədindən asılıdır.

Bu nədir

İnfraqırmızı şüalanma və ya IR şüaları qırmızı görünən işıqdan (0,74 mikron xarakterik dalğa uzunluğuna malikdir) qısa dalğalı radio radiasiyaya (1-2 mm dalğa uzunluğu ilə) qədər spektral bölgəni tutan elektromaqnit şüalanma növüdür. Bu, spektrin kifayət qədər geniş bölgəsidir, buna görə də daha da üç bölgəyə bölünür:

• yaxın (0,74 - 2,5 µm);
• orta (2,5 - 50 mikron);
• uzun məsafəli (50-2000 mikron).

Kəşf tarixi

1800-cü ildə İngiltərədən olan alim V.Herşel Günəş spektrinin görünməyən hissəsində (qırmızı işıqdan kənarda) termometrin temperaturunun yüksəldiyini müşahidə etmişdir. Sonradan infraqırmızı şüalanmanın optika qanunlarına tabe olması sübuta yetirildi və onun görünən işıqla əlaqəsi haqqında nəticə çıxarıldı.

1923-cü ildə λ = 80 mikron (İQ diapazonu) olan radio dalğaları almış sovet fiziki A. A. Qlagoleva-Arkadyanın əsərləri sayəsində görünən radiasiyadan IR şüalanmasına davamlı keçidin və radio dalğalarının mövcudluğu eksperimental olaraq sübut edilmişdir. Beləliklə, onların ümumi elektromaqnit təbiəti haqqında bir nəticə çıxarıldı.

Təbiətdəki demək olar ki, hər şey infraqırmızı spektrə uyğun dalğa uzunluqları yaymağa qadirdir, yəni insan orqanizmi də istisna deyil. Hamımız bilirik ki, ətrafımızdakı hər şey atomlardan və ionlardan, hətta insanlardan ibarətdir. Və bu həyəcanlanmış hissəciklər emissiya qabiliyyətinə malikdirlər.Onlar müxtəlif amillərin, məsələn, elektrik boşalmalarının təsiri altında və ya qızdırıldıqda həyəcanlı vəziyyətə gedə bilərlər. Beləliklə, qaz sobasının alovunun emissiya spektrində su molekullarından λ = 2,7 μm və karbon qazından λ = 4,2 μm olan bir zolaq var.

Gündəlik həyatda, elmdə və sənayedə IR dalğaları

Evdə və işdə müəyyən cihazlardan istifadə edərək, biz nadir hallarda özümüzə infraqırmızı şüaların insan orqanizminə təsiri barədə sual veririk. Bu arada, IR qızdırıcıları bu gün olduqca populyardır. Onları yağ radiatorlarından və konvektorlardan əsaslı şəkildə fərqləndirən şey, birbaşa havanın özünü deyil, otaqda yerləşən bütün obyektləri qızdırmaq qabiliyyətidir. Yəni əvvəlcə mebel, döşəmə və divarlar qızır, sonra isə öz istilərini atmosferə buraxırlar. Eyni zamanda, infraqırmızı şüalanma orqanizmlərə - insanlara və onların ev heyvanlarına da təsir göstərir.

İQ şüaları məlumatların ötürülməsində və uzaqdan idarəetmədə də geniş istifadə olunur. Çoxlarında mobil telefonlar Onların arasında fayl mübadiləsi üçün nəzərdə tutulmuş infraqırmızı portlar var. Kondisionerlər, stereo sistemlər, televizorlar və bəzi idarə olunan uşaq oyuncaqları üçün bütün uzaqdan idarəetmə pultları da infraqırmızı diapazonda elektromaqnit şüalarından istifadə edir.

Orduda və astronavtikada IR şüalarının istifadəsi

İnfraqırmızı şüalar aerokosmik və hərbi sənaye üçün ən vacibdir. İnfraqırmızı şüalara (1,3 mikrona qədər) həssas olan fotokatodlar əsasında müxtəlif durbinlər, görməli yerlər və s. Onlar obyektləri infraqırmızı radiasiya ilə eyni vaxtda şüalandırarkən, mütləq qaranlıqda nişan almağa və ya müşahidə etməyə imkan verir.

Yaradılmış yüksək həssas infraqırmızı şüa qəbulediciləri sayəsində təyinatlı raketlərin istehsalı mümkün oldu. Onların başındakı sensorlar temperaturu adətən ətraf mühitdən yüksək olan hədəfin infraqırmızı şüalanmasına reaksiya verir və raketi hədəfə doğru yönəldir. Gəmilərin, təyyarələrin və tankların qızdırılan hissələrinin istilik istiqaməti təyinedicilərindən istifadə edərək aşkarlanması eyni prinsipə əsaslanır.

IR lokatorları və məsafəölçənlər tam qaranlıqda müxtəlif obyektləri aşkar edə və onlara olan məsafəni ölçə bilər. Kosmos və uzun məsafəli yerüstü rabitə üçün infraqırmızı bölgədə emissiya edən xüsusi qurğular istifadə olunur.

Elmi fəaliyyətdə infraqırmızı şüalanma

Ən geniş yayılmışlardan biri IR bölgəsində emissiya və udma spektrlərinin öyrənilməsidir. Atomların elektron qabıqlarının xüsusiyyətlərinin öyrənilməsində, bütün növ molekulların strukturlarının müəyyən edilməsində və əlavə olaraq müxtəlif maddələrin qarışıqlarının keyfiyyət və kəmiyyət analizində istifadə olunur.

Görünən və infraqırmızı şüalarda cisimlərin səpilmə, keçiricilik və əks olunma əmsallarının fərqliliyinə görə müxtəlif şəraitdə çəkilmiş fotoşəkillər bir qədər fərqli olur. İnfraqırmızı rejimdə çəkilmiş fotoşəkillər daha çox təfərrüat göstərir. Bu cür təsvirlər astronomiyada geniş istifadə olunur.

İQ şüalarının orqanizmə təsirinin öyrənilməsi

İnfraqırmızı şüaların insan orqanizminə təsiri haqqında ilk elmi məlumatlar 1960-cı illərə təsadüf edir. Tədqiqatın müəllifi yaponiyalı həkim Tadaşi İşikavadır. Təcrübələri zamanı o, infraqırmızı şüaların insan bədəninin dərinliklərinə nüfuz etməyə meylli olduğunu müəyyən edə bildi. Bu vəziyyətdə, saunada olma reaksiyasına bənzər termorequlyasiya prosesləri baş verir. Bununla belə, tərləmə daha aşağı mühit temperaturunda (təxminən 50 ° C-dir) başlayır və daxili orqanların istiləşməsi daha dərindən baş verir.

Belə istiləşmə zamanı qan dövranı artır, tənəffüs orqanlarının damarları, dərialtı toxuma və dəri genişlənir. Bununla belə, bir insana uzun müddət infraqırmızı radiasiyaya məruz qalma istilik vuruşuna səbəb ola bilər və güclü infraqırmızı şüalanma müxtəlif dərəcəli yanıqlara səbəb olur.

IR qorunması

İnsan bədənində infraqırmızı radiasiyaya məruz qalma təhlükəsini azaltmağa yönəlmiş tədbirlərin kiçik bir siyahısı var:

1. Radiasiya intensivliyinin azaldılması. Buna müvafiq texnoloji avadanlığın seçilməsi, köhnəlmişlərin vaxtında dəyişdirilməsi, eləcə də onun rasional tərtibatı ilə nail olunur.
2. İşçilərin radiasiya mənbəyindən çıxarılması.İstehsal xətti imkan verirsə, onun uzaqdan idarə edilməsinə üstünlük verilməlidir.
3. Mənbədə və ya iş yerində qoruyucu ekranların quraşdırılması.İnfraqırmızı radiasiyanın insan orqanizminə təsirini azaltmaq üçün bu cür hasarlar iki şəkildə təşkil edilə bilər. Birinci halda, onlar elektromaqnit dalğalarını əks etdirməlidirlər, ikincisi, onları gecikdirməli və radiasiya enerjisini istilik enerjisinə çevirməli və sonra onu çıxarmalıdırlar. Qoruyucu ekranlar mütəxəssisləri istehsalda baş verən prosesləri izləmək imkanından məhrum etməməli olduğuna görə şəffaf və ya şəffaf ola bilər. Bu məqsədlə seçilmiş materiallar silikat və ya kvars şüşələri, həmçinin metal mesh və zəncirlərdir.
4. İsti səthlərin istilik izolyasiyası və ya soyudulması.İstilik izolyasiyasının əsas məqsədi işçilərin müxtəlif yanıqlara məruz qalma riskini azaltmaqdır.
5. Fərdi mühafizə vasitələri(müxtəlif xüsusi geyimlər, quraşdırılmış filtrli eynəklər, qalxanlar).
6. Profilaktik tədbirlər. Yuxarıda göstərilən hərəkətlər zamanı bədəndə infraqırmızı radiasiyaya məruz qalma səviyyəsi kifayət qədər yüksək olaraq qalırsa, müvafiq iş və istirahət rejimi seçilməlidir.

İnsan orqanizmi üçün faydaları

İnsan bədəninə təsir edən infraqırmızı şüalanma qan damarlarının genişlənməsi, orqan və toxumaların oksigenlə daha yaxşı doyması səbəbindən qan dövranının yaxşılaşmasına səbəb olur. Bundan əlavə, bədən istiliyinin artması, şüaların dəridəki sinir uclarına təsiri səbəbindən analjezik təsir göstərir.

Bildirilib ki, infraqırmızı şüaların təsiri altında aparılan cərrahi əməliyyatlar bir sıra üstünlüklərə malikdir:

• Əməliyyatdan sonra ağrıya dözmək bir qədər asandır;
• Hüceyrə bərpası daha sürətli baş verir;
• infraqırmızı şüalanmanın insana təsiri açıq boşluqlarda cərrahiyyə əməliyyatı apararkən daxili orqanların soyumasının qarşısını almağa imkan verir ki, bu da şokun inkişaf riskini azaldır.

Yanıqları olan xəstələrdə infraqırmızı şüalanma nekrozları aradan qaldırmağa, həmçinin erkən mərhələdə otoplastika etməyə imkan verir. Bundan əlavə, qızdırma müddəti azalır, anemiya və hipoproteinemiya daha az ifadə edilir və ağırlaşmaların tezliyi azalır.

Sübut edilmişdir ki, IR radiasiya qeyri-spesifik toxunulmazlığı artırmaqla bəzi pestisidlərin təsirini zəiflədə bilər. Bir çoxumuz mavi IR lampaları ilə rinitin müalicəsi və soyuqdəymələrin bəzi digər təzahürləri haqqında bilirik.

İnsanlara zərər

Qeyd etmək lazımdır ki, infraqırmızı radiasiyanın insan orqanizminə zərəri də çox əhəmiyyətli ola bilər. Ən aşkar və ümumi hallar dəri yanıqları və dermatitdir. Onlar ya infraqırmızı spektrin zəif dalğalarına çox uzun müddət məruz qaldıqda, ya da intensiv şüalanma zamanı baş verə bilər. Tibbi prosedurlardan danışırıqsa, bu, nadirdir, lakin hələ də düzgün müalicə edilmədikdə istilik vuruşları, asteniya və ağrıların kəskinləşməsi baş verir.

Biri müasir problemlər göz yanıqlarıdır. Onlar üçün ən təhlükəli dalğa uzunluğu 0,76-1,5 mikron diapazonunda olan İQ şüalarıdır. Onların təsiri altında lens və sulu yumor qızdırılır, bu da müxtəlif pozğunluqlara səbəb ola bilər. Ən çox görülən nəticələrdən biri fotofobidir. Fərdi qoruyucu vasitələrə etinasız yanaşan lazer göstəriciləri və qaynaqçılarla oynayan uşaqlar bunu yadda saxlamalıdırlar.

Tibbdə IR şüaları

İnfraqırmızı şüalanma ilə müalicə yerli və ya ümumi ola bilər. Birinci halda, bədənin müəyyən bir sahəsinə yerli təsir həyata keçirilir, ikincisi, bütün bədən şüalara məruz qalır. Müalicə kursu xəstəliyə bağlıdır və hər biri 15-30 dəqiqə olmaqla 5 ilə 20 seans arasında dəyişə bilər. Prosedurlar zamanı ilkin şərt qoruyucu vasitələrin istifadəsidir. Göz sağlamlığını qorumaq üçün xüsusi karton örtüklər və ya eynəklər istifadə olunur.

İlk prosedurdan sonra dərinin səthində qeyri-müəyyən sərhədləri olan qızartı görünür və bu, təxminən bir saatdan sonra yox olur.

IR emitentlərinin hərəkəti

Bir çox tibbi cihazların mövcudluğu ilə insanlar onları fərdi istifadə üçün alırlar. Bununla belə, yadda saxlamaq lazımdır ki, bu cür cihazlar xüsusi tələblərə cavab verməli və təhlükəsizlik qaydalarına uyğun istifadə edilməlidir. Ancaq əsas odur ki, hər hansı bir tibbi cihaz kimi, infraqırmızı dalğa yayıcılarının bir sıra xəstəliklər üçün istifadə edilə bilməyəcəyini başa düşmək vacibdir.

İnfraqırmızı şüaların insan orqanizminə təsiri

Dalğa uzunluğu, µm	Faydalı hərəkət
9,5 µm	Oruc, karbon tetraklorid zəhərlənməsi və immunosupressantların istifadəsi nəticəsində yaranan immun çatışmazlığı vəziyyətlərində immunokorreksiyaedici təsir. Hüceyrə toxunulmazlığının normal səviyyəsinin bərpasına gətirib çıxarır.
16.25 µm	Antioksidant fəaliyyət. Superoksidlərdən və hidroperoksidlərdən sərbəst radikalların əmələ gəlməsi və onların rekombinasiyası hesabına həyata keçirilir.
8,2 və 6,4 µm	Antibakterial təsir və bağırsaq mikroflorasının normallaşması prostaqlandin hormonlarının sintezi prosesinə təsir edərək, immunomodelləşdirici təsirə səbəb olur.
22,5 µm	Qan pıhtıları və aterosklerotik lövhələr kimi bir çox həll olunmayan birləşmələrin həll olunan vəziyyətə keçməsinə gətirib çıxarır, onların bədəndən çıxarılmasına imkan verir.

Buna görə ixtisaslı mütəxəssis, təcrübəli həkim terapiya kursunu seçməlidir. Emissiya olunan infraqırmızı dalğaların uzunluğundan asılı olaraq cihazlar müxtəlif məqsədlər üçün istifadə edilə bilər.

Giriş

İnfraqırmızı şüalanma "termal" şüalanma adlanır, çünki qızdırılan cisimlərdən gələn infraqırmızı radiasiya insan dərisi tərəfindən istilik hissi kimi qəbul edilir. Bu halda, bədən tərəfindən yayılan dalğa uzunluqları istilik temperaturundan asılıdır: temperatur nə qədər yüksəkdirsə, dalğa uzunluğu bir o qədər qısadır və radiasiya intensivliyi bir o qədər yüksəkdir. Mütləq qara cismin nisbətən aşağı (bir neçə min Kelvinə qədər) temperaturda şüalanma spektri əsasən bu diapazonda yerləşir. İnfraqırmızı şüalanma həyəcanlanmış atomlar və ya ionlar tərəfindən yayılır. İnfraqırmızı şüalanma praktiki olaraq adi işıqla eynidir.

Yeganə fərq ondadır ki, obyektlərə dəydikdə spektrin görünən hissəsi işıqlanmaya çevrilir və infraqırmızı şüalanma bədən tərəfindən udularaq istilik enerjisinə çevrilir. Onsuz planetimizdə həyatı təsəvvür etmək mümkün deyil. İnfraqırmızı şüalanma kosmosda yayıldıqda, enerji itkisi demək olar ki, olmur. Əslində təbii və ən qabaqcıl istilik üsuludur. Buna görə də, istilik energetikası üçün infraqırmızı radiasiyadan istifadə məsələsi çox maraqlıdır.

Bu işin məqsədi infraqırmızı şüalanmanın xüsusiyyətlərinin tədqiqi və infraqırmızı şüalanmadan qorunmasıdır. Bu məqsədə çatmaq üçün aşağıdakı vəzifələri həll etmək lazımdır:

1. İnfraqırmızı şüalanmanın xüsusiyyətlərini nəzərdən keçirin.

2. İnfraqırmızı şüalanmanın zərərli amillərini təhlil edin.

3. İnfraqırmızı şüaların zərərli təsirindən qorunma yollarını öyrənin.

İnfraqırmızı şüalanmanın xüsusiyyətləri və mənbələri

İnfraqırmızı şüalanma hər hansı bir qızdırılan cisim tərəfindən yaradılır, temperaturu yayılan elektromaqnit enerjisinin intensivliyini və spektrini təyin edir. 100 o C-dən yuxarı temperaturu olan qızdırılan cisimlər qısa dalğalı infraqırmızı şüalanma mənbəyidir. Radiasiyanın kəmiyyət xarakteristikalarından biri istilik radiasiyasının intensivliyidir ki, bu da zaman vahidi üçün vahid sahəyə buraxılan enerji (kkal/(m2 saat) və ya W/m2) kimi müəyyən edilə bilər. Termal şüalanmanın intensivliyinin ölçülməsinə başqa cür aktinometriya (yunanca astinos – şüa və metrio – ölçürəm sözlərindəndir), şüalanmanın intensivliyini təyin etmək üçün istifadə edilən cihaz isə aktinometriya adlanır. Dalğa uzunluğundan asılı olaraq infraqırmızı şüalanmanın nüfuzetmə qabiliyyəti dəyişir. Qısa dalğalı infraqırmızı şüalanma (0,76-1,4 mikron) insan toxumasına bir neçə santimetr dərinliyə nüfuz edən ən böyük nüfuzetmə qabiliyyətinə malikdir. Uzun dalğalı infraqırmızı şüalar (9-420 mikron) dərinin səthi təbəqələrində saxlanılır.

İnfraqırmızı şüalanma mənbələri. Sənaye şəraitində istilik istehsalı aşağıdakılardan mümkündür:

* əritmə, qızdırma sobaları və digər istilik cihazları;

*qızdırılmış və ya ərimiş metalların soyudulması;

*istiliyə keçid mexaniki enerji, əsas texnoloji avadanlığın idarə edilməsinə sərf edilən;

*elektrik enerjisinin istilik enerjisinə keçməsi və s.

İstilik enerjisinin təxminən 60% -i paylanır mühit infraqırmızı şüalanma ilə. Kosmosdan demək olar ki, itkisiz keçən şüa enerjisi yenidən istiliyə çevrilir. İstilik radiasiyasının birbaşa təsiri yoxdur ətraf hava, sərbəst şəkildə nüfuz edir. Radiasiyanın təbiətinə görə sənaye istilik mənbələrini dörd qrupa bölmək olar:

* şüalanma səthinin temperaturu 500oC-ə qədər olan (sobaların xarici səthi və s.); onların spektrində dalğa uzunluğu 1,9-3,7 mikron olan infraqırmızı şüalar var;

* səthin temperaturu 500-dən 1300oC-ə qədər (açıq alov, ərimiş çuqun və s.); onların spektrində dalğa uzunluğu 1,9-3,7 mikron olan infraqırmızı şüalar üstünlük təşkil edir;

* 1300-dən 1800oC-ə qədər temperaturda (ərinmiş polad və s.); onların spektrində həm dalğa uzunluğu 1,2-1,9 mikron olan qısa olanlara qədər infraqırmızı şüalar, həm də yüksək parlaqlıqda görünən şüalar var;

* 1800oC-dən yuxarı temperaturda (elektrik qövs sobalarının, qaynaq maşınlarının və s. alovları); onların emissiya spektri infraqırmızı və görünən ultrabənövşəyi şüalarla yanaşı, ehtiva edir.

Hər zaman infraqırmızı şüalar insanı əhatə etmişdir. Texnoloji tərəqqinin meydana çıxmasından əvvəl günəş şüaları insan orqanizminə təsir göstərirdi və məişət texnikasının yaranması ilə infraqırmızı şüalar evdə də öz təsirini göstərir. Bədən toxumalarının terapevtik istiləşməsi tibbdə müxtəlif patologiyaların fizioterapevtik müalicəsi üçün uğurla istifadə olunur.

İnfraqırmızı şüalanmanın xüsusiyyətləri fiziklər tərəfindən çoxdan öyrənilmiş və insanlar üçün maksimum fayda və fayda əldə etməyə yönəlmişdir. Zərərli təsirlərin bütün parametrləri nəzərə alınmış və insan sağlamlığının qorunması üçün mühafizə üsulları tövsiyə edilmişdir.

İnfraqırmızı şüalar: bunlar nədir?

Güclü istilik effekti verən görünməz elektromaqnit şüalanması infraqırmızı adlanır. Şüaların uzunluğu 0,74 ilə 2000 µm arasında dəyişir ki, bu da mikrodalğalı radio emissiyası ilə günəşin spektrində ən uzun olan görünən qırmızı şüalar arasındadır.

Hələ 1800-cü ildə ingilis astronomu Uilyam Herşel elektromaqnit şüalanmanı kəşf etmişdir. Bu, günəş şüalarını tədqiq edərkən baş verdi: alim alətlərin əhəmiyyətli dərəcədə qızdığını hiss etdi və görünməz şüalanmanı fərqləndirə bildi.

İnfraqırmızı şüalanmanın ikinci adı var - "termal". İstilik temperaturu saxlaya bilən cisimlərdən çıxır. Qısa infraqırmızı dalğalar daha güclü qızdırır və istilik zəif hiss olunursa, bu, səthdən uzun məsafəli dalğaların yayılması deməkdir. İnfraqırmızı şüalanmanın üç dalğa uzunluğu var:

• 2,5 mikrona qədər qısa və ya qısa;
• orta hesabla 50 mikrondan çox deyil;
• uzun və ya uzaq 50-2000 µm.

Əvvəllər qızdırılan hər hansı bir bədən infraqırmızı şüalar yayaraq istilik enerjisini buraxır. Ən məşhur təbii istilik mənbəyi günəşdir və süni olanlara elektrik lampaları, məişət texnikası və işləməsi istilik yaradan radiatorlar daxildir.

İnfraqırmızı şüalanma harada istifadə olunur?

Hər yeni kəşf öz tətbiqini çıxarmaqla tapır ən böyük fayda insanlıq üçün. İnfraqırmızı şüaların kəşfi tibbdən tutmuş sənaye miqyasına qədər müxtəlif sahələrdə bir çox problemlərin həllinə kömək etdi.

Görünməz şüaların xüsusiyyətlərindən istifadə edilən ən məşhur sahələr:

1. Xüsusi cihazların, termal görüntüləyicilərin köməyi ilə infraqırmızı şüalanmanın xüsusiyyətlərindən istifadə edərək uzaq məsafədə olan obyekti aşkar edə bilərsiniz. Səthində temperaturu saxlaya bilən və bununla da infraqırmızı şüalar yayan hər hansı bir obyekt. Termoqrafik kamera istilik şüalarını aşkar edir və aşkar edilən obyektin dəqiq təsvirini yaradır. Bu əmlak sənaye və hərbi praktikada istifadə oluna bilər.
2. Hərbi praktikada izləmə prosedurunu həyata keçirmək üçün istilik yayan hədəfi aşkar edə bilən sensorlu cihazlardan istifadə olunur. Bundan əlavə, yalnız trayektoriyanı deyil, həm də təsir gücünü, çox vaxt bir raketi düzgün hesablamaq üçün birbaşa mühitdə olanlar ötürülür.
3. Şüalarla birlikdə aktiv istilik ötürülməsi soyuq mövsümdə bir otağın istiləşməsi üçün faydalı xüsusiyyətlərdən istifadə edərək daxili şəraitdə istifadə olunur. Radiatorlar ötürmə qabiliyyətinə malik metaldan hazırlanır ən böyük rəqəm istilik enerjisi. Eyni təsir qızdırıcılara da aiddir. Bəzi məişət texnikası: televizorlar, tozsoranlar, sobalar, ütülər eyni xüsusiyyətlərə malikdir.
4. Sənayedə plastik məmulatların qaynaqlanması və tavlanması prosesi infraqırmızı radiasiyadan istifadə etməklə həyata keçirilir.
5. İnfraqırmızı şüalanma tibbi praktikada müəyyən patologiyaları istiliklə müalicə etmək, həmçinin kvars lampalarından istifadə edərək daxili havanı dezinfeksiya etmək üçün istifadə olunur.
6. İsti və soyuq havanın hərəkətini asanlıqla müəyyən edən istilik detektorları olan xüsusi alətlər olmadan hava xəritələrini tərtib etmək mümkün deyil.
7. Astronomik tədqiqatlar üçün infraqırmızı şüalara həssas olan, səthində müxtəlif temperaturlara malik kosmik obyektləri aşkar etməyə qadir olan xüsusi teleskoplar hazırlanır.
8. Taxılların istilik müalicəsi üçün qida sənayesində.
9. Çek üçün əskinaslar infraqırmızı şüalanmaya malik cihazlardan istifadə olunur ki, onların işığında saxta əskinasları tanımaq olar.

İnfraqırmızı şüaların insan orqanizminə təsiri birmənalı deyil. Fərqli dalğa uzunluqları gözlənilməz reaksiyalara səbəb ola bilər. Xüsusi diqqət yetirilməlidir günəş istiliyi, zərər verə bilər və hüceyrələrdə mənfi patoloji proseslərin başlaması üçün təhrikedici amil ola bilər.

Uzun dalğalı şüalar dəriyə dəyir və istilik reseptorlarını aktivləşdirir, onlara xoş istilik verir. Məhz bu tezlik diapazonu tibbdə terapevtik təsirlər üçün fəal şəkildə istifadə olunur. İstiliyin çox hissəsi dəri tərəfindən udulur, səthinə düşür. Aşağı təsir daxili orqanlara təsir etmədən dərinin səthinin xoş istiləşməsinə zəmanət verir.

Dalğa uzunluğu 9,6 mikron olan dalğalar epidermisin yenilənməsini təşviq edir, immunitet sistemini gücləndirir və bədəni sağaldır. Fizioterapiya uzun infraqırmızı dalğaların istifadəsinə əsaslanır və aşağıdakı prosesləri tetikler:

• dərinin səth qatına təsir edərkən hipotalamusa məlumat ötürdükdən sonra hamar əzələlər rahatladıqda qan dövranı yaxşılaşır;
• vazodilatasiyadan sonra qan təzyiqi normallaşır;
• bədənin hüceyrələri qida və oksigen ilə daha çox təmin edilir, bu da ümumi vəziyyəti yaxşılaşdırır;
• biokimyəvi reaksiyalar daha sürətli gedir, bu da metabolik prosesə təsir göstərir;
• toxunulmazlıq yaxşılaşır və bədənin patogen mikroorqanizmlərə qarşı müqaviməti artır;
• maddələr mübadiləsinin sürətləndirilməsi zəhərli maddələrin çıxarılmasına və şlakların azalmasına kömək edir.

Patoloji təsir

Qısa dalğa uzunluğuna malik dalğalar əks təsir göstərir. İnfraqırmızı şüalanmanın zərəri qısa şüaların yaratdığı güclü istilik effekti ilə bağlıdır. Güclü istilik effekti bədənin dərinliyinə yayılır, daxili orqanların istiləşməsinə səbəb olur. Dokuların həddindən artıq istiləşməsi susuzluğa və bədən istiliyinin əhəmiyyətli dərəcədə artmasına səbəb olur.

Qısa uzunluqlu infraqırmızı şüalarla təmas yerindəki dəri qırmızıya çevrilir və termik yanıq alır, bəzən buludlu məzmunlu blisterlərin görünüşü ilə ikinci dərəcəli şiddətə malikdir. Lezyon yerindəki kapilyar damarlar genişlənir və partlayır, kiçik qanaxmalara səbəb olur.

Hüceyrələr nəm itirir, bədən zəifləyir və müxtəlif növ infeksiyalara həssas olur. İnfraqırmızı radiasiya gözlərə daxil olarsa, bu fakt görmə qabiliyyətinə dağıdıcı təsir göstərir. Gözün selikli qişası quruyur, tor qişa açılır mənfi təsir. Lens elastikliyini və şəffaflığını itirir ki, bu da kataraktanın əlamətlərindən biridir.

Həddindən artıq istiliyə məruz qalma, əgər varsa, iltihablı proseslərin artmasına səbəb olur və həmçinin iltihabın baş verməsi üçün münbit zəmin rolunu oynayır. Həkimlər deyirlər ki, temperaturun bir neçə dərəcə aşılması meningit infeksiyasına səbəb ola bilər.

Bədən istiliyində ümumi artım istilik vuruşuna səbəb olur, əgər kömək göstərilməsə, geri dönməz nəticələrə səbəb ola bilər. İsti vuruşun əsas əlamətləri:

• ümumi zəiflik;
• Güclü baş ağrısı;
• bulanıq görmə;
• ürəkbulanma;
• artan ürək dərəcəsi;
• arxa tərəfdə soyuq tərin görünüşü;
• qısa müddətli şüur ​​itkisi.

İnfraqırmızı radiasiyaya məruz qalma tezliyi uzun müddət davam edərsə, termorequlyasiyanın pozulması ilə əlaqəli ciddi bir komplikasiya meydana gəlir. Bir insana vaxtında yardım göstərilmədikdə, beyin hüceyrələri dəyişdirilir və qan dövranı sisteminin fəaliyyəti dayandırılır.

Narahatedici simptomların başlamasından sonra ilk dəqiqələrdə fəaliyyətlərin siyahısı:

1. Qurbandan infraqırmızı şüalanma mənbəyini çıxarın: insanı kölgəyə və ya zərərli istilik mənbəyindən uzaq bir yerə aparın.
2. Dərin, sərbəst nəfəs almağa mane ola biləcək hər hansı paltarı açın və ya çıxarın.
3. Təmiz havanın sərbəst axması üçün pəncərəni açın.
4. Sərin su ilə silin və ya nəm bir təbəqəyə sarın.
5. Böyük arteriyaların yerləşdiyi yerlərə (temporal, qasıq, alın, qoltuqaltı) soyuq tətbiq edin.
6. İnsan şüurludursa, ona sərin, təmiz su içmək lazımdır, bu tədbir bədən istiliyini aşağı salacaq.
7. Şüurun itirilməsi halında, süni tənəffüs və sinə sıxılmalarından ibarət reanimasiya kompleksi aparılmalıdır.
8. İxtisaslı tibbi yardım almaq üçün təcili yardım çağırın.

Göstərişlər

Terapevtik məqsədlər üçün uzun istilik dalğalarının istifadəsi tibbi praktikada geniş istifadə olunur. Xəstəliklərin siyahısı olduqca uzundur:

• yüksək qan təzyiqi;
• ağrı sindromu;
• əlavə funt itirməyə kömək edəcək;
• mədə və onikibarmaq bağırsağın xəstəlikləri;
• depressiv vəziyyətlər;
• tənəffüs xəstəlikləri;
• dəri patologiyaları;
• rinit, ağırlaşmamış otit.

İnfraqırmızı radiasiyanın istifadəsinə əks göstərişlər

İnfraqırmızı radiasiyanın faydaları, infraqırmızı şüalara məruz qalmanın qəbuledilməz olduğu patologiyalar və ya fərdi simptomlar olmadıqda insanlar üçün dəyərlidir:

• sistemli qan xəstəlikləri, tez-tez qanaxma meyli;
• kəskin və xroniki iltihabi xəstəliklər;
• bədəndə irinli infeksiyanın olması;
• bədxassəli neoplazmalar;
• dekompensasiya mərhələsində ürək çatışmazlığı;
• hamiləlik;
• epilepsiya və digər ağır nevroloji pozğunluqlar;
• üç yaşa qədər uşaqlar.

Zərərli şüalara qarşı qoruyucu tədbirlər

Qısa dalğalı infraqırmızı şüalanma riski altında olanlara qızmar günəş altında uzun müddət qalmağı sevənlər və istilik şüalarının xüsusiyyətlərindən istifadə olunan emalatxanalarda işləyənlər daxildir. Özünüzü qorumaq üçün sadə tövsiyələrə əməl etməlisiniz:

1. Gözəl qaralmağı sevənlər günəşdə qalma müddətini azaltmalı və açıq qalan dərini çölə çıxmazdan əvvəl qoruyucu kremlə yağlamalıdırlar.
2. Yaxınlıqda güclü istilik mənbəyi varsa, istilik intensivliyini azaldın.
3. Yüksək temperaturlu emalatxanalarda işləyərkən işçilər fərdi mühafizə vasitələri ilə təchiz olunmalıdırlar: xüsusi geyimlər, papaqlar.
4. Yüksək temperaturlu otaqlarda sərf olunan vaxt ciddi şəkildə tənzimlənməlidir.
5. Prosedurları yerinə yetirərkən göz sağlamlığını qorumaq üçün qoruyucu eynək taxın.
6. Otaqlarda yalnız yüksək keyfiyyətli məişət texnikası quraşdırın.

Müxtəlif növ radiasiya insanı açıq havada və qapalı məkanda əhatə edir. Mümkün mənfi nəticələrin fərqində olmaq gələcəkdə sağlam qalmağınıza kömək edəcək. İnsan həyatının yaxşılaşdırılması üçün infraqırmızı şüalanmanın dəyəri danılmazdır, lakin sadə tövsiyələrə əməl etməklə aradan qaldırılmalı olan patoloji təsiri də var.

İnfraqırmızı şüalanma- görünən işığın qırmızı ucu (dalğa uzunluğu λ = 0,74 μm və 430 THz tezliyi ilə) və mikrodalğalı radio radiasiyası (λ ~ 1-2 mm, tezlik 300 GHz) arasında spektral bölgəni tutan elektromaqnit şüalanma.

İnfraqırmızı şüalanmanın bütün diapazonu şərti olaraq üç sahəyə bölünür:

Bu diapazonun uzun dalğalı kənarı bəzən elektromaqnit dalğalarının ayrıca diapazonuna - terahertz radiasiyaya (millimetraltı şüalanma) ayrılır.

İnfraqırmızı radiasiyaya "termal şüalanma" da deyilir, çünki qızdırılan cisimlərdən gələn infraqırmızı radiasiya insan dərisi tərəfindən istilik hissi kimi qəbul edilir. Bu halda, bədən tərəfindən yayılan dalğa uzunluqları istilik temperaturundan asılıdır: temperatur nə qədər yüksəkdirsə, dalğa uzunluğu bir o qədər qısadır və radiasiya intensivliyi bir o qədər yüksəkdir. Mütləq qara cismin nisbətən aşağı (bir neçə min Kelvinə qədər) temperaturda şüalanma spektri əsasən bu diapazonda yerləşir. İnfraqırmızı şüalanma həyəcanlanmış atomlar və ya ionlar tərəfindən yayılır.

Ensiklopedik YouTube

1 / 3

✪ 36 İnfraqırmızı və ultrabənövşəyi şüalanma Elektromaqnit dalğa şkalası

✪ Fizika təcrübələri. İnfraqırmızı əks

✪ Fizika təcrübələri. İnfraqırmızı şüalanmanın sınması və udulması

Altyazılar

Kəşf tarixi və ümumi xüsusiyyətləri

İnfraqırmızı şüalanma 1800-cü ildə ingilis astronomu V.Herşel tərəfindən kəşf edilmişdir. Herşel Günəşi tədqiq edərkən, müşahidələrin aparıldığı alətin qızdırılmasını azaltmağın yollarını axtarırdı. Görünən spektrin müxtəlif hissələrinin təsirlərini təyin etmək üçün termometrlərdən istifadə edərək Herşel kəşf etdi ki, “istiliyin maksimumu” doymuş qırmızı rəngin arxasında və ola bilsin ki, “görünən sınmadan kənarda” yerləşir. Bu tədqiqat infraqırmızı şüalanmanın öyrənilməsinin başlanğıcını qoydu.

Əvvəllər infraqırmızı şüalanmanın laboratoriya mənbələri yalnız isti cisimlər və ya qazlardakı elektrik boşalmaları idi. Hal-hazırda bərk və molekulyar qaz lazerlərinə əsaslanaraq, müasir mənbələr tənzimlənən və ya sabit tezlikli infraqırmızı şüalanma. Yaxın infraqırmızı bölgədə (~1,3 μm-ə qədər) radiasiyanı qeyd etmək üçün xüsusi foto lövhələrdən istifadə olunur. Fotoelektrik detektorlar və fotorezistorlar daha geniş həssaslıq diapazonuna malikdir (təxminən 25 mikrona qədər). Uzaq infraqırmızı bölgədə radiasiya bolometrlər - infraqırmızı şüalanma ilə qızdırmaya həssas olan detektorlar tərəfindən qeydə alınır.

İQ avadanlığı həm hərbi texnologiyada (məsələn, raketlərin idarə olunması üçün), həm də mülki texnologiyada (məsələn, fiber-optik rabitə sistemlərində) geniş istifadə olunur. IR spektrometrləri optik elementlər kimi ya linzalar və prizmalardan, ya da difraksiya barmaqlıqlarından və güzgülərdən istifadə edir. Havada radiasiyanın udulmasını aradan qaldırmaq üçün uzaq IR bölgəsi üçün spektrometrlər vakuum versiyasında istehsal olunur.

İnfraqırmızı spektrlər molekulda fırlanma və vibrasiya hərəkətləri ilə, eləcə də atom və molekullarda elektron keçidlərlə əlaqəli olduğundan, İQ spektroskopiyası atomların və molekulların quruluşu, eləcə də kristalların zolaq quruluşu haqqında mühüm məlumatları əldə etməyə imkan verir.

İnfraqırmızı radiasiya diapazonları

Obyektlər adətən dalğa uzunluqlarının bütün spektri boyunca infraqırmızı radiasiya yayır, lakin bəzən spektrin yalnız məhdud bir hissəsi maraq doğurur, çünki sensorlar adətən yalnız müəyyən bant genişliyi daxilində radiasiya toplayır. Beləliklə, infraqırmızı diapazon çox vaxt daha kiçik zolaqlara bölünür.

Adi bölmə sxemi

Çox vaxt daha kiçik diapazonlara bölmə aşağıdakı kimi aparılır:

İxtisar	Dalğa uzunluğu	Foton enerjisi	Xarakterik
Yaxın infraqırmızı, NIR	0,75-1,4 mikron	0,9-1,7 eV	Near-IR, bir tərəfdən görünən işıqla, digər tərəfdən suyun şəffaflığı ilə məhdudlaşır, 1,45 µm-də əhəmiyyətli dərəcədə pisləşir. Fiber və hava optik rabitə sistemləri üçün geniş yayılmış infraqırmızı LED və lazerlər bu diapazonda fəaliyyət göstərir. Şəkil gücləndirici borulara əsaslanan video kameralar və gecə görmə cihazları da bu diapazonda həssasdır.
Qısa dalğalı infraqırmızı, SWIR	1,4-3 mikron	0,4-0,9 eV	Elektromaqnit şüalarının su tərəfindən udulması 1450 nm-də əhəmiyyətli dərəcədə artır. Uzun məsafəli rabitə bölgəsində 1530-1560 nm diapazonu üstünlük təşkil edir.
Orta dalğa uzunluğunda infraqırmızı, MWIR	3-8 mikron	150-400 meV	Bu diapazonda bir neçə yüz dərəcə Selsiyə qədər qızdırılan cisimlər buraxılmağa başlayır. Bu diapazonda hava hücumundan müdafiə sistemlərinin və texniki istilik görüntüləyicilərinin termal təyinat başlıqları həssasdır.
Uzun dalğalı infraqırmızı, LWIR	8-15 mikron	80-150 meV	Bu diapazonda temperaturu Selsi üzrə sıfır dərəcəyə yaxın olan cisimlər radiasiya yaymağa başlayır. Gecə görmə cihazları üçün termal görüntülər bu diapazonda həssasdır.
Uzaq infraqırmızı, FIR	15 - 1000 µm	1,2-80 meV

CIE sxemi

Beynəlxalq İşıqlandırma Komissiyası İşıqlandırma üzrə Beynəlxalq Komissiya ) infraqırmızı şüalanmanı aşağıdakı üç qrupa bölməyi tövsiyə edir:

• IR-A: 700 nm – 1400 nm (0,7 µm – 1,4 µm)
• IR-B: 1400 nm – 3000 nm (1.4 µm – 3 µm)
• IR-C: 3000 nm – 1 mm (3 µm – 1000 µm)

ISO 20473 diaqramı

Termal şüalanma

Termal şüalanma və ya radiasiya enerjinin daxili enerjisi hesabına cisimlərin yaydıqları elektromaqnit dalğaları şəklində bir bədəndən digərinə ötürülməsidir. Termal şüalanma əsasən spektrin infraqırmızı bölgəsinə 0,74 mikrondan 1000 mikrona qədər düşür. Parlaq istilik mübadiləsinin fərqli xüsusiyyəti ondan ibarətdir ki, o, yalnız hər hansı bir mühitdə deyil, həm də vakuumda yerləşən cisimlər arasında həyata keçirilə bilər. İstilik radiasiyasına bir misal közərmə lampasından gələn işıqdır. Mütləq qara cismin kriteriyalarına cavab verən cismin istilik şüalanmasının gücü Stefan-Boltzman qanunu ilə təsvir edilir. Cismlərin emissiya və udma qabiliyyətləri arasındakı əlaqə Kirchhoffun şüalanma qanunu ilə təsvir edilmişdir. İstilik radiasiyası istilik enerjisinin ötürülməsinin üç elementar növündən biridir (istilik keçiriciliyinə və konveksiyaya əlavə olaraq). Tarazlıq şüalanması maddə ilə termodinamik tarazlıqda olan istilik şüalanmasıdır.

İnfraqırmızı görmə

Ərizə

Gecə görmə cihazı

Görünməz infraqırmızı təsviri vizuallaşdırmağın bir neçə yolu var:

• Müasir yarımkeçirici video kameralar yaxın infraqırmızıda həssasdır. Rəng göstərmə səhvlərinin qarşısını almaq üçün adi məişət video kameraları IR görüntüsünü kəsən xüsusi filtrlə təchiz edilmişdir. Təhlükəsizlik sistemləri üçün kameralarda, bir qayda olaraq, belə bir filtr yoxdur. Bununla belə, qaranlıqda yaxın infraqırmızı işığın təbii mənbələri yoxdur, buna görə də süni işıqlandırma olmadan (məsələn, infraqırmızı LEDlər) belə kameralar heç nə göstərməyəcək.
• Elektron-optik çevirici, görünən spektrdə və yaxın IR-də işığı gücləndirən vakuum fotoelektronik cihazdır. O, yüksək həssaslığa malikdir və çox aşağı işıq şəraitində şəkillər yaratmağa qadirdir. Onlar tarixən ilk gecə görmə cihazlarıdır və bu gün də ucuz gecə görmə cihazlarında geniş istifadə olunur. Onlar yalnız yaxın IR-də işlədikləri üçün, yarımkeçirici video kameralar kimi, işıqlandırma tələb edirlər.
• Bolometr - istilik sensoru. Texniki görmə sistemləri və gecəgörmə cihazları üçün bolometrlər 3..14 mikron (orta İQ) dalğa uzunluğu diapazonunda həssasdır ki, bu da 500 ilə -50 dərəcə Selsi arasında qızdırılan cisimlərdən gələn radiasiyaya uyğundur. Beləliklə, bolometrik qurğular xarici işıqlandırmaya ehtiyac duymur, cisimlərin radiasiyasını özləri qeyd edir və temperatur fərqinin şəklini yaradır.

Termoqrafiya

İnfraqırmızı termografi, termal görüntüləmə və ya termal videodur elmi yol termoqramın əldə edilməsi - temperatur sahələrinin paylanmasını göstərən infraqırmızı şüalarda bir şəkil. Termoqrafik kameralar və ya termal görüntüləyicilər elektromaqnit spektrinin infraqırmızı diapazonunda (təxminən 900-14000 nanometr və ya 0,9-14 µm) radiasiyanı aşkarlayır və bu şüalanmadan həddindən artıq qızmış və ya az soyudulmuş sahələri müəyyən etməyə kömək edən şəkillər yaratmaq üçün istifadə edir. Plankın qara cisim şüalanması üçün düsturuna əsasən, infraqırmızı şüalanma temperaturu olan bütün obyektlər tərəfindən yayıldığı üçün termoqrafiya ətrafı görünən işıqla və ya işıqsız “görməyə” imkan verir. Cismin temperaturu artdıqca onun yaydığı radiasiyanın miqdarı artır, buna görə də termoqrafiya bizə temperatur fərqlərini görməyə imkan verir. Termal görüntüleyicidən baxdığımız zaman isti obyektlər ətraf mühitin temperaturuna qədər soyudulmuş obyektlərdən daha yaxşı görünür; insanlar və istiqanlı heyvanlar həm gecə, həm də gündüz ətraf mühitdə daha asan görünür. Nəticədə, termoqrafiyadan istifadənin inkişafı hərbi və təhlükəsizlik xidmətlərinə aid edilə bilər.

İnfraqırmızı homing

İnfraqırmızı hədəf başlığı - tutulan hədəf tərəfindən yayılan infraqırmızı dalğaları tutmaq prinsipi ilə işləyən bir homing başlığı. Bu, ətraf fonda hədəfi müəyyən etmək və avtomatik nişanlama qurğusuna (ADU) kilidləmə siqnalı vermək, həmçinin görmə xəttinin bucaq sürəti siqnalını ölçmək və avtopilota vermək üçün nəzərdə tutulmuş optik-elektron cihazdır.

İnfraqırmızı qızdırıcı

Məlumat ötürülməsi

İnfraqırmızı işıqdiodların, lazerlərin və fotodiodların yayılması onların əsasında verilənlərin ötürülməsinin simsiz optik üsulunu yaratmağa imkan verdi. IN kompüter texnologiyası adətən kompüterləri periferik qurğularla birləşdirmək üçün istifadə olunur (IrDA interfeysi).Radio kanaldan fərqli olaraq, infraqırmızı kanal elektromaqnit müdaxiləsinə həssas deyil və bu, onu sənaye mühitlərində istifadə etməyə imkan verir. İnfraqırmızı kanalın çatışmazlıqları arasında avadanlıqda optik pəncərələrə ehtiyac, cihazların düzgün nisbi oriyentasiyası, aşağı ötürmə sürəti (adətən 5-10 Mbit / s-dən çox deyil, lakin infraqırmızı lazerlərdən istifadə edərkən əhəmiyyətli dərəcədə yüksək sürət mümkündür). Bundan əlavə, məlumat ötürülməsinin məxfiliyi təmin edilmir. Birbaşa görünmə şəraitində infraqırmızı kanal bir neçə kilometr məsafədə rabitə təmin edə bilər, lakin otağın divarlarından əks olunanların sabit və etibarlı əlaqəni təmin etdiyi bir otaqda yerləşən kompüterləri birləşdirmək üçün ən əlverişlidir. Burada topologiyanın ən təbii növü “avtobus”dur (yəni ötürülən siqnal eyni vaxtda bütün abunəçilər tərəfindən qəbul edilir). İnfraqırmızı kanal geniş yayıla bilmədi, onu radio kanalı əvəz etdi.

Termal şüalanma xəbərdarlıq siqnallarını qəbul etmək üçün də istifadə olunur.

Uzaqdan nəzarət

İnfraqırmızı diodlar və fotodiodlar uzaqdan idarəetmə pultlarında, avtomatlaşdırma sistemlərində, təhlükəsizlik sistemlərində, bəzi mobil telefonlarda (infraqırmızı port) və s.də geniş istifadə olunur.İnfraqırmızı şüalar görünməməsi səbəbindən insanın diqqətini yayındırmır.

Maraqlıdır ki, məişət pultunun infraqırmızı şüalanması rəqəmsal kameradan istifadə etməklə asanlıqla qeydə alınır.

Dərman

İnfraqırmızı radiasiyanın tibbdə ən çox yayılmış tətbiqləri müxtəlif qan axını sensorlarında (PPG) tapılır.

Geniş istifadə olunan ürək dərəcəsi (HR - Heart Rate) və qan oksigen doyma (Sp02) sayğacları yaşıl (nəbz üçün) və qırmızı və infraqırmızı (SpO2 üçün) LED-lərdən istifadə edir.

İnfraqırmızı lazer şüalanması ürək dərəcəsini və qan axını xüsusiyyətlərini təyin etmək üçün DLS (Digital Light Scattering) texnikasında istifadə olunur.

İnfraqırmızı şüalar fizioterapiyada istifadə olunur.

Uzun dalğalı infraqırmızı şüalanmanın təsiri:

• Qan dövranının stimullaşdırılması və yaxşılaşdırılması.Dəridə uzun dalğalı infraqırmızı şüalanmaya məruz qaldıqda dəri reseptorları qıcıqlanır və hipotalamusun reaksiyası nəticəsində damarların hamar əzələləri rahatlaşır, nəticədə damarlar genişlənir. .
• Metabolik proseslərin yaxşılaşdırılması. İstiliyə məruz qaldıqda, infraqırmızı şüalanma hüceyrə səviyyəsində fəaliyyəti stimullaşdırır, neyrotənzimləmə və maddələr mübadiləsi proseslərini yaxşılaşdırır.

Qida Sterilizasiyası

İnfraqırmızı şüalanma qida məhsullarını dezinfeksiya üçün sterilizasiya etmək üçün istifadə olunur.

Qida sənayesi

Qida sənayesində İQ-radiasiyadan istifadənin xüsusi xüsusiyyəti, elektromaqnit dalğasının taxıl, taxıl, un və s. kimi kapilyar məsaməli məhsullara 7 mm-ə qədər dərinliyə nüfuz etmək imkanıdır. Bu dəyər səthin təbiətindən, strukturundan, material xüsusiyyətlərindən və şüalanmanın tezlik xüsusiyyətlərindən asılıdır. Müəyyən bir tezlik diapazonunun elektromaqnit dalğası məhsula təkcə termal deyil, həm də bioloji təsir göstərir, bioloji polimerlərdə biokimyəvi çevrilmələri sürətləndirməyə kömək edir (