Како да примате инфрацрвено зрачење. Инфрацрвен опсег

Инфрацрвено зрачење (IRслушај)) е електромагнетно зрачење со поголема бранова должина од видливата светлина, кое се протега од номиналниот црвен крај на видливиот спектар на 0,74 μm (микрон) до 300 μm. Овој опсег на бранови должини одговара на опсегот на фреквенција од приближно 1 до 400 THz и го вклучува најголемиот дел од топлинското зрачење што го емитираат објекти блиску до собна температура. Инфрацрвеното зрачење се емитува или апсорбира од молекулите кога тие ги менуваат своите ротационо-вибрациони движења. Присуството на инфрацрвено зрачење првпат било откриено во 1800 година од астрономот Вилијам Хершел.


Најголем дел од енергијата од Сонцето стигнува до Земјата во форма на инфрацрвено зрачење. Сончевата светлина во својот зенит обезбедува осветлување од нешто повеќе од 1 киловат на квадратен метар надморска височина. Од оваа енергија, 527 вати е инфрацрвено зрачење, 445 вати е видлива светлина, а 32 вати е ултравиолетово зрачење.

Инфрацрвената светлина се користи во индустриски, научни и медицински апликации. Уредите за ноќно гледање користат инфрацрвено осветлување за да им овозможат на луѓето да набљудуваат животни што не можат да се видат во мракот. Во астрономијата, инфрацрвените снимки овозможуваат набљудување на објекти скриени од меѓуѕвездената прашина. Инфрацрвените камери се користат за откривање на загубата на топлина во изолираните системи, за набљудување на промените во протокот на крв во кожата и за откривање на прегревање на електричната опрема.

Лесна споредба

Име

Бранова должина

Фреквенција Hz)

Фотонска енергија (eV)





Гама зраци

помалку од 0,01 nm

повеќе од 10 EHZ

124 keV - 300+ GeV





Х-зраци

0,01 nm до 10 nm

124 eV до 124 keV





Ултра-виолетови зраци

10 nm - 380 nm

30 PHZ - 790 THz

3,3 eV до 124 eV





Видлива светлина

380 nm - 750 nm

790 THz - 405 THz

1,7 eV - 3,3 eV





Инфрацрвено зрачење

750 nm - 1 mm

405 THz - 300 GHz

1,24 meV - 1,7 eV





Микробранова печка

1 мм - 1 метар

300 GHz - 300 MHz

1,24 µeV - 1,24 meV





1 mm - 100 km

300 GHz - 3 Hz

12,4 feV - 1,24 meV





Инфрацрвеното снимање е широко користено за воени и цивилни цели. Воените апликации вклучуваат надзор, ноќен надзор, таргетирање и следење. Невоените апликации вклучуваат анализа на термичка ефикасност, мониторинг на животната средина, инспекција на индустриски локации, далечинско мерење на температурата, безжични комуникации со краток дострел, спектроскопија и временска прогноза. Инфрацрвената астрономија користи телескопи опремени со сензори за да навлезат во правливите региони на вселената, како што се молекуларните облаци, и да детектираат објекти како што се планетите.

Иако блискиот инфрацрвен регион на спектарот (780-1000 nm) долго време се сметаше за невозможен поради бучавата во визуелните пигменти, сензацијата на блиска инфрацрвена светлина е зачувана кај крапот и кај три вида циклиди. Рибите користат блиску инфрацрвени бранови должини за фаќање плен и за фототактичка ориентација додека пливаат. Инфрацрвеното светло со блиски бранови може да биде корисно за рибите во услови на слаба осветленост во самрак и на заматени водени површини.

Фотомодулација

Блиска инфрацрвена светлина, или фотомодулација, се користи за лекување на чирови предизвикани од хемотерапија, како и за заздравување на раните. Постојат голем број на дела поврзани со третманот на вирусот на херпес. Истражувачките проекти вклучуваат работа на проучување на централниот нервен систем и терапевтски ефекти преку регулација на цитохромите и оксидазите и други можни механизми.

Опасност по здравјето

Силното инфрацрвено зрачење во одредена индустрија и средини со висока температура може да биде штетно за очите, што резултира со оштетување на видот или слепило на корисникот. Бидејќи зрачењето е невидливо, неопходно е да се носат специјални инфрацрвени очила на такви места.

Земјата како инфрацрвен емитер

Површината и облаците на Земјата апсорбираат видливо и невидливо зрачење од сонцето и го враќаат најголемиот дел од енергијата како инфрацрвено зрачење назад во атмосферата. Некои супстанции во атмосферата, главно капки од облаци и водена пареа, но и јаглерод диоксид, метан, азотен оксид, сулфур хексафлуорид и хлорофлуоројаглероди, апсорбираат инфрацрвено зрачење и го враќаат во сите правци, вклучително и назад на Земјата. Така, ефектот на стаклена градина ја одржува атмосферата и површината многу потопли отколку ако инфрацрвените абсорбери беа отсутни од атмосферата.

Историја на науката за инфрацрвено зрачење

Откривањето на инфрацрвеното зрачење му се припишува на Вилијам Хершел, астроном, на почетокот на 19 век. Хершел ги објавил резултатите од своето истражување во 1800 година пред Кралското друштво во Лондон. Хершел користел призма за да ја прекрши светлината од сонцето и да открие инфрацрвено зрачење, надвор од црвениот дел од спектарот, преку зголемувањето на температурата снимено на термометар. Тој беше изненаден од резултатот и ги нарече „топлински зраци“. Терминот „инфрацрвено зрачење“ се појави дури на крајот на 19 век.

Други важни датуми вклучуваат:

  • 1737: Емили ду Шателе во својата теза го предвиде она што денес е познато како инфрацрвено зрачење.
  • 1835: Macedonio Meglioni го направи првиот термопил со инфрацрвен детектор.
  • 1860: Густав Кирхоф ја формулира теоремата за црно тело.
  • 1873: Вилоби Смит ја открил фотоспроводливоста на селенот.
  • 1879: Експериментално беше формулиран законот на Стефан-Болцман, според кој енергијата што ја емитува апсолутно црно тело е пропорционална.
  • 1880-ти и 1890-ти: Лорд Рејли и Вилхелм Виен го решаваат делот од црното тело од равенката, но и двете решенија се приближни. Овој проблем беше наречен „ултравиолетова катастрофа и инфрацрвена катастрофа“.
  • 1901: Макс Планк Макс Планк ја објави равенката и теоремата на црното тело. Тој го реши проблемот со квантизирање на дозволените енергетски транзиции.
  • 1905: Алберт Ајнштајн ја развива теоријата за фотоелектричниот ефект, кој ги дефинира фотоните. Исто така Вилијам Кобленц во спектроскопија и радиометрија.
  • 1917: Теодор Кејс го разви сензорот за талиум сулфид; Британците го развиваат првиот инфрацрвен уред за пребарување и следење во Првата светска војна и детектираат авиони во опсег од 1,6 километри.
  • 1935: Оловни соли - рано ракетно наведување во Втората светска војна.
  • 1938: Тев Та предвиде дека пироелектричниот ефект може да се користи за откривање на инфрацрвено зрачење.
  • 1952: Н. Вилкер откри антимониди, соединенија на антимон со метали.
  • 1950: Пол Круз и Тексас инструментите произведуваат инфрацрвени слики пред 1955 година.
  • 1950-ти и 1960-ти: Спецификација и радиометриски поделби дефинирани од Фред Никодеменас, Роберт Кларк Џонс.
  • 1958: W. D. Lawson (Кралски радарски објект во Малверн) ги открил својствата за детекција на IR фотодиодата.
  • 1958: Фалкон развива ракети користејќи инфрацрвено зрачење и се појави првиот учебник за инфрацрвени сензори од Пол Круз и сор.
  • 1961: Џеј Купер измислил пироелектрично детекција.
  • 1962: Крусе и Родат промовираат фотодиоди; Достапни се елементите на бранова форма и линиска низа.
  • 1964: В. Г. Еванс откри инфрацрвени терморецептори во бубачки.
  • 1965: Прв инфрацрвен водич, први комерцијални термални слики; Во Армијата на Соединетите Држави беше формирана лабораторија за ноќно гледање (во моментов лабораторија за контрола на ноќното гледање и електронски сензори.
  • 1970: Вилард Бојл и Џорџ Е. Смит предложија уред поврзан со полнење за телефонот за сликање.
  • 1972: Создаден генерички софтверски модул.
  • 1978: Астрономијата со инфрацрвени снимки старее, со планирана опсерваторија, масовно производство на антимониди и фотодиоди и други материјали.

Секој ден, секој човек, на овој или оној начин, ги доживува ефектите на инфрацрвеното зрачење. Таа е формирана од електрични апарати, но ова не е единствениот извор. Се поставува прашањето дали нивното постојано влијание се рефлектира во човечкото тело. Важно е да се знае кои се придобивките и штетите од инфрацрвеното зрачење.

Што е инфрацрвено зрачење

Инфрацрвеното зрачење е еден вид топлинска енергија. Поинаку се нарекува „термичко зрачење“. Се произведува од лампи со вжарено и исто така претставува околу половина од целокупното сончево зрачење. Ова е електромагнетно зрачење чија бранова должина се движи од 0,74 микрони до 2000 микрони (што е 2 mm). Не може да се види со голо око, има специјални уреди за регистрирање.

Оваа енергија доаѓа во неколку видови:

  • во близина на λ = 0,74-2,5 µm;
  • просечна λ = 2,5-50 µm;
  • далеку λ = 50-2000 µm.

Дел од инфрацрвеното зрачење со среден бран, имено од 7 до 14 микрони, има својства кои можат позитивно да влијаат на телото, бидејќи оваа бранова должина одговара на природното зрачење на човечкото тело.

Влијанието на инфрацрвеното зрачење врз човечкото тело

Намерното користење на својствата на инфрацрвените зраци има корист за човечкото тело. Еве примери за тоа како точно придонесуваат за целокупното здравје:

  1. Зраците помагаат да се уништат патогените бактерии, а со тоа помагаат во борбата против настинките.
  2. Дејството на инфрацрвените зраци го зајакнува имунитетот на децата и возрасните.
  3. Лекарите ги забележале и нивните придобивки за кожата. Со зголемување на протокот на крв, кожата и е полесно да ги прими потребните материи, како резултат на што станува потонирана.
  4. Козметичките придобивки од зраците за кожата се неограничени. Бројни студии покажуваат дека помагаат во лекување на кожни болести како што се уртикарија, псоријаза и дерматитис.
  5. Заситеноста на затворениот простор со инфрацрвено зрачење помага да се намали штетата од прашината врз човечкото тело.

Важно! Терапевтскиот ефект на инфрацрвеното зрачење се должи на фактот дека зраците, продирајќи во човечкото тело, предизвикуваат синџири на сложени биохемиски реакции.

Инфрацрвен третман

Така, придобивките од инфрацрвеното зрачење за луѓето се постигнуваат преку следниот механизам:

  1. Топлината што доаѓа од зраците предизвикува и ги забрзува биохемиските реакции.
  2. Прво на сите, процесите на регенерација на ткивата почнуваат да се интензивираат, мрежата на крвните садови станува поширока, а протокот на крв се забрзува.
  3. Како резултат на тоа, растот на здравите клетки станува сè поинтензивен, плус телото почнува самостојно да произведува биолошки активни супстанции.
  4. Сето ова го намалува крвниот притисок поради подобро снабдување со крв, а со тоа се постигнува мускулна релаксација.
  5. Обезбедува лесен пристап на белите крвни зрнца до фокуси на воспаление. Ова води до зајакнување на имунолошкиот систем и зајакнување на заштитните функции на телото во борбата против разни болести.

Благодарение на овие посебни својства се постигнува општ зајакнувачки ефект за телото кога се третира со инфрацрвени зраци.

За време на третманот, и целото тело и некои од неговите засегнати делови можат да бидат изложени на зрачење. Процедурите може да се прават до 2 пати на ден, а сесијата трае до половина час. Бројот на процедури зависи од потребите на пациентот. За да се избегне штета, за време на сесиите неопходно е да се заштитат очите и областа околу нив од изложување на зрачење. За ова се користат различни методи.

Внимание! Црвенилото на кожата што се појавува на кожата по процедурата ќе исчезне во рок од еден час.

Придобивките од инфрацрвените зраци

Придобивките од користењето на инфрацрвените зраци во медицината се научно докажани. Општо подобрување на здравјето на луѓето, третман на бактериски инфекции, намалување на крвниот притисок и релаксација на мускулите - ова е нецелосна листа на позитивните аспекти на ова неверојатно откритие.

Човекот, благодарение на својата упорност, успеа да најде корисна примена за овој неверојатен феномен во најразновидните, а понекогаш дури и неповрзани области од неговата активност. Секако, зад сето ова се крие внимателно проучување на својствата на зраците.

Области на примена на инфрацрвено зрачење

Се користи во прехранбената индустрија, во физичка и хемиска анализа, како и во многу други области:

  1. Се користи за стерилизирање на храна.
  2. Во производството на храна, зраците се користат не само за термичка обработка на суровините, туку и за забрзување на биохемиските реакции во неа.
  3. IR спектроскопијата е метод на квалитативна и квантитативна анализа која овозможува да се одреди структурата на многу молекули поради посебните својства на инфрацрвеното зрачење.
  4. Оваа технологија се користи и при проверка на автентичноста на банкнотите. Кога се прават банкноти, тие се обележани со специјални бои кои можат да се видат само со помош на инфрацрвени зраци. На измамниците им е многу тешко да фалсификуваат такви пари.
  5. Својствата на инфрацрвените зраци се корисни за употреба во уреди за ноќно гледање кои читаат предмети во темница.
  6. Гредите се користат за далечинско управување.

Коментар! Некои животни имаат инфрацрвен вид. На пример, змиите ловат топлокрвен плен користејќи ги нивните адаптирани визуелни органи.

Претходно споменатата употреба на инфрацрвени зраци во медицината заслужува посебно внимание. Сепак, сè уште има одредена штета од изложеноста на зраци и контраиндикации за нивната употреба. Како по правило, придобивките и штетите на инфрацрвеното зрачење за луѓето се одредуваат според брановата должина.

Штети и последици од изложување на инфрацрвени зраци

Силната изложеност на инфрацрвена светлина штети, а не добро, на мембраната на окото, или, поточно, ја суши. Се јавува во многу топли подрачја.

Силното зрачење предизвикува и изгореници на кожата. Во овој случај, прво се појавува црвенило на кожата. Професионалните болести на луѓето кои често се изложени на зрачење на работното место вклучуваат болести чии симптоми вклучуваат кожни лезии. Може да се појават и неоплазми. Поблаги последици од штетните ефекти вклучуваат дерматитис, кој исто така е тешка болест.

Контраиндикации за употреба на инфрацрвено зрачење

Употребата на инфрацрвено зрачење како терапевтска или профилактичка процедура треба да се избегнува во следниве случаи:

  • бременост и лактација;
  • често крварење;
  • гнојни процеси;
  • хронични заболувања во акутна фаза;
  • болести на крвта;
  • онколошки заболувања.

Посебните својства на инфрацрвеното зрачење во овие случаи може да предизвикаат штета на телото, што ќе ги влоши постоечките болести. Во присуство на такви контраиндикации, таквиот третман дефинитивно нема да донесе корист.

Како да се избегне штетното изложување на инфрацрвено зрачење

Патогениот ефект врз телото на инфрацрвените зраци се јавува ако тие се со кратки бранови. Нивните главни извори се греалки за домаќинство. Така, за да не му наштети на телото, треба или колку што е можно да ја ограничите нивната употреба во секојдневниот живот или да останете што е можно подалеку од изворот на топлина. Во овој случај, инфрацрвеното зрачење во домаќинството е многу штетно. Упатствата испорачани со сигурносниот грејач мора да укажуваат на тоа дека неговата површина е покриена со материјал заштитен од топлина или дека неговата површина на зрачење е помала од 100 o C. Тие испуштаат само долги бранови, чии својства нема да предизвикаат штета на здравјето, дури може да обезбеди одредена корист.

Извори на штетна изложеност може да се сретнат на работа. Овие можат да бидат различни технички печки. За да се заштитат од штетните својства на зраците, од работниците се бара да добијат специјална облека и опрема што ќе ја минимизира штетата.

Прва помош за топлотен удар

Ако компликациите не можат да се избегнат, неопходно е да се преземат сет на одредени мерки.

При пружање прва помош при топлотен удар, треба да се преземат следните чекори.

  1. Повикајте брза помош.
  2. Преместете ја жртвата на ладно место, по можност во сенка, каде што има пристап до свеж воздух.
  3. Олеснете му да дише со вадење или откопчување на неговата облека. Дајте валидол.
  4. Ставете ја жртвата во хоризонтална положба, кревајќи ги нозете.
  5. Дајте на жртвата 1 литар вода со малку сол.
  6. Оладете го лицето така што ќе го завиткате во ладна влажна крпа и ќе му нанесете мраз на челото.
  7. Во случај на губење на свеста, неопходно е да се даде на жртвата шмркање на амонијак.

Заклучок

Така, придобивките и штетите на инфрацрвеното зрачење за луѓето зависат само од тоа како правилно да се користат зраците. Како и секое нешто од вештачка природа, инфрацрвените зраци имаат свои добрите и лошите страни. Со текот на времето, човештвото наоѓа сè повеќе корисни апликации за нивните својства, отворајќи нови можности, притоа не заборавајќи на нивните можни штетни ефекти. За среќа, во секојдневниот живот нема многу предмети што испуштаат што можат да предизвикаат непоправлива штета на некоја личност.

Дали ви беше корисен овој напис?

> Инфрацрвени бранови

Што се случи инфрацрвени бранови: Инфрацрвена бранова должина, опсег на инфрацрвени бранови и фреквенција. Проучете ги моделите и изворите на инфрацрвениот спектар.

Инфрацрвена светлина(IR) - електромагнетни зраци, кои во однос на брановите должини ги надминуваат видливите (0,74-1 mm).

Цел на учењето

  • Разберете ги трите опсези на IR спектарот и опишете ги процесите на апсорпција и емисија од страна на молекулите.

Основни моменти

  • IR светлината го прифаќа најголемиот дел од топлинското зрачење произведено од телата на приближно собна температура. Се испушта и се апсорбира ако се појават промени во ротацијата и вибрациите на молекулите.
  • IR делот од спектарот може да се подели на три региони според брановата должина: далечно инфрацрвено (300-30 THz), средно инфрацрвено (30-120 THz) и блиско инфрацрвено (120-400 THz).
  • IR се нарекува и топлинско зрачење.
  • Важно е да се разбере концептот на емисивност за да се разбере IR.
  • IR зраците може да се користат за далечинско одредување на температурата на предметите (термографија).

Услови

  • Термографијата е далечинско пресметување на промените во температурата на телото.
  • Термичкото зрачење е електромагнетно зрачење кое телото го создава поради температурата.
  • Емисивноста е способност на површината да емитува зрачење.

Инфрацрвени бранови

Инфрацрвената (IR) светлина се електромагнетни зраци чии бранови должини ја надминуваат видливата светлина (0,74-1 mm). Опсегот на инфрацрвена бранова должина конвергира со опсегот на фреквенција од 300-400 THz и приспособува огромни количини на топлинско зрачење. IR светлината се апсорбира и се емитува од молекулите додека се менуваат во ротација и вибрации.

Еве ги главните категории на електромагнетни бранови. Линиите на поделба се разликуваат на некои места, а други категории може да се преклопуваат. Микробрановите го заземаат високофреквентниот дел од радио делот од електромагнетниот спектар

Подкатегории на IR бранови

IR делот од електромагнетниот спектар зафаќа опсег од 300 GHz (1 mm) до 400 THz (750 nm). Постојат три типа на инфрацрвени бранови:

  • Далечна IR: 300 GHz (1 mm) до 30 THz (10 µm). Долниот дел може да се нарече микробранови. Овие зраци се апсорбираат поради ротација во молекулите во гасната фаза, молекуларните движења во течностите и фотоните во цврстите материи. Водата во земјината атмосфера се апсорбира толку силно што станува матна. Но, постојат одредени бранови должини (прозорци) кои се користат за пренос.
  • Опсег на среден IR: 30 до 120 THz (10 до 2,5 µm). Изворите се жешки предмети. Апсорбиран од молекуларни вибрации (различни атоми вибрираат во рамнотежни позиции). Овој опсег понекогаш се нарекува отпечаток од прст затоа што е специфичен феномен.
  • Најблискиот IR опсег: 120 до 400 THz (2500-750 nm). Овие физички процеси наликуваат на оние што се случуваат во видлива светлина. Највисоките фреквенции може да се најдат со одреден тип на фотографски филм и сензори за инфрацрвени зраци, фотографија и видео.

Топлина и топлинско зрачење

Инфрацрвеното зрачење се нарекува и топлинско зрачење. IR светлината од Сонцето зафаќа само 49% од загревањето на Земјата, а остатокот е видлива светлина (апсорбирана и повторно рефлектирана на подолги бранови должини).

Топлината е енергија во преодна форма која тече поради разликите во температурата. Ако топлината се пренесува со спроводливост или конвекција, тогаш зрачењето може да се шири во вакуум.

За да ги разбереме IR зраците, треба внимателно да го разгледаме концептот на емисивност.

Извори на IR бранови

Луѓето и поголемиот дел од планетарната средина произведуваат топлински зраци на 10 микрони. Ова е границата што ги дели средните и далечните IR региони. Многу астрономски тела испуштаат забележливи количини на IR зраци на нетермички бранови должини.

IR зраците може да се користат за пресметување на температурата на предметите на далечина. Овој процес се нарекува термографија и најактивно се користи во воени и индустриски апликации.


Термографска слика на куче и мачка

IR брановите се користат и во греењето, комуникациите, метеорологијата, спектроскопијата, астрономијата, биологијата и медицината и уметничката анализа.

За да се разбере принципот на работа на инфрацрвените емитери, неопходно е да се замисли суштината на таков физички феномен како инфрацрвено зрачење.

Инфрацрвен опсег и бранова должина

Инфрацрвеното зрачење е вид на електромагнетно зрачење кое зафаќа опсег од 0,77 до 340 микрони во спектарот на електромагнетни бранови. Во овој случај, опсегот од 0,77 до 15 микрони се смета за краток бран, од 15 до 100 микрони - среден бран и од 100 до 340 - долг бран.

Краткобрановиот дел од спектарот е во непосредна близина на видливата светлина, а делот со долги бранови се спојува со регионот на ултракратки радио бранови. Затоа, инфрацрвеното зрачење ги има и својствата на видливата светлина (се пропагира во права линија, се рефлектира, се прекршува како видлива светлина) и својствата на радио брановите (може да помине низ некои материјали кои се непроѕирни за видливо зрачење).

Инфрацрвените емитери со површинска температура од 700 C до 2500 C имаат бранова должина од 1,55-2,55 микрони и се нарекуваат „светлина“ - во бранова должина се поблиску до видливата светлина, емитери со пониска температура на површината имаат поголема бранова должина и се нарекуваат „ темно“.

Извори на инфрацрвено зрачење

Општо земено, секое тело загреано на одредена температура емитува топлинска енергија во инфрацрвениот опсег на спектарот на електромагнетните бранови и може да ја пренесе оваа енергија преку зрачна размена на топлина на други тела. Преносот на енергија се случува од тело со повисока температура до тело со пониска температура, додека различните тела имаат различни емисивни и апсорптивни способности, кои зависат од природата на двете тела, состојбата на нивната површина итн.

Електромагнетното зрачење има квантно-фотоничен карактер. Кога е во интеракција со материјата, фотонот се апсорбира од атомите на супстанцијата, пренесувајќи ја својата енергија на нив. Во исто време, енергијата на топлинските вибрации на атомите во молекулите на супстанцијата се зголемува, т.е. енергијата на зрачењето се претвора во топлина.

Суштината на зрачното греење е дека горилникот, како извор на зрачење, генерира, се формира во просторот и го насочува топлинското зрачење во грејната зона. Паѓа на затворени структури (подови, ѕидови), технолошка опрема, луѓе во зоната на зрачење, се апсорбира од нив и ги загрева. Флуксот на зрачење, апсорбиран од површините, облеката и човечката кожа, создава термичка удобност без зголемување на температурата на околината. Воздухот во загреаните простории, иако останува речиси транспарентен за инфрацрвеното зрачење, се загрева поради „секундарна топлина“, т.е. конвекција од структури и предмети загреани со зрачење.

Својства и примена на инфрацрвеното зрачење

Утврдено е дека изложеноста на загревање со инфрацрвено зрачење има корисен ефект врз луѓето. Ако термалното зрачење со бранова должина поголема од 2 микрони главно го перцепира кожата при што добиената топлинска енергија се спроведува внатре, тогаш зрачењето со бранова должина до 1,5 микрони продира во површината на кожата, делумно ја загрева, допира до мрежата на крвните садови и директно ја зголемува температурата на крвта. При одреден интензитет на проток на топлина, неговото влијание предизвикува пријатна топлинска сензација. При загревање со зрачење, човечкото тело го ослободува најголемиот дел од вишокот топлина со конвекција во околниот воздух, кој има пониска температура. Оваа форма на пренос на топлина има освежувачки ефект и има корисен ефект врз благосостојбата.

Кај нас, проучувањето на технологијата на инфрацрвено греење се спроведува уште од 30-тите години, како во однос на земјоделството, така и во однос на индустријата.

Спроведените медицински и биолошки студии овозможија да се утврди дека инфрацрвените системи за греење поцелосно ги задоволуваат спецификите на зградите за добиток отколку конвективните системи за централно или воздушно греење. Пред сè, поради фактот што со инфрацрвено загревање температурата на внатрешните површини на оградите, особено на подот, ја надминува температурата на воздухот во просторијата. Овој фактор има корисен ефект врз топлинската рамнотежа на животните, елиминирајќи ја интензивната загуба на топлина.

Инфрацрвените системи, кои работат заедно со системи за природна вентилација, обезбедуваат намалување на релативната влажност на воздухот до стандардни вредности (на свињи и штали за телиња до 70-75% и подолу).

Како резултат на работата на овие системи, условите за температура и влажност во просториите достигнуваат поволни параметри.

Употребата на системи за греење со зрачење за земјоделски згради овозможува не само да се создадат потребните услови за микроклима, туку и да се интензивира производството. Во многу фарми во Башкирија (колективна фарма именувана по Ленин, колективна фарма именувана по Нуриманов), производството на потомство значително се зголеми по воведувањето на инфрацрвено греење (зголемување на родувањето во зима за 4 пати), а безбедноста на младите животни се зголеми (од 72,8% до 97,6%).

Во моментов, инфрацрвениот систем за греење е инсталиран и работи една сезона во претпријатието Чувашки бројлери во предградијата на Чебоксари. Според прегледите од менаџерите на фармите, во периодот на минимални зимски температури -34-36 C, системот работел непречено и ја обезбедувал потребната топлина за одгледување живина за месо (подно куќиште) во период од 48 дена. Во моментов го разгледуваат прашањето за опремување на преостанатите живинарски куќи со инфрацрвени системи.

Инфрацрвеното (IR) зрачење е вид на електромагнетно зрачење кое го зафаќа спектралниот опсег помеѓу видливото црвено светло (ИНФРАцрвено: ПОД црвено) и радиобрановите со кратки бранови. Овие зраци создаваат топлина и научно се познати како термални бранови. Овие зраци создаваат топлина и научно се познати како термални бранови.

Сите загреани тела испуштаат инфрацрвено зрачење, вклучувајќи го и човечкото тело и Сонцето, кое на тој начин ја загрева нашата планета, давајќи живот на целиот живот на неа. Топлината што ја чувствуваме од пожар во близина на оган или камин, греалка или топол асфалт е сето тоа последица на инфрацрвените зраци.

Целиот спектар на инфрацрвено зрачење обично е поделен на три главни опсези, кои се разликуваат по бранова должина:

  • Кратка бранова должина, со бранова должина λ = 0,74-2,5 µm;
  • Среден бран, со бранова должина λ = 2,5-50 µm;
  • Долга бранова должина, со бранова должина λ = 50-2000 µm.

Блиските или краткобрановите инфрацрвени зраци воопшто не се жешки; всушност, ние не ги ни чувствуваме. Овие бранови се користат, на пример, во далечински управувачи на ТВ, системи за автоматизација, безбедносни системи итн. Нивната фреквенција е поголема, а со тоа и нивната енергија е поголема од онаа на далечните (долги) инфрацрвени зраци. Но, не на такво ниво да му наштети на телото. Топлината почнува да се создава на средните инфрацрвени бранови должини, а ние веќе ја чувствуваме нивната енергија. Инфрацрвеното зрачење се нарекува и „термичко“ зрачење, бидејќи зрачењето од загреаните предмети човечката кожа го доживува како чувство на топлина. Во овој случај, брановите должини што ги емитува телото зависат од температурата на загревање: колку е повисока температурата, толку е пократка брановата должина и поголем е интензитетот на зрачење. На пример, извор со бранова должина од 1,1 микрони одговара на стопен метал, а извор со бранова должина од 3,4 микрони одговара на метал на крајот на тркалањето и ковањето.

Од интерес за нас е спектарот со бранова должина од 5-20 микрони, бидејќи токму во овој опсег се јавува повеќе од 90% од зрачењето произведено од инфрацрвените системи за греење, со врв на зрачење од 10 микрони. Многу е важно што на оваа фреквенција самото човечко тело испушта инфрацрвени бранови од 9,4 микрони. Така, секое зрачење на дадена фреквенција човечкото тело го доживува како поврзано и има корисен и, уште повеќе, лековито дејство врз него.

Со таква изложеност на инфрацрвено зрачење на телото, се јавува ефектот на „апсорпција на резонанца“, што се карактеризира со активна апсорпција на надворешната енергија од телото. Како резултат на тоа, може да се забележи зголемување на нивото на хемоглобинот на една личност, зголемување на активноста на ензимите и естрогените и, воопшто, стимулација на виталната активност на една личност.

Ефектот на инфрацрвеното зрачење на површината на човечкото тело, како што веќе рековме, е корисен и згора на тоа, пријатен. Сетете се на првите сончеви денови на почетокот на пролетта, кога после долга и облачна зима конечно изгреа сонце! Чувствувате како пријатно ја обвива осветлената површина на вашата кожа, лице, дланки. Не сакам повеќе да носам ракавици и капа, и покрај прилично ниската температура во споредба со „удобната“. Но, штом ќе се појави мал облак, веднаш доживуваме забележителна непријатност од прекинот на таквата пријатна сензација. Ова е самото зрачење што толку ни недостигаше во текот на зимата, кога Сонцето отсуствуваше долго време, а ние сакаме-несака го извршивме нашиот „инфрацрвен пост“.

Како резултат на изложеност на инфрацрвено зрачење, можете да забележите:

  • Забрзување на метаболизмот во телото;
  • Реставрација на ткивото на кожата;
  • Забавување на процесот на стареење;
  • Отстранување на вишокот маснотии од телото;
  • Ослободување на човечка моторна енергија;
  • Зголемување на антимикробната отпорност на телото;
  • Активирање на растот на растенијата

и многу многу други. Покрај тоа, инфрацрвеното зрачење се користи во физиотерапијата за лекување на многу болести, вклучувајќи го и ракот, бидејќи го промовира проширувањето на капиларите, го стимулира протокот на крв во садовите, го подобрува имунитетот и дава општ терапевтски ефект.

И тоа воопшто не е изненадувачки, бидејќи ова зрачење ни е дадено од природата како начин на пренос на топлина и живот на сите живи суштества на кои им е потребна оваа топлина и удобност, заобиколувајќи го празниот простор и воздухот како посредници.