Основные свойства и источники инфракрасного излучения

    432b8c0b52a6e93bda45e8b2a2d50dc1

    Инфракрасное излучение невидимо для человеческого глаза, однако, его испускают все жидкие и твердые вещества. Оно обеспечивает протекание многих процессов на Земле. Применяется в различных областях нашей деятельности.

    Все свойства инфракрасного излучения на организм исследованы фототерапевтами. Влияние зависит от длины волны и продолжительности воздействия. Они незаменимы для нормальной жизни.

    ИК диапазон находится в промежутке от конца красного видимого спектра до фиолетового (ультрафиолет). Этот интервал разбит на области: длинную, среднюю и короткую. В ближнем свете лучи более опасны. А вот длинноволновые благотворно влияют на организм.

    Польза от инфракрасного излучения:

    • использование в медицине для лечения различных заболеваний;
    • научные исследования – помощь в открытиях;
    • благотворно влияет на рост растений;
    • применение в пищевой промышленности для ускорения биохимических превращений;
    • стерилизация продуктов питания;
    • обеспечивает работу техники – радио, телефонов, и других;
    • изготовление различных аппаратов и приборов, в основе действия которых лежит ИК;
    • использование в военных целях для безопасности населения.

    Отрицательные аспекты коротковолнового ИК обусловлены температурой нагрева. Чем она выше, тем сильней интенсивность излучения.

    Вредные свойства короткого ИК:

    • при воздействии на глаза – катаракта;
    • при попадании на кожу – ожоги, волдыри;
    • при влиянии на мозг – тошнота, головокружение, учащение пульса;
    • при использовании нагревателей с ИК нельзя находиться в непосредственной близости.

    Источники излучения

    Основные свойства и источники инфракрасного излучения

    Солнце – главный естественный генератор ИК. Примерно 50 % его излучения в инфракрасном спектре. Благодаря им зародилась жизнь. Солнечная энергия направляется к предметам с более низкой температурой и нагревает их.

    Земля поглощает её, и бо́льшую часть возвращает в атмосферу. У всех объектов разные излучающие свойства, которые могут иметь зависимость от нескольких тел.

    К искусственным производным относится множество предметов, оснащенных светодиодами. Это лампа накаливания, вольфрамовая нить, обогреватели, некоторые лазеры. Практически все что нас окружает является одновременно источником и поглотителем ИК. Любое нагретое тело излучает невидимый свет.

    Что такое ИК лучи, источник света и длина волны

    Под инфракрасным излучением (ИК) подразумевают часть спектра электромагнитных колебаний, частота которых лежит в области между микроволновым и видимым красным цветом спектра. Таким образом, длина волны ИК излучения от 0,74 мкм до 2 мм при частотах 430 Ггц и 300 ГГц соответственно.

    Свойства таких лучей в разной среде различные и отличаются от видимого и ультрафиолетового излучения. Например, через водяной барьер, толщиной в несколько сантиметров, лучи инфракрасного спектра с длиной волны 1 мкм проникать не могут.

    Основные свойства и источники инфракрасного излучения

    В большей части спектра излучаемого света в лампах накаливания занимают именно инфракрасные волны, что приводит к их сильному нагреванию. Более экономные газоразрядные осветительные приборы выдают не более 50% в солнечном спектре, а также некоторые лазеры работают в данном диапазоне.

    Мнение эксперта

    Виктор Гольштейн

    Эксперт по медицинскому оборудованию. Начинающий блогер.

    На заметку. Поскольку для человеческого глаза данный тип излучения является невидимым, то используются разнообразные фотоматериалы, фотоэлектрические тепловые приемники и другие технические приспособления для его регистрации.

    Другое название у волн ИК света – «тепловое излучение», поскольку такие волны испускаются всеми нагретыми предметами. Во многих фильмах и телевизионных научных передачах показано излучение живыми организмами и другими теплыми предметами, например, при наведении ракет на тепловой след или прибор ночного видения, другие технологии.

    В зависимости от температурного режима испускается ИК волна определенной длины и зависит прямо пропорционально: чем выше градус накала, тем большая интенсивность волны. Подобный тип излучения исходит от возбужденных ионом и атомов, а также от абсолютно черного тела при нагревании его до высочайших температур.

    Применение

    Основные свойства и источники инфракрасного излучения

    Инфракрасные лучи используют в медицине, быту, промышленности, астрономии. Они охватывают много сфер в человеческой жизни. Куда бы он ни пошел, где бы не находился, всюду испытывает ИК воздействие.

    Читайте так же  Самые дешевые глазные капли — полный список

    Использование в медицине

    Основные свойства и источники инфракрасного излучения

    С давних времен люди заметили целебную силу тепла для лечения болезней. Многие расстройства берутся из-за неблагоприятных окружающих условий. На протяжении жизни организм накапливает вредные вещества.

    Инфракрасное излучение давно применяется в медицине. Наиболее полезными качествами обладают длинноволновое ИК. Исследования доказали, что такая терапия стимулирует организм выводить токсины, алкоголь, никотин, свинец, ртуть.

    Нормализует процесс обмена веществ, укрепляется иммунитет, многие инфекции проходят, причем исчезают не только симптомы, но и сама болезнь. Здоровье явно становится крепче: снижается давление, появляется хороший сон, мышцы расслабляются, сосуды расширяются, ускоряется кровоток, настроение улучшается, психическое напряжение уходит.

    Методы лечения могут быть сосредоточены непосредственно на больном участке или оказать влияние на весь организм.

    Особенностью местной физиотерапии является направленное действие ИК на больные части тела. Общие процедуры рассчитаны на весь организм. Улучшение наступает уже после нескольких сеансов.

    Пример основных заболеваний, при которых показана ИК терапия:

    • опорно-двигательный аппарат – переломы, артрит, воспаление суставов;
    • дыхательная система – астма, бронхит, пневмония;
    • нервная система – невралгия, беспокойный сон, депрессия;
    • мочевыделительный аппарат – почечная недостаточность, цистит, простатит;
    • кожный покров – ожоги, язвы, рубцы, воспалительные процессы, псориаз;
    • косметология – антицеллюлитный эффект;
    • стоматология – удаление нервов, установка пломбы;
    • рак;
    • сахарный диабет;
    • устранение радиоактивного облучения.

    Это список не отражает все аспекты в медицине, где применяются инфракрасные лучи.

    Физиопроцедуры имеют противопоказания: беременность, заболевания крови, индивидуальная непереносимость, патологии во время обострения, туберкулез, новообразования, гнойные процессы, склонность к кровотечениям.

    Инфракрасный обогреватель

    Основные свойства и источники инфракрасного излучения

    Все популярнее становятся ИК обогреватели. Это объясняется существенными преимуществами с экономического и социально-бытового подхода.

    В промышленности и сельском хозяйстве давно установили, что электромагнитные устройства не рассеивают тепло, а нагревают нужный объект фокусируя инфракрасные излучения в виде волны непосредственно на предмет. Так, в большом цехе отапливается рабочее место, а на складе пути следования человека, а не все помещение.

    Центральное теплоснабжение осуществляется при помощи горячей воды в батареях. Распределение температуры происходит неравномерно, нагретый воздух поднимается к потолку, а в районе паркета он явно холоднее. В случае с инфракрасным обогревателем проблемы нерационально используемого тепла возможно избежать.

    Установки в комплексе с естественной вентиляцией снижают влажность воздуха до нормального, например, на свинофермах и коровниках датчики фиксируют 70-75% и меньше. При использовании такого излучателя увеличивается поголовье животных.

    Инфракрасная спектроскопия

    Основные свойства и источники инфракрасного излучения

    Раздел в физике отвечающий за влияние ИК на тела называется инфракрасной спектроскопией. При помощи него решаются задачи количественного и качественного анализа смесей веществ, исследование межмолекулярных взаимодействий, изучение кинетики и характеристик интермедиатов химических реакций.

    Этом метод измеряет колебания молекул при помощи спектрометра. Имеет большую табличную базу данных, которая позволяет идентифицировать тысячи веществ основываясь на их атомном отпечатке.

    Дистанционное управление

    Основные свойства и источники инфракрасного излучения

    Используется для контролирования за устройствами на расстоянии. Инфракрасные диоды применяют в основном в домашней технике. Например, пульт от телевизора, некоторые смартфоны имеют ИК порт.

    Эти лучи не мешают, т.к. невидимы для человеческих глаз.

    Природное чудо – длинноволновые инфракрасные лучи

    Длинноволновые инфракрасные лучи являются невидимой человеческому глазу частью спектра солнечных лучей. Длинноволновым инфракрасным излучением называют волны инфракрасного излучения длиной от 4 до 400 мкм, среди которых 90 % волн имеют длину 8-14 мкм.
    Несколько десятилетий назад, ученые в области аэрокосмонавтики проводили исследования по изучению условий существования человека в космосе при невесомости, вакуума, предельных нагрузках и низких температурах. Тогда они обнаружили, что необходимым условием нормальной жизнедеятельности человеческого организма является получение волн солнечного излучения длиной 8-14 мкм. Поэтому длинноволновые инфракрасные лучи назвали «живительные солнечные лучи». Излучение с данной длиной волн сходно с волнами, излучаемыми человеческим организмом. Попадая в тело человека волны, воздействуют на частицы воды в клетках, возникает эффект «резонанса» усиливающий проникающую способность. При этом происходит стимуляция жизненной активности на клеточном уровне.

    Читайте так же  Болит левая часть головы и глаз: причины и методики лечения патологии

    Основой лечебного эффекта инфракрасного излучения является прогревание внутренних органов и тканей организма, а также выработка отрицательно заряженных ионов. При этом ускоряется кровоток, улучшается процесс кровообращения, метаболизм и выработка питательных веществ. Кроме того, снимаются мышечные спазмы, судороги, болевые ощущения, восстанавливается подвижность позвонков.

    Повышение жизненной активности клеток организма: Под воздействием длинноволнового инфракрасного излучения повышается биологическая активность клеток, в том числе выработка протеина, нуклеиновой кислоты, таким образом, качественно улучшается обмен веществ, повышается иммунитет организма, регенеративная (восстанавливающая) способность, сопротивляемость вредным воздействиям, достигается биологический баланс.

    Влияние длинноволнового инфракрасного излучения

    Стимуляция и улучшение кровообращения. При воздействии длинноволнового инфракрасного излучения на кожный покров происходит раздражение рецепторов кожи и, вследствие, реакции гипоталамуса расслабляются гладкие мышцы кровеносных сосудов, вследствие чего сосуды расширяются.

    Улучшение процессов метаболизма. При тепловом воздействии инфракрасного излучения стимулируется активность на клеточном уровне, улучшаются процесс нейрорегуляции и метаболизма.

    Повышение иммунитета. Инфракрасное излучение положительно влияет на выработку макрофагоцитов и процесс фагоцитоза, усиливает иммунитет на клеточном и жидкостном уровне. Кроме того, происходит стимуляция синтеза аминокислот, активных клеток, ускоряется производство питательных веществ и ферментов.

    Основные свойства и источники инфракрасного излучения

    Обеззараживание бактерий и нейтрализация вредных веществ.

    Уменьшение болевых ощущений.

    ВОЗДЕЙСТВИЕ ДЛИННОВОЛНОВОГО ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

    Длинноволновые инфракрасные лучи, удваивают эффект прогревания. Тепловое воздействие и точечный массаж помогают уменьшить нервно-мышечное напряжение и увеличить собственные естественные силы и возможности организма.

    Принимая процедуры с инфракрасным излучением, повышается сопротивляемость организма, происходит гибель потагенных микробов, таким образом, человек более устойчив к простудным заболеваниям. Снимаются боли в суставах, мышцах спины, менструальные и головные боли. Инфракрасное излучение способствует снижению холестерина, что в свою очередь приводит к снижению риска сердечно-сосудистых заболеваний и успешно применяется при профилактике и лечении гипертонических болезней. При процедурах с инфракрасным излучением происходит расширение сосудов, стимуляция кровообращения, что благотворно влияет на иммунную систему.

    ИКИ обладает релаксирующим и седативным воздействием, способствует заживлению ран, рассасыванию гематом, подавляет рост раковых клеток. ИКИ успешно используется в программах по снижению веса, при лечении целлюлита (идет расширение жировых клеток и выход воды), способствует мощному потоотделению, что облегчает работу почек. С потом из организма выходит большое количество токсических веществ.

    ИКИ применяется в области косметологии и при лечении кожных заболеваний, таких как псориаз, экземы. Инфракрасное излучение рассасывает рубцы на коже. Приток крови к коже способствует освобождению кожи от грязи и токсических веществ, поступлению витаминов и минералов.

    Терапия тепла длинноволновыми инфракрасными лучами керамики

    Керамика при нагревании излучает длинноволновые инфракрасные лучи — это лучи жизни. Они являются самыми полезными лучами, воздействующие на организм человека. Абсолютно безопасны и исключительно благотворны. От тела человека постоянно исходит тепло это и есть длинноволновое инфракрасное излучение. Так вот наш организм нуждается в постоянной подпитке этого живительного тепла.

    Основные свойства и источники инфракрасного излучения

    Длинноволновые инфракрасные лучи – это фактор окружающей среды, который воздействует на организм человека. Невидимое человеческому глазу, инфракрасное излучение обладает очень сильной тепловой энергией, которая проникает в ткани на глубину до 3—7 сантиметров.

    При попадании инфракрасных лучей в человеческий организм на химическом уровне в первую очередь реагируют молекулы воды (как известно, человеческое тело на 70% состоит из воды). Эти активизированные молекулы «оживают» клетки и стимулируют кровообращение, что в конечном итоге не может не отразиться на обмене веществ, т.к. улучшается насыщение клеток организма кислородом. Происходит расщепление жиров и понижается уровень кислотности.

    Инфракрасное излучение нашло широкое применение в медицинской практике, косметологии. Это хороший помощник в поддержании здоровья и хорошего настроения, снятия усталости и сохранения работоспособности и бодрости духа.

    Лечение при помощи инфракрасного излучения занимает важное место в терапии и лечении во многих странах. В настоящее время медицина достигла значительных результатов: снижаются боли при ожогах, сокращается время лечения, остается меньше шрамов, понижается повышенное артериальное давление.

    Список проблем и заболеваний, которые могут быть устранены регулярным использованием дальнего инфракрасного излучения, глубоко проникающего в тело человека, т.е. глубоко прогревающего его:

    • Высокое / низкое кровяное давление
    • Нарушения циркуляции крови
    • Проблемы излишнего веса
    • Нарушения сна
    • Ревматизм и артрит
    • Ожоги кожи
    • Сердечно — сосудистые заболевания
    • Воспаления суставов
    • Судороги
    • Почечная недостаточность
    • Целлюлит
    • Боли спины
    • Очистка организма от токсинов и шлаков
    • Хронические боли в мышцах
    • Желудочные боли
    • Стрессы
    • Бронхиты
    • Нарушения пищеварения
    • Оздоровление организма
    • Астма
    Читайте так же  Азидроп — глазные капли: инструкция по применению и аналоги препаратов

    Результаты, достигаемые под воздействием длинноволновых инфракрасных лучей:

    • Нормализация артериального давления за счет регулярной стимуляции кровообращения.
    • Улучшение памяти
    • Улучшение мозгового кровообращения.
    • Способствуют очищению организма: выводятся токсины, разрушаются соли тяжелых металлов и выводятся с организма.
    • Нормализация гормонального фона, выработка гормонов: мелатонина, эндорфина.
    • Блокирует распространение вредных микробов и грибков в организме.
    • Восстанавливают водно-солевой баланс.
    • Согревают наше тело и поддерживают оптимальную температуру.
    • Оказывают дезодорирующее, противоядное воздействие.
    • Обладают обезболивающим и противовоспалительным действием.
    • Положительно воздействуют на иммунную систему.

    Термография

    Основные свойства и источники инфракрасного излучения

    Тепловое изображение в инфракрасных лучах, используется в диагностических целях, также в полиграфии, в ветеринарии и других сферах.

    При различных заболеваниях температура тела меняется. Кровеносная система усиливает интенсивность в области нарушений, что и отражается на мониторе приборов.

    Холодные оттенки – темно-синие, повышение тепла заметно по изменению цвета сначала на зеленый, затем желтый, красный и белый.

    Первая помощь при тепловом ударе

    При интенсивном или длительном воздействии на человека коротких волн может произойти тепловой удар. Обычно это случается, если температура головного мозга резко повышается хотя бы на 1 градус. В таком случае пострадавшему сразу же следует оказать первую помощью. Для этого его нужно аккуратно переложить или перевезти в прохладное место и постараться снять с него тесную одежду. К сердцу, голове, подмышечным впадинам и паховой области следует приложить что-нибудь холодное.

    После этого пострадавшего нужно обернуть мокрой простынёй и направить на него воздух от вентилятора.

    Такие действия помогут снизить температуру тела. В тяжёлых случаях следует сделать искусственное дыхание и обязательно вызвать скорую помощь. На протяжении этого времени пострадавшему нужно давать прохладное и обильное питьё.

    Свойства ИК лучей

    Основные свойства и источники инфракрасного излучения

    ИК лучи имеют такую же природу, как и видимый свет, но находятся в другом диапазоне. В связи с этим они подчиняются законам оптики и наделены коэффициентами излучения, отражения, пропускной способности.

    Отличительные характеристики:

    • специфической чертой является отсутствие необходимости промежуточного звена при передаче тепла;
    • возможность проходить через некоторые непрозрачные тела;
    • нагревает вещество, поглощаясь им;
    • невидим;
    • оказывает химическое действие на фотопластинки;
    • вызывает внутренний фотоэффект у германия;
    • способен к волновойоптике (интерференции и дифракции);
    • фиксируется фотографическим методам.

    Инфракрасное излучение в жизни

    Основные свойства и источники инфракрасного излучения

    Человек излучает и поглощает ИК лучи. Они оказывают местное и общее воздействие. А какие будут последствия – польза или вред, зависит от их частоты.

    От людей отходят длинные инфракрасные волны, и желательно получить их же обратно. Физиотерапевтическое лечение базируется на них. Ведь они запускают механизм регенерации и оздоровления органов.

    Короткие волны имеют другой принцип действия. Они могут вызывать нагрев внутренних органов.

    Также длительное влияние ультрафиолетовых лучей приводит к таким последствиям, как ожог или даже онкология. Медицинские специалисты не рекомендуют пребывать на солнце в дневное время, особенно если с вами ребенок.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *