Kızılötesi ışık – görünmez derecede sıcak radyasyon üzerine bir atölye çalışması. Kızılötesi radyasyonun insanlar üzerindeki faydalı ve zararlı özellikleri Kızılötesi radyasyon uygulaması kısaca

Kızılötesi radyasyon kaynakları

Kızılötesi radyasyonun güçlü bir kaynağı, yaklaşık %50'si kızılötesi bölgede bulunan Güneş'tir. Tungsten filamanlı akkor lambaların radyasyon enerjisinin önemli bir kısmı (%70 ila %80) kızılötesi radyasyondan gelir.

Karanlıkta fotoğraf çekerken ve bazı gece gözlem cihazlarında, arka ışık lambaları yalnızca kızılötesi radyasyonu ileten bir kızılötesi filtreyle donatılmıştır. Güçlü bir kızılötesi radyasyon kaynağı, radyasyonu siyah bir cismin radyasyonuna yakın olan ~ 3900 K sıcaklığa sahip bir karbon elektrik arkının yanı sıra çeşitli gaz deşarj lambalarıdır (darbeli ve sürekli yanma). Odaların radyasyonla ısıtılması için, ~ 950 K sıcaklığa kadar ısıtılan nikrom telden yapılmış spiraller kullanılır. Kızılötesi radyasyonun daha iyi konsantrasyonu için, bu tür ısıtıcılar reflektörlerle donatılmıştır. Örneğin bilimsel araştırmalarda, spektrumun farklı bölgelerinde kızılötesi absorpsiyon spektrumları elde edilirken, özel kızılötesi radyasyon kaynakları kullanılır: tungsten şerit lambalar, Nernst pini, globar, yüksek basınçlı cıva lambaları vb.

Bazı optik kuantum jeneratörlerinin (lazerler) radyasyonu da spektrumun kızılötesi bölgesinde yer alır; örneğin, bir neodimyum cam lazerden gelen radyasyonun dalga boyu 1,06 µm, neon ve helyum karışımı üzerindeki bir lazer - 1,15 µm ve 3,39 µm, bir karbondioksit lazeri - 10,6 µm, InSb üzerindeki bir yarı iletken lazer - 5 µm ve vb. Kızılötesi radyasyon alıcıları, kızılötesi radyasyon enerjisinin, geleneksel yöntemlerle ölçülebilen diğer enerji türlerine dönüştürülmesine dayanmaktadır.

Kızılötesi radyasyonun termal ve fotoelektrik alıcıları vardır.İlk olarak, emilen kızılötesi radyasyon, kaydedilen alıcının ısıya duyarlı elemanının sıcaklığında bir artışa neden olur. Fotoelektrik alıcılarda emilen kızılötesi radyasyon, elektrik akımının veya voltajının ortaya çıkmasına veya değişmesine neden olur. Fotoelektrik alıcılar, termal olanlardan farklı olarak seçici alıcılardır, yani spektrumun yalnızca belirli bir bölgesine duyarlıdır. Özel fotoğraf filmleri ve plakaları (infra plakalar) da kızılötesi radyasyona (l = 1,2 mikrona kadar) duyarlıdır ve bu nedenle kızılötesi radyasyonda fotoğraflar çekilebilir.

Kızılötesi Radyasyonun Uygulamaları

Kızılötesi radyasyon bilimsel araştırmalarda, çok sayıda pratik problemin çözümünde, askeri konularda vb. yaygın olarak kullanılmaktadır. Kızılötesi bölgedeki emisyon ve absorpsiyon spektrumlarının incelenmesi, atomların elektron kabuğunun yapısının incelenmesinde, yapının belirlenmesinde kullanılır. Moleküllerin yanı sıra motor yakıtı gibi karmaşık moleküler bileşime sahip madde karışımlarının niteliksel ve niceliksel analizi için. Görünür ve kızılötesi radyasyonda cisimlerin saçılma, yansıma ve iletim katsayılarının farklılığından dolayı kızılötesi radyasyonla elde edilen fotoğraf, geleneksel fotoğrafçılığa göre bir takım özelliklere sahiptir. Örneğin kızılötesi görüntüler genellikle normal bir fotoğrafta görülemeyen ayrıntıları ortaya çıkarır.

Endüstride kızılötesi radyasyon, ışınlanmış malzeme ve ürünleri kurutmak ve ısıtmak ve ayrıca ürünlerdeki gizli kusurları tespit etmek için kullanılır.

Kızılötesi radyasyona duyarlı fotokatotlara dayanmaktadır (l için)< 1,3 мкм), созданы специальные приборы - электроннооптические преобразователи, в которых не видимое глазом инфракрасное изображение объекта на фотокатоде преобразуется в видимое. На этом принципе построены различные приборы ночного видения (бинокли, прицелы и др.), позволяющие при облучении наблюдаемых объектов инфракрасным излучением от специальных источников вести наблюдение или прицеливание в полной темноте. Создание высокочувствительных приёмников Инфракрасного излучения позволило построить специальные приборы - теплопеленгаторы для обнаружения и пеленгации объектов, температура которых выше температуры окружающего фона (нагретые трубы кораблей, двигатели самолётов, выхлопные трубы танков и др.), по их собственному тепловому Инфракрасному излучению. На принципе использования теплового излучения цели созданы также системы самонаведения на цель снарядов и ракет. Специальная оптическая система и приёмник инфракрасного излучения, расположенные в головной части ракеты, принимают инфракрасное излучение от цели, температура которой выше температуры окружающей среды (например, собственное инфракрасное излучение самолётов, кораблей, заводов, тепловых электростанций), а автоматическое следящее устройство, связанное с рулями, направляет ракету точно в цель. Инфракрасные локаторы и дальномеры позволяют обнаруживать в темноте любые объекты и измерять расстояния до них.

Kızılötesi bölgede yayılan optik kuantum jeneratörleri aynı zamanda karasal ve uzay iletişimleri için de kullanılıyor.

Kızılötesi (IR) ışınlar elektromanyetik dalgalardır. İnsan gözü bu radyasyonu algılayamaz ancak kişi bunu termal enerji olarak algılar ve cilt boyunca hisseder. Yoğunluğu ve dalga boyu farklı olan kızılötesi radyasyon kaynaklarıyla sürekli olarak çevreleniyoruz.

Kızılötesi ışınlara karşı dikkatli olmalı mıyız, insana zarar mı veriyor, fayda mı sağlıyor, etkisi nedir?

IR radyasyonu ve kaynakları nedir?

Bilindiği gibi, insan gözünün görünür renk olarak algıladığı güneş ışınımının spektrumu, mor dalgalar (en kısa - 0,38 mikron) ile kırmızı (en uzun - 0,76 mikron) dalgalar arasında yer almaktadır. Bu dalgalara ek olarak insan gözünün erişemeyeceği elektromanyetik dalgalar da vardır - ultraviyole ve kızılötesi. "Ultra", bunların altında veya başka bir deyişle daha az mor radyasyon olduğu anlamına gelir. “Infra” sırasıyla daha yüksek veya daha fazla kırmızı radyasyondur.

Yani IR radyasyonu, kırmızı renk aralığının ötesinde yer alan ve uzunluğu görünür kırmızı radyasyonun uzunluğundan daha uzun olan elektromanyetik dalgalardır. Alman gökbilimci William Herschel, elektromanyetik radyasyonu incelerken termometrenin sıcaklığının yükselmesine neden olan görünmez dalgaları keşfetti ve bunlara kızılötesi termal radyasyon adını verdi.

Termal radyasyonun en güçlü doğal kaynağı Güneş'tir. Yıldızın yaydığı ışınların %58'i kızılötesidir. Yapay kaynaklar, elektriği ısıya dönüştüren tüm elektrikli ısıtma cihazlarının yanı sıra sıcaklığı mutlak sıfır - 273 ° C'nin üzerinde olan nesnelerdir.

Kızılötesi radyasyonun özellikleri

IR radyasyonu sıradan ışıkla aynı doğaya ve özelliklere sahiptir, yalnızca daha uzun bir dalga boyuna sahiptir. Gözle görülebilen, nesnelere ulaşan ışık dalgaları belli bir şekilde yansıtılır ve kırılır ve kişi, nesnenin yansımasını geniş bir renk yelpazesinde görür. Ve kızılötesi ışınlar bir nesneye ulaştığında nesne tarafından emilir, enerji açığa çıkar ve nesneyi ısıtır. Kızılötesi radyasyonu görmüyoruz ama onu ısı olarak hissediyoruz.

Başka bir deyişle, eğer Güneş geniş bir yelpazede uzun dalga kızılötesi ışınlar yaymasaydı, kişi yalnızca güneş ışığını görür, ancak ısısını hissetmezdi.

Güneş ısısı olmadan Dünya'daki yaşamı hayal etmek zordur.

Bir kısmı atmosfer tarafından emilir ve bize ulaşan dalgalar ikiye ayrılır:

Kısa - uzunluk 0,74 mikron - 2,5 mikron aralığındadır ve 800 ° C'nin üzerinde bir sıcaklığa ısıtılan nesnelerden yayılır;

Orta – 2,5 mikrondan 50 mikrona, ısıtma sıcaklığı 300 ila 600°C;

Uzun – 50 mikrondan 2000 mikrona (2 mm) kadar en geniş aralık, 300°C'ye kadar.

Kızılötesi radyasyonun özellikleri, insan vücuduna yararları ve zararları radyasyon kaynağına göre belirlenir - yayıcının sıcaklığı ne kadar yüksek olursa, dalgalar o kadar yoğun ve nüfuz etme yetenekleri o kadar derin olur, herhangi bir canlı üzerindeki etki derecesi organizmalar. Bitkilerin ve hayvanların hücresel materyalleri üzerinde yapılan araştırmalar, kızılötesi ışınların tıpta geniş uygulama alanı bulan bir dizi yararlı özelliğini keşfetti.

Kızılötesi radyasyonun insanlar için faydaları, tıpta uygulaması

Tıbbi araştırmalar, uzun menzilli kızılötesi ışınların sadece insanlar için güvenli değil, aynı zamanda çok faydalı olduğunu da kanıtladı. Kan akışını aktive ederler ve metabolik süreçleri iyileştirirler, bakteri gelişimini baskılarlar ve cerrahi müdahalelerden sonra yaraların hızlı iyileşmesini sağlarlar. Toksik kimyasallara ve gama radyasyonuna karşı bağışıklık gelişimini destekler, ter ve idrar yoluyla toksinlerin ve atıkların ortadan kaldırılmasını teşvik eder ve kolesterolü düşürür.

İnsan vücudunun organlarının ve sistemlerinin yenilenmesini (restorasyonunu) ve iyileşmesini destekleyen 9,6 mikron uzunluğundaki ışınlar özellikle etkilidir.

Çok eski zamanlardan beri halk hekimliği ısıtılmış kil, kum veya tuzla tedaviyi kullanmıştır - bunlar termal kızılötesi ışınların insanlar üzerindeki faydalı etkilerinin canlı örnekleridir.

Modern tıp, bir dizi hastalığı tedavi etmek için faydalı özellikleri kullanmayı öğrenmiştir:

Kızılötesi radyasyon kullanarak kemik kırıklarını, eklemlerdeki patolojik değişiklikleri tedavi edebilir, kas ağrısını hafifletebilirsiniz;

IR ışınları felçli hastaların tedavisinde olumlu etkiye sahiptir;

Yaraları hızla iyileştirin (ameliyat sonrası ve diğer), ağrıyı hafifletin;

Kan dolaşımını uyararak kan basıncının normalleşmesine yardımcı olurlar;

Beyindeki ve hafızadaki kan dolaşımını iyileştirir;

Ağır metal tuzlarını vücuttan uzaklaştırın;

Belirgin bir antimikrobiyal, antiinflamatuar ve antifungal etkiye sahiptirler;

Bağışıklık sistemini güçlendirin.

Bronşiyal astım, zatürre, osteokondroz, artrit, ürolitiyazis, yatak yaraları, ülserler, radikülit, donma, sindirim sistemi hastalıkları - bu, kızılötesi radyasyonun olumlu etkilerinin kullanıldığı tedavi için patolojilerin tam bir listesi değildir.

Kızılötesi radyasyon cihazları kullanarak konut binalarının ısıtılması, hava iyonizasyonunu teşvik eder, alerjilerle savaşır, bakterileri, küf mantarlarını yok eder ve kan dolaşımını aktive ederek cildin durumunu iyileştirir. Isıtıcı satın alırken uzun dalgalı cihazları tercih etmek zorunludur.

Diğer uygulamalar

Nesnelerin ısı dalgaları yayma özelliği, insan faaliyetinin çeşitli alanlarında uygulama bulmuştur. Örneğin termal radyasyonu yakalayabilen özel termografik kameraların yardımıyla mutlak karanlıkta herhangi bir nesneyi görebilir ve tanıyabilirsiniz. Termografik kameralar askeri ve endüstriyel uygulamalarda görünmez nesneleri tespit etmek için yaygın olarak kullanılmaktadır.

Meteoroloji ve astrolojide kızılötesi ışınlar nesnelere olan mesafeyi, bulutları, su yüzeyi sıcaklığını vb. belirlemek için kullanılır. Kızılötesi teleskoplar, geleneksel araçlarla görülemeyen uzay nesnelerini incelemeyi mümkün kılar.

Bilim yerinde durmuyor ve IR cihazlarının sayısı ve uygulama alanları sürekli artıyor.

Zarar

Herhangi bir vücut gibi bir kişi de uzunluğu 2,5 mikron ile 20-25 mikron arasında değişen orta ve uzun kızılötesi dalgalar yayar, bu nedenle bu uzunluktaki dalgalar insanlar için tamamen güvenlidir. Kısa dalgalar insan dokusuna derinlemesine nüfuz ederek iç organların ısınmasına neden olabilir.

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

Kısa dalgaların tetiklediği güneş çarpması, beyin yalnızca 1°C ısındığında meydana gelir. Belirtileri şunlardır:

Şiddetli baş dönmesi;

Mide bulantısı;

Artan kalp atış hızı;

Bilinç kaybı.

Sürekli olarak kısa kızılötesi ışınların termal etkilerine maruz kalan metalurjistler ve çelik işçilerinin, diğerlerine göre kardiyovasküler sistem hastalıklarından muzdarip olma olasılıkları daha yüksektir, bağışıklık sistemi zayıflar ve soğuk algınlığına daha sık maruz kalırlar.

Kızılötesi radyasyonun zararlı etkilerinden korunmak için koruyucu önlemlerin alınması ve tehlikeli ışınlar altında geçirilen sürenin sınırlandırılması gerekmektedir. Ancak termal güneş radyasyonunun gezegenimizdeki yaşam için faydaları yadsınamaz!

1800 yılında bilim adamı William Herschel, keşfini Londra Kraliyet Cemiyeti'nin bir toplantısında duyurdu. Spektrumun dışındaki sıcaklıkları ölçtü ve büyük ısıtma gücüne sahip görünmez ışınları keşfetti. Deneyi teleskop filtreleri kullanarak gerçekleştirdi. Güneş ışınlarından gelen ışığı ve ısıyı değişen derecelerde emdiklerini fark etti.

30 yıl sonra, görünür güneş spektrumunun kırmızı kısmının ötesinde yer alan görünmez ışınların varlığı tartışmasız bir şekilde kanıtlandı. Fransız Becquerel bu radyasyona kızılötesi adını verdi.

IR radyasyonunun özellikleri

Kızılötesi radyasyonun spektrumu bireysel çizgiler ve bantlardan oluşur. Ancak sürekli de olabilir. Her şey IR ışınlarının kaynağına bağlıdır. Başka bir deyişle önemli olan bir atomun veya molekülün kinetik enerjisi veya sıcaklığıdır. Periyodik tablodaki herhangi bir element, farklı sıcaklıklarda farklı özelliklere sahiptir.

Örneğin, uyarılmış atomların kızılötesi spektrumları, çekirdek demetinin geri kalanının göreceli durumuna bağlı olarak, kesinlikle çizgi IR spektrumlarına sahip olacaktır. Ve uyarılmış moleküller çizgilidir ve rastgele yerleştirilmiştir. Her şey yalnızca her atomun kendi doğrusal spektrumunun üst üste binme mekanizmasına bağlı değildir. Ama aynı zamanda bu atomların birbirleriyle etkileşiminden de.

Sıcaklık arttıkça vücudun spektral özellikleri değişir. Böylece ısıtılan katılar ve sıvılar sürekli bir kızılötesi spektrum yayar. 300°C'nin altındaki sıcaklıklarda ısıtılan katının radyasyonu tamamen kızılötesi bölgededir. Hem IR dalgalarının incelenmesi hem de bunların en önemli özelliklerinin uygulanması sıcaklık aralığına bağlıdır.

IR ışınlarının temel özellikleri emilim ve cisimlerin daha fazla ısınmasıdır. Kızılötesi ısıtıcılarla ısı transferi prensibi, konveksiyon veya iletim prensiplerinden farklıdır. Sıcak gazların akışında bulunan bir cisim, sıcaklığı ısıtılan gazın sıcaklığından düşük olduğu sürece bir miktar ısı kaybeder.

Ve bunun tersi de geçerlidir: Kızılötesi yayıcılar bir nesneyi ışınlıyorsa, bu, nesnenin yüzeyinin bu radyasyonu emdiği anlamına gelmez. Ayrıca ışınları kayıpsız olarak yansıtabilir, emebilir veya iletebilir. Neredeyse her zaman ışınlanan nesne bu radyasyonun bir kısmını emer, bir kısmını yansıtır ve bir kısmını iletir.

Tüm parlak nesneler veya ısıtılmış cisimler kızılötesi dalgalar yaymaz. Örneğin floresan lambalarda veya gaz sobasının alevinde böyle bir radyasyon yoktur. Floresan lambaların çalışma prensibi ışımaya (fotolüminesans) dayanmaktadır. Spektrumu gün ışığının, beyaz ışığın spektrumuna en yakın olanıdır. Bu nedenle neredeyse hiç IR radyasyonu yoktur. Ve bir gaz sobası alevinden gelen en yüksek radyasyon yoğunluğu mavi dalga boyunda meydana gelir. Listelenen ısıtılmış gövdelerin IR radyasyonu çok zayıftır.

Görünür ışığa karşı şeffaf olan ancak kızılötesi ışınları iletemeyen maddeler de vardır. Örneğin, birkaç santimetre kalınlığındaki bir su tabakası, dalga boyu 1 mikrondan daha büyük olan kızılötesi radyasyonu iletmeyecektir. Bu durumda kişi altta bulunan nesneleri çıplak gözle ayırt edebilir.

Kızılötesi radyasyon teorisi

Tüm çeşitleriGüneş'ten yayılan öğretilerin tek bir doğası vardır -bunlar elektromanyetik dalgalardır. Özelliklerindeki çeşitlilik dalga boyundaki farklılıklardan kaynaklanmaktadır. Güneş ışınımı spektrumunun görünür kısmı en kısa dalgalarla (mor dalgalar) (0,38 mikron) başlar ve insan gözünün kırmızı olarak algıladığı en uzun dalgalarla (0,76 mikron) biter.

1800 yılında Alman bilim adamı William Herschel, spektrumun kırmızı kısmının ötesinde bazı görünmez ışınlar keşfetti ve bu, araştırma için kullandığı termometrenin sıcaklığında önemli bir artışa neden oldu. Bu radyasyona kızılötesi adı verildi.

Kızılötesi radyasyonun insan vücudu üzerindeki etkisi nedir? Hadi bulalım.

Kızılötesi radyasyon nedir

Görünür spektrumun kırmızı kısmına bitişik olan, görme organlarımız tarafından algılanmayan, ancak aydınlatılmış yüzeyleri ısıtma yeteneğine sahip olan radyasyona kızılötesi adı verildi. "Infra" öneki "daha fazla" anlamına gelir. Bizim durumumuzda bunlar, görünür kırmızı ışığın dalga boyundan daha büyük olan elektromanyetik ışınlardır.

Kızılötesi radyasyonun kaynağı nedir

Doğal kaynağı Güneş'tir. Kızılötesi ışınların aralığı oldukça geniştir. Bunlar 7 ila 14 mikrometre (μm) uzunluğundaki dalgalardır. Kızılötesi ışınların kısmen emilmesi ve saçılması Dünya atmosferinde meydana gelir.

Kızılötesi güneş radyasyonunun ölçeği, yıldızımızdan yayılan elektromanyetik dalgaların tüm spektrumunun% 58'ini oluşturmasıyla kanıtlanmaktadır.

Oldukça geniş olan bu IR ışınları aralığı üç bölüme ayrılmıştır:

35 ila 300 °C sıcaklıktaki bir ısıtıcının yaydığı uzun dalgalar;

orta - 300 ila 700 °C;

kısa - 700 °C'den fazla.

Bunların hepsi, maddenin iyonlarının yanı sıra uyarılmış atomlar (yani aşırı enerjiye sahip olanlar) tarafından yayılır. Sıcaklıkları mutlak sıfırın (eksi 273 °C) üzerinde olan tüm cisimler IR radyasyon kaynağıdır.

Böylece yayıcının sıcaklığına bağlı olarak farklı dalga boylarında, yoğunluklarda ve nüfuz etme yeteneklerinde IR ışınları oluşur. Bu da kızılötesi radyasyonun canlı bir organizmayı nasıl etkilediğini belirler.

IR radyasyonunun insan sağlığına yararları ve zararları

Soruyu cevaplayabilirsiniz - kızılötesi radyasyonun insanlara zararlı olup olmadığı, bazı bilgilerle donatılmıştır.

Cilde çarpan uzun dalga boylu kızılötesi ışınlar sinir reseptörlerini etkileyerek sıcaklık hissine neden olur. Bu nedenle kızılötesi radyasyona termal radyasyon da denir.

Bu radyasyonun %90'ından fazlası cildin üst katmanlarında bulunan nem tarafından emilir. Sadece cildin sıcaklığının artmasına neden olur. Tıbbi araştırmalar, uzun dalga radyasyonunun sadece insanlar için güvenli olmadığını, aynı zamanda bağışıklığı iyileştirdiğini ve birçok organ ve sistemin yenilenme ve iyileşme mekanizmasını tetiklediğini göstermiştir. Bu konuda özellikle dalga boyu 9,6 mikron olan IR ışınları etkilidir. Bu koşullar kızılötesi radyasyonun tıpta kullanımını belirler.

Spektrumun kısa dalga kısmına ait olan kızılötesi ışınların insan vücudu üzerindeki tamamen farklı bir etki mekanizması. Birkaç santimetre derinliğe nüfuz ederek iç organların ısınmasına neden olabilirler.

Işınlama bölgesinde kılcal damarların genişlemesi nedeniyle kabarcık oluşumu da dahil olmak üzere ciltte kızarıklık görülebilir. Kısa IR ışınları özellikle görme organları için tehlikelidir. Katarakt oluşumuna, su-tuz dengesinde bozulmalara, nöbetlerin ortaya çıkmasına neden olabilirler.

İyi bilinen termal şok etkisinin nedeni kısa dalga kızılötesi radyasyondur. Beyin sıcaklığındaki 1 °C'lik artış zaten semptomlara neden oluyor:

baş dönmesi;

mide bulantısı;

artan kalp atış hızı;

gözlerin kararması.

2 °C'ye kadar aşırı ısınma menenjit gelişimini tetikleyebilir.

Şimdi elektromanyetik radyasyonun yoğunluğu kavramını anlayalım. Bu faktör, ısı kaynağına olan mesafeye ve sıcaklığına bağlıdır. Düşük yoğunluklu uzun dalga termal radyasyon, gezegendeki yaşamın gelişmesinde önemli bir rol oynamaktadır. İnsan vücudunun bu dalga boylarının sürekli yenilenmesine ihtiyacı vardır.

Böylece kızılötesi radyasyonun zararları ve yararları dalga boyu ve maruz kalma süresine göre belirlenir.

IR ışınlarının zararlı etkilerinden nasıl kaçınılır?

Isıtıcılar IR radyasyon kaynaklarıdır.

Karar verdiğimizden beri kısa dalga kızılötesi radyasyonun insan vücudu üzerinde olumsuz etkisi vardır, gelin bu tehlikenin bizi nerede beklediğini öğrenelim. Her şeyden önce bunlar sıcaklığı olan cisimlerdir. 100 °C'yi aşan. Bunlar aşağıdakileri içerebilir. Endüstriyel radyant enerji kaynakları (çelik eritme, elektrik ark ocakları, vb.) Bunlara maruz kalma riskinin azaltılması, özel koruyucu giysiler, ısı kalkanları, daha yeni teknolojilerin kullanılması ve ayrıca işletme personeli için tedavi edici ve önleyici tedbirlerle sağlanır.

Isıtıcılar. Bunlardan en güvenilir ve kanıtlanmış olanı Rus sobasıdır. Yaydığı sıcaklık sadece son derece hoş değil, aynı zamanda şifa vericidir. Ne yazık ki, günlük yaşamın bu detayı neredeyse tamamen unutulmaya yüz tuttu. Yerine tüm olası elektrikli ısıtıcılar, su kızılötesi panelleri vb. getirildi.. Isı üreten yüzeyi ısı yalıtım malzemesi ile korunan veya ışınım yüzey sıcaklığı 100°C'nin altında olanlar°C yumuşak uzun dalga radyasyonu yayar. Vücut üzerinde faydalı bir etkisi vardır. Daha yüksek radyasyon yüzeyine sahip ısıtıcılar 100 °C Yukarıda açıklanan olumsuz sonuçlara yol açabilecek sert, kısa dalga radyasyonu yayarlar. Isıtıcının teknik veri sayfasında üretici, bu cihazın radyasyonunun niteliğini belirtmekle yükümlüdür.

Kısa dalga ısıtıcı.

Kısa dalgalı bir ısıtıcının sahibi olursanız, kuralı izleyin - ısıtıcı ne kadar yakınsa, maruz kalma süresi o kadar kısa olmalıdır!!!

Kızılötesi radyasyon her zaman insanı kuşatmıştır. Teknolojik ilerlemenin ortaya çıkmasından önce güneş ışınlarının insan vücudu üzerinde etkisi vardı ve ev aletlerinin ortaya çıkmasıyla birlikte kızılötesi radyasyonun da evde etkisi oldu. Vücut dokularının terapötik ısıtılması tıpta çeşitli patolojilerin fizyoterapötik tedavisi için başarıyla kullanılmaktadır.

Kızılötesi radyasyonun özellikleri uzun zamandır fizikçiler tarafından inceleniyor ve insanlar için maksimum fayda ve fayda elde edilmesi amaçlanıyor. Zararlı etkilerin tüm parametreleri dikkate alınmış ve insan sağlığının korunmasına yönelik koruma yöntemleri önerilmiştir.

Kızılötesi ışınlar: bunlar nedir?

Güçlü bir termal etki sağlayan görünmez elektromanyetik radyasyona kızılötesi denir. Işınların uzunlukları 0,74 ila 2000 µm arasında değişir; bu, mikrodalga radyo emisyonu ile güneş spektrumundaki en uzun olan görünür kırmızı ışınlar arasındadır.

1800 yılında İngiliz gökbilimci William Herschel elektromanyetik radyasyonu keşfetti. Bu, güneş ışınlarını incelerken oldu: bilim adamı, aletlerin önemli ölçüde ısındığını fark etti ve görünmez radyasyonu ayırt edebildi.

Kızılötesi radyasyonun ikinci bir adı vardır - “termal”. Isı, sıcaklığı koruyabilen nesnelerden yayılır. Kısa kızılötesi dalgalar daha kuvvetli ısınır ve ısının zayıf hissedilmesi, yüzeyden uzun menzilli dalgaların yayıldığı anlamına gelir. Kızılötesi radyasyonun üç tür dalga boyu vardır:

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

Daha önce ısıtılan herhangi bir cisim, kızılötesi ışınlar yayarak termal enerji açığa çıkarır. En ünlü doğal ısı kaynağı güneştir ve yapay olanlar arasında elektrik lambaları, ev aletleri ve çalışması ısı üreten radyatörler bulunur.

Kızılötesi radyasyon nerede kullanılır?

Her yeni keşif, insanlık için en büyük faydayı sağlayacak şekilde uygulama alanı bulmaktadır. 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 görüntüleme cihazları yardımıyla kızılötesi radyasyonun özelliklerini kullanarak uzak mesafedeki bir nesneyi tespit edebilirsiniz. Yüzeyindeki sıcaklığı koruyabilen ve böylece kızılötesi ışınlar yayan herhangi bir nesne. Bir termografik kamera, ısı ışınlarını tespit eder ve tespit edilen nesnenin doğru bir görüntüsünü oluşturur. Bu özellik endüstride ve askeri uygulamalarda kullanılabilir.
2. Askeri uygulamada takip işleminin gerçekleştirilmesi için ısı yayan hedefi tespit edebilen sensörlü cihazlar kullanılmaktadır. Ek olarak, yalnızca yörüngeyi değil, aynı zamanda çoğu zaman bir füze olan çarpma kuvvetini de 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, en fazla termal enerjiyi iletebilen metalden yapılmıştır. Aynı etki ısıtıcılar için de geçerlidir. Bazı ev aletleri: televizyonlar, elektrikli süpürgeler, sobalar, ütüler aynı özelliklere sahiptir.
4. Endüstride plastik ürünlerin kaynaklanması ve tavlanması işlemi kızılötesi radyasyon kullanılarak gerçekleştirilir.
5. Kızılötesi ışınlama, tıbbi uygulamada belirli patolojileri ısıyla tedavi etmek ve ayrıca kuvars lambalar kullanarak iç mekan havasını dezenfekte etmek için kullanılır.
6. Sıcak ve soğuk havanın hareketini kolayca belirleyen termal algılama sensörlerine sahip özel cihazlar olmadan hava durumu haritalarının derlenmesi imkansızdır.
7. Astronomik araştırmalar için, yüzeydeki farklı sıcaklıklara sahip uzay nesnelerini tespit edebilen, kızılötesi ışınlara duyarlı özel teleskoplar yapılır.
8. Gıda endüstrisinde tahılların ısıl işleminde.
9. Banknotları kontrol etmek için, sahte banknotların tanınmasını sağlayan kızılötesi ışınımlı cihazlar kullanılır.

Kızılötesi radyasyonun insan vücudu üzerindeki etkisi belirsizdir. Farklı dalga boyları öngörülemeyen reaksiyonları tetikleyebilir. Zarar verebilecek ve hücrelerde olumsuz patolojik süreçlerin başlatılmasında tetikleyici bir faktör haline gelebilecek güneşin ısısına özellikle dikkat etmeniz gerekir.

Uzun dalga boyundaki ışınlar cilde çarparak ısı alıcılarını harekete geçirerek onlara hoş bir sıcaklık verir. Tıpta terapötik etkiler için aktif olarak kullanılan bu frekans aralığıdır. Isının çoğu cilt tarafından emilir ve yüzeyine düşer. Düşük etki, iç organları etkilemeden cilt yüzeyinin hoş bir şekilde ısıtılmasını garanti eder.

9,6 mikron dalga boyuna sahip dalgalar epidermisin yenilenmesini teşvik eder, bağışıklık sistemini güçlendirir ve vücudu iyileştirir. Fizyoterapi, aşağıdaki süreçleri tetikleyen uzun kızılötesi dalgaların kullanımına dayanır:

• derinin yüzey katmanını etkilerken hipotalamusa bilgi ilettikten sonra düz kaslar gevşediğinde kan dolaşımı iyileşir;
• kan basıncı vazodilatasyondan sonra normale döner;
• vücudun hücrelerine daha fazla besin ve oksijen sağlanır, bu da genel durumu iyileştirir;
• biyokimyasal reaksiyonlar daha hızlı ilerler, bu da metabolik süreci etkiler;
• bağışıklık gelişir ve vücudun patojen mikroorganizmalara karşı direnci artar;
• metabolizmayı hızlandırarak toksik maddelerin uzaklaştırılmasına ve cüruf oluşumunun azaltılmasına yardımcı olur.

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 yayılarak iç organların ısınmasına neden olur. Dokuların aşırı ısınması dehidrasyona ve vücut ısısında önemli bir artışa neden olur.

Kısa uzunluktaki kızılötesi ışınlarla temas bölgesindeki cilt kırmızıya döner ve bazen bulanık içerikli kabarcıkların ortaya çıkmasıyla birlikte ikinci derece şiddette bir termal yanık alır. Lezyon bölgesindeki kılcal damarlar genişleyip patlayarak küçük kanamalara yol açar.

Hücreler nemi kaybeder, vücut zayıflar ve çeşitli enfeksiyonlara karşı duyarlı hale gelir. Kızılötesi radyasyonun göze girmesi durumunda bu durumun görme üzerinde yıkıcı bir etkisi olur. Gözün mukozası kurur, retina olumsuz etkilenir. Kataraktın belirtilerinden biri olan mercek elastikiyetini ve şeffaflığını kaybeder.

Aşırı ısıya maruz kalma, varsa iltihaplanma süreçlerinin artmasına neden olur ve aynı zamanda iltihaplanmanın oluşması için verimli bir zemin görevi görür. Doktorlar, sıcaklığın birkaç derece aşılmasının menenjit enfeksiyonuna neden olabileceğini söylüyor.

Vücut sıcaklığındaki genel bir artış, sıcak çarpmasına yol açar ve bu, yardım sağlanmadığı takdirde geri dönüşü olmayan sonuçlara yol açabilir. Sıcak çarpmasının ana belirtileri:

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

Kızılötesi radyasyona maruz kalma sıklığı uzun süre devam ederse, bozulmuş termoregülasyonla ilişkili ciddi bir komplikasyon ortaya çıkar. Bir kişiye zamanında yardım sağlanmazsa beyin hücreleri değişir ve dolaşım sisteminin aktivitesi engellenir.

Endişe verici semptomların başlamasından sonraki ilk dakikalardaki faaliyetlerin listesi:

1. Kızılötesi radyasyon kaynağını mağdurdan uzaklaştırın: kişiyi gölgeye veya zararlı ısı kaynağından uzak bir yere taşıyın.
2. Derin ve serbest nefes almayı engelleyebilecek giysilerin düğmelerini açın veya çıkarın.
3. Temiz havanın serbestçe akmasını sağlamak için pencereyi açın.
4. Soğuk suyla silin veya ıslak bir çarşafa sarın.
5. Büyük arterlerin bulunduğu yerlere (şakak, kasık, alın, koltuk altı) soğuk uygulayın.
6. Kişinin bilinci açıksa soğuk, temiz su içirilmelidir, bu önlem vücut ısısını düşürecektir.
7. Bilinç kaybı durumunda suni solunum ve göğüs kompresyonlarından oluşan bir resüsitasyon kompleksi yapılmalıdır.
8. Nitelikli tıbbi bakım almak için ambulans çağırın.

Belirteçler

Terapötik amaçlar için uzun termal dalgaların kullanımı tıbbi uygulamada yaygın olarak kullanılmaktadır. Hastalıkların listesi oldukça uzundur:

• yüksek tansiyon;
• ağrı sendromu;
• fazla kilo vermenize yardımcı olacak;
• mide ve duodenum hastalıkları;
• depresif durumlar;
• Solunum hastalıkları;
• cilt patolojileri;
• rinit, komplikasyonsuz otitis.

Kızılötesi radyasyon kullanımına kontrendikasyonlar

Kızılötesi radyasyonun faydaları, kızılötesi ışınlara maruz kalmanın kabul edilemez olduğu patolojilerin veya bireysel semptomların yokluğunda insanlar için değerlidir:

• sistemik kan hastalıkları, sık kanama eğilimi;
• akut ve kronik inflamatuar hastalıklar;
• vücutta pürülan enfeksiyonun varlığı;
• malign neoplazmlar;
• dekompansasyon aşamasında kalp yetmezliği;
• gebelik;
• epilepsi ve diğer ciddi nörolojik bozukluklar;
• üç yaşına kadar çocuklar.

Zararlı ışınlara karşı koruyucu önlemler

Kısa dalga kızılötesi radyasyona maruz kalma riski taşıyanlar arasında kavurucu güneş altında uzun süre kalmayı sevenler ve ısı ışınlarının özelliklerinin kullanıldığı atölyelerde çalışanlar yer alır. Kendinizi korumak için basit önerilere uymanız gerekir:

1. Güzel bir bronzluktan hoşlananlar, güneşte geçirdikleri süreyi azaltmalı ve dışarı çıkmadan önce açıkta kalan cildini koruyucu bir kremle yağlamalıdır.
2. Yakınlarda yoğun bir ısı kaynağı varsa ısı yoğunluğunu azaltın.
3. Yüksek sıcaklığa sahip atölyelerde çalışırken işçiler kişisel koruyucu ekipmanlarla donatılmalıdır: özel giysiler, şapkalar.
4. Yüksek sıcaklığa sahip odalarda geçirilen sürenin sıkı bir şekilde düzenlenmesi gerekir.
5. İşlemleri gerçekleştirirken göz sağlığını korumak için koruyucu gözlük takın.
6. Odalara yalnızca yüksek kaliteli ev aletleri takın.

Bir kişiyi açık havada ve içeride çeşitli radyasyon türleri çevreler. Olası olumsuz sonuçların farkında olmak gelecekte sağlıklı kalmanıza yardımcı olacaktır. Kızılötesi radyasyonun insan yaşamını iyileştirmedeki değeri yadsınamaz, ancak aynı zamanda basit önerilere uyularak ortadan kaldırılması gereken patolojik bir etki de vardır.