خواص پرتو فرابنفش و تأثیر آن بر بدن انسان. اشعه ماوراء بنفش، مادون قرمز و نور مرئی. تأثیر آنها بر خزندگان و دوزیستان

اشعه ماوراء بنفش متعلق به طیف نوری نامرئی است. منبع طبیعی اشعه ماوراء بنفش خورشید است که تقریباً 5٪ از چگالی شار تابش خورشیدی را تشکیل می دهد - این یک عامل حیاتی است که یک اثر تحریک کننده مفید بر روی یک موجود زنده دارد.

منابع مصنوعی اشعه ماوراء بنفش (قوس الکتریکی در حین جوشکاری الکتریکی، ذوب الکتریکی، مشعل های پلاسما و غیره) می توانند باعث آسیب به پوست و بینایی شوند. ضایعات حادچشم (الکتروفتالمی) هستند ورم ملتحمه حاد. این بیماری با احساس یک جسم خارجی یا شن در چشم، فتوفوبیا، اشک ریزش آشکار می شود. بیماری های مزمن شامل ورم ملتحمه مزمن، آب مروارید است. ضایعات پوستی به شکل درماتیت حاد، گاهی اوقات با تشکیل ادم و تاول ایجاد می شود. ممکن است اثرات سمی کلی همراه با تب، لرز، سردرد وجود داشته باشد. هایپرپیگمانتاسیون و لایه برداری روی پوست پس از تابش شدید ایجاد می شود. قرار گرفتن طولانی مدت در معرض اشعه ماوراء بنفش منجر به "پیری" پوست، احتمال ایجاد نئوپلاسم های بدخیم می شود.

تنظیم بهداشتی اشعه ماوراء بنفش طبق SN 4557-88 انجام می شود که چگالی شار تابش مجاز را بسته به طول موج تعیین می کند، مشروط بر اینکه اندام های بینایی و پوست محافظت شوند.

شدت نوردهی مجاز کارگران در
نواحی محافظت نشده سطح پوست بیش از 0.2 متر مربع (صورت،
گردن، دست ها) با مجموع مدت قرار گرفتن در معرض تابش 50 درصد شیفت کاری و مدت زمان یک بار قرار گرفتن در معرض
بیش از 5 دقیقه نباید از 10 وات بر متر مربع برای منطقه 400-280 نانومتر تجاوز کند.
0.01 وات بر متر مربع - برای منطقه 315-280 نانومتر.

هنگام استفاده از لباس مخصوص و محافظ صورت
و دست هایی که تشعشع نمی کنند، شدت مجاز
نوردهی نباید از 1 وات بر متر مربع تجاوز کند.

روش های اصلی محافظت در برابر اشعه ماوراء بنفش شامل صفحه نمایش، وسایل است حفاظت شخصی(لباس، عینک)، کرم های محافظ.

اشعه مادون قرمزبخش نامرئی طیف الکترومغناطیسی نوری را نشان می دهد که انرژی آن وقتی در یک بافت بیولوژیکی جذب می شود، یک اثر حرارتی ایجاد می کند. منابع تشعشعات مادون قرمز می تواند کوره های ذوب، فلز مذاب، قطعات و قطعات گرم شده، انواع جوش و غیره باشد.

بیشترین آسیب دیده پوست و اندام های بینایی هستند. در قرار گرفتن در معرض حادسوختگی پوست، گسترش شدید مویرگ ها، افزایش رنگدانه پوست امکان پذیر است. با قرار گرفتن در معرض مزمن، تغییرات در رنگدانه می تواند پایدار باشد، به عنوان مثال، یک چهره اریتم مانند (قرمز) در کارگران شیشه، کارگران فولاد.

هنگام قرار گرفتن در معرض دید، کدر شدن و سوختگی قرنیه، آب مروارید مادون قرمز قابل مشاهده است.

تشعشعات مادون قرمز نیز تأثیر می گذارد فرآیندهای متابولیکدر میوکارد، تعادل آب و الکترولیت، وضعیت فوقانی دستگاه تنفسی(توسعه لارنژیت مزمنرینیت، سینوزیت)، می تواند باعث گرمازدگی شود.

رتبه بندی تابش مادون قرمز با توجه به شدت شارهای تابش انتگرال مجاز انجام می شود، با در نظر گرفتن ترکیب طیفی، اندازه ناحیه تحت تابش، ویژگی های محافظ لباس های لباس برای مدت زمان عمل مطابق با GOST 12.1.005-88. و مقررات بهداشتیو هنجارهای SN 2.2.4.548-96 "الزامات بهداشتی برای میکرو اقلیم محل های صنعتی".

شدت تابش حرارتی کارگران از سطوح گرم شده تجهیزات تکنولوژیکی، دستگاه های روشنایی، تابش نور در محیط های کار دائمی و غیر دائمی نباید از 35 وات بر متر مربع در هنگام تابش 50 درصد سطح بدن یا بیشتر، 70 وات بر متر مربع - با سطح تابش شده از 25 تا 50 درصد و 100 وات بر متر مربع تجاوز کند. m 2 - هنگام تابش بیش از 25٪ از سطح بدن.

شدت قرار گرفتن در معرض حرارتی کارگران از منابع باز (فلز گرم شده، شیشه، شعله "باز" ​​و غیره) نباید از 140 وات بر متر مربع تجاوز کند، در حالی که بیش از 25٪ از سطح بدن نباید در معرض تشعشع قرار گیرد. استفاده از تجهیزات حفاظت فردی از جمله محافظ صورت و چشم الزامی است.

شدت مجاز قرار گرفتن در معرض مکان های دائمی و غیر دائمی در جدول آورده شده است. 4.20.

جدول 4.20.

شدت نوردهی مجاز

اقدامات اصلی برای کاهش خطر قرار گرفتن در معرض اشعه مادون قرمز بر روی انسان عبارتند از: کاهش شدت منبع تابش. تجهیزات حفاظت فنی؛ حفاظت از زمان، استفاده از تجهیزات حفاظت فردی، اقدامات درمانی و پیشگیرانه.

تجهیزات حفاظتی فنی به صفحه های محصور کننده، منعکس کننده حرارت، حذف حرارت و عایق حرارت تقسیم می شوند. آب بندی تجهیزات؛ وسایل تهویه؛ ابزارهای کنترل و نظارت از راه دور خودکار؛ زنگ خطر. هشدار.

هنگام محافظت با زمان، به منظور جلوگیری از گرمای بیش از حد عمومی و آسیب موضعی (سوختگی)، مدت زمان دوره های تابش مداوم مادون قرمز یک فرد و مکث بین آنها تنظیم می شود (جدول 4.21. مطابق R 2.2.755-99).

جدول 4.21.

وابستگی تابش مداوم به شدت آن.

سوالات 4.4.3.

1. منابع طبیعی میدان الکترومغناطیسی را توضیح دهید.
2. یک طبقه بندی از میدان های الکترومغناطیسی انسانی ارائه دهید.

3. در مورد تأثیر میدان الکترومغناطیسی بر روی یک فرد بگویید.

4. تنظیم میدان های الکترومغناطیسی چیست.

5. سطوح مجاز قرار گرفتن در معرض میدان های الکترومغناطیسی در محیط کار چقدر است.

6. اقدامات اصلی برای محافظت از کارگران در برابر اثرات نامطلوب میدان های الکترومغناطیسی را فهرست کنید.

7. چه صفحاتی برای محافظت در برابر میدان های الکترومغناطیسی استفاده می شود.

8. آنچه اعمال می شود وجوه فردیحفاظت و چگونگی تعیین اثربخشی آنها.

9. گونه را توصیف کنید تابش یونیزه کننده.

10. چه دوزهایی اثر پرتوهای یونیزان را مشخص می کنند.

11. تشعشعات یونیزان چه تأثیری بر روی انسان دارد.

12. تنظیم تشعشعات یونیزان چیست.

13. روش تضمین ایمنی هنگام کار با پرتوهای یونیزان را به ما بگویید.

14. مفهوم تابش لیزر را بیان کنید.

15. تاثیر آن بر انسان و روش های حفاظت را شرح دهید.

16. مفهوم پرتو فرابنفش، اثرات آن بر انسان و روش های حفاظت را بیان کنید.

17. مفهوم تشعشعات مادون قرمز، اثرات آن بر انسان و روش های حفاظت را بیان کنید.

نور چیست؟

نور خورشید با قدرتی در حدود یک کیلووات در جو فوقانی نفوذ می کند متر مربع. تمام فرآیندهای حیات در سیاره ما توسط این انرژی هدایت می شوند. نور تابش الکترومغناطیسی است، ماهیت آن بر اساس میدان های الکترومغناطیسی به نام فوتون است. فوتون های نور دارای سطوح انرژی و طول موج های متفاوتی هستند که در نانومتر (nm) بیان می شوند. شناخته شده ترین طول موج ها، طول موج های مرئی هستند. هر طول موج با رنگ خاصی نشان داده می شود. مثلا خورشید رنگ زرد، زیرا قوی ترین تابش در محدوده مرئی طیف زرد است.

با این حال، امواج دیگری فراتر از نور مرئی وجود دارد. همه آنها طیف الکترومغناطیسی نامیده می شوند. قدرتمندترین بخش طیف پرتوهای گاما است و پس از آن اشعه ایکس، نور ماوراء بنفش و تنها پس از آن نور مرئی که بخش کوچکی از طیف الکترومغناطیسی را اشغال می کند و بین نور ماوراء بنفش و مادون قرمز قرار دارد. همه نور مادون قرمز را به عنوان تابش حرارتی می شناسند. این طیف شامل امواج مایکروویو است و با امواج رادیویی، فوتون‌های ضعیف‌تر به پایان می‌رسد. برای حیوانات، اشعه ماوراء بنفش، مرئی و مادون قرمز مفیدترین هستند.

نور مرئی.

نور علاوه بر اینکه نور معمولی را برای ما فراهم می کند، عملکرد مهمی در تنظیم طول ساعات روز نیز دارد. طیف مرئی نور در محدوده 390 تا 700 نانومتر است. این اوست که با چشم ثابت می شود و رنگ بستگی به طول موج دارد. شاخص رندر رنگ (CRI) توانایی یک منبع نور برای روشن کردن یک شی را در مقایسه با نور طبیعی خورشید با 100 CRI اندازه گیری می کند. منابع نور مصنوعی با مقدار CRI بیشتر از 95 نوری با طیف کامل در نظر گرفته می شوند که می توانند اشیاء را مانند نور طبیعی روشن کنند. همچنین مشخصه مهمبرای تعیین رنگ نور ساطع شده، این دمای رنگ است که با کلوین (K) اندازه گیری می شود.

هرچه دمای رنگ بالاتر باشد، رنگ آبی غنی تر (7000K و بالاتر) است. در مقادیر پاییندرجه حرارت رنگ، نور دارای رنگ مایل به زرد است، مانند لامپ های رشته ای خانگی (2400K).

میانگین دمای نور روز حدود 5600K است، می تواند از حداقل 2000K در غروب آفتاب تا 18000K در هوای ابری متغیر باشد. برای نزدیک‌تر کردن شرایط نگهداری حیوانات به حالت طبیعی، باید لامپ‌هایی با حداکثر شاخص نمایش رنگ CRI و دمای رنگحدود 6000 هزار گیاهان گرمسیری باید با امواج نور در محدوده مورد استفاده برای فتوسنتز فراهم شوند. در طی این فرآیند، گیاهان از انرژی نور برای تولید قند استفاده می کنند که «سوخت طبیعی» برای همه موجودات زنده است. روشنایی در محدوده 400-450 نانومتر باعث رشد و تولید مثل گیاهان می شود.

اشعه ماوراء بنفش

اشعه ماوراء بنفش یا اشعه ماوراء بنفش سهم زیادی در تابش الکترومغناطیسی دارد و در مرز نور مرئی قرار دارد.

اشعه ماوراء بنفش بسته به طول موج به 3 گروه تقسیم می شود:

• . UVA - امواج بلند ماوراء بنفش A، محدوده 290 تا 320 نانومتر، دارای اهمیتبرای خزندگان
• . UVB - موج متوسط ​​ماوراء بنفش B، محدوده بین 290 تا 320 نانومتر، برای خزندگان مهم ترین است.
• . UVC - موج کوتاه فرابنفش C، محدوده 180 تا 290 نانومتر، برای همه موجودات زنده خطرناک است (عقیم سازی اشعه ماوراء بنفش).

نشان داده شده است که اشعه ماوراء بنفش A (UVA) بر اشتها، رنگ، رفتار و عملکرد تولید مثل حیوانات تأثیر می گذارد. خزندگان و دوزیستان در محدوده UVA (320-400 نانومتر) می بینند، بنابراین بر نحوه درک آنها تأثیر می گذارد. جهان. تحت تأثیر این تشعشع، رنگ غذا یا حیوان دیگر با آنچه که چشم انسان می بیند متفاوت به نظر می رسد. سیگنال دهی قسمت های بدن (مانند Anolis sp.) یا تغییر رنگ پوست (مانند آفتاب پرست sp) در همه جا در خزندگان و دوزیستان وجود دارد و اگر تابش UVA وجود نداشته باشد این سیگنال ها ممکن است به درستی توسط حیوانات درک نشود. حضور اشعه ماوراء بنفش A نمایش می دهد نقش مهمهنگام نگهداری و پرورش حیوانات

فرابنفش B در محدوده طول موج 290-320 نانومتر است. که در داخل بدنخزندگان وقتی در معرض نور UVB خورشید قرار می گیرند ویتامین D3 را سنتز می کنند. به نوبه خود، ویتامین D3 برای جذب کلسیم توسط حیوانات ضروری است. بر پوست UVB با پیش ساز ویتامین D، 7-dehydrocholesterol واکنش نشان می دهد. تحت تاثیر دما و مکانیسم های خاص پوست، پروویتامین D3 به ویتامین D3 تبدیل می شود. کبد و کلیه ها ویتامین D3 را به شکل فعال آن، هورمونی (ویتامین D 1,25-دی هیدروکسید) تبدیل می کنند که متابولیسم کلسیم را تنظیم می کند.

خزندگان درنده و همه چیزخوار تعداد زیادی از ویتامین ضروری D3 از غذا غذاهای گیاهی حاوی D3 (کل کلسفرول) نیستند، بلکه حاوی D2 (ارگوکلسفرول) هستند که در متابولیسم کلسیم کارایی کمتری دارد. به همین دلیل است که خزندگان گیاهخوار بیشتر از گوشتخواران به کیفیت نور وابسته هستند.

کمبود ویتامین D3 به سرعت منجر به اختلالات متابولیک در بدن می شود بافت های استخوانیحیوانات با چنین اختلالات متابولیکی تغییرات پاتولوژیکمی تواند نه تنها بافت استخوانی، بلکه سایر سیستم های اندام را نیز تحت تاثیر قرار دهد. تظاهرات بیرونیموارد نقض می تواند تورم، بی حالی، امتناع از غذا، رشد نامناسب استخوان ها و پوسته در لاک پشت ها باشد. به محض تشخیص علائم مشابه، باید نه تنها منبع تابش اشعه UVB در اختیار حیوان قرار داد، بلکه غذا یا مکمل های کلسیم را نیز به جیره اضافه کرد. اما فقط حیوانات جوان نیستند که در صورت عدم مدیریت صحیح مستعد ابتلا به این اختلالات هستند، بزرگسالان و ماده های تخمگذار نیز در غیاب اشعه UVB در معرض خطر جدی قرار دارند.

نور مادون قرمز

گرماگیری طبیعی خزندگان و دوزیستان (خونسردی) اهمیت تابش مادون قرمز (گرما) برای تنظیم حرارت را برجسته می کند. محدوده طیف مادون قرمز در بخشی است که برای چشم انسان قابل مشاهده نیست، اما به طور مشخص با گرما روی پوست احساس می شود. خورشید بیشتر انرژی خود را در قسمت مادون قرمز طیف تابش می کند. برای خزندگانی که عمدتاً در ساعات روز فعال هستند، بهترین منابع تنظیم حرارت، لامپ های گرمایشی ویژه ای هستند که مقدار زیادی نور مادون قرمز (+700 نانومتر) ساطع می کنند.

شدت نور

آب و هوای زمین با مقدار انرژی خورشیدی که به سطح آن برخورد می کند تعیین می شود. شدت نور تحت تأثیر عوامل زیادی مانند لایه ازن، موقعیت جغرافیایی، ابرها، رطوبت هوا، ارتفاع نسبت به سطح دریا. مقدار نوری که روی یک سطح می‌افتد، روشنایی نامیده می‌شود و بر حسب لومن بر متر مربع یا لوکس اندازه‌گیری می‌شود. میزان روشنایی در نور مستقیم خورشید حدود 100000 لوکس است. به طور معمول، روشنایی روز، با عبور از ابرها، از 5000 تا 10000 لوکس متغیر است، در شب از ماه فقط 0.23 لوکس است. پوشش گیاهی متراکم در جنگل های بارانی نیز بر این ارزش ها تأثیر می گذارد.

اشعه ماوراء بنفش بر حسب میکرووات در هر واحد اندازه گیری می شود سانتی متر مربع(µW/cm2). مقدار آن در قطب های مختلف بسیار متفاوت است و با نزدیک شدن به استوا افزایش می یابد. مقدار تابش UVB در ظهر در خط استوا تقریباً 270 µW/sm2 است که با غروب آفتاب این مقدار کاهش می‌یابد و با طلوع آفتاب نیز افزایش می‌یابد. حیوانات در زیستگاه طبیعی خود عمدتاً در صبح آفتاب می گیرند و هنگام غروب آفتاب، بقیه زمان را در پناهگاه ها، لانه ها یا در ریشه درختان می گذرانند. فقط در جنگل های استوایی بخش کوچکنور مستقیم خورشید می تواند از طریق پوشش گیاهی متراکم به لایه های زیرین نفوذ کند و به سطح زمین برسد.

سطح اشعه ماوراء بنفش و نور در زیستگاه خزندگان و دوزیستان بسته به تعدادی از عوامل می تواند متفاوت باشد:

زیستگاه:

در مناطق جنگلی بارانی، سایه بسیار بیشتری نسبت به بیابان وجود دارد. در جنگل های انبوه، ارزش اشعه ماوراء بنفش طیف گسترده ای دارد؛ نور مستقیم خورشید به لایه های بالایی جنگل بسیار بیشتر از خاک جنگل می افتد. در مناطق بیابانی و استپی، عملاً هیچ پناهگاه طبیعی در برابر نور مستقیم خورشید وجود ندارد و اثر تابش نیز می تواند با انعکاس از سطح افزایش یابد. در ارتفاعات دره هایی وجود دارد که نور خورشید تنها برای چند ساعت در روز می تواند به آنها نفوذ کند.

حیواناتی که در طول روز فعال تر هستند، نسبت به گونه های شب زنده داری اشعه UV بیشتری دریافت می کنند. اما حتی آنها تمام روز را زیر نور مستقیم خورشید نمی گذرانند. بسیاری از گونه ها در گرم ترین زمان روز در پناهگاه ها پنهان می شوند. پذیرایی آفتاب گرفتنمحدود به صبح زود و عصر بي تفاوت مناطق آب و هواییچرخه فعالیت روزانه خزندگان می تواند متفاوت باشد. برخی از گونه‌های جانوران شب‌زی به منظور تنظیم حرارت در طول روز بیرون می‌آیند تا در معرض نور خورشید قرار بگیرند.

عرض جغرافیایی:

بیشترین شدت تابش فرابنفش در استوا است، جایی که خورشید در کمترین فاصله از سطح زمین قرار دارد و پرتوهای آن حداقل فاصله را از جو عبور می کنند. ضخامت لایه اوزون در مناطق استوایی دلایل طبیعینازک تر از عرض های جغرافیایی متوسط ​​است، بنابراین اشعه UV کمتری توسط ازن جذب می شود. عرض های جغرافیایی قطبی از خورشید دورتر هستند و تعداد کمی از اشعه های فرابنفش مجبور به عبور از لایه های غنی از ازن با تلفات زیادی می شوند.

ارتفاع از سطح دریا:

با کاهش ضخامت جوی که پرتوهای خورشید را جذب می کند، شدت تابش UV با افزایش ارتفاع افزایش می یابد.

آب و هوا:

ابرها به عنوان فیلتری برای پرتوهای فرابنفش که به سطح زمین می روند، نقش جدی ایفا می کنند. بسته به ضخامت و شکل، آنها قادر به جذب 35 - 85٪ از انرژی تابش خورشید هستند. اما حتی با پوشاندن کامل آسمان، ابرها مانع دسترسی پرتوها به سطح زمین نمی شوند.

انعکاس:

برخی از سطوح مانند ماسه (12٪)، چمن (10٪) یا آب (5٪) قادر به بازتاب اشعه ماوراء بنفش هستند که به آنها برخورد می کند. در چنین مکان هایی، شدت تابش اشعه ماوراء بنفش می تواند بسیار بیشتر از نتایج مورد انتظار حتی در سایه باشد.

ازن:

لایه اوزون مقداری از اشعه ماوراء بنفش خورشید که به سمت سطح زمین هدایت می شود را جذب می کند. ضخامت لایه اوزون در طول سال تغییر می کند و دائما در حال حرکت است.

سبکمجموعه ای از امواج الکترومغناطیسی با طول های مختلف است. محدوده طول موج نور مرئی از 0.4 تا 0.75 میکرون است. مناطقی از نور نامرئی در مجاورت آن قرار دارند - ماوراء بنفشیا اشعه ماوراء بنفش(از 0.4 تا 0.1 میکرومتر) و فرو سرخیا تابش IR(از 0.75 تا 750 میکرومتر).

نور مرئی بیشتر اطلاعات را از دنیای بیرون برای ما به ارمغان می آورد. علاوه بر ادراک بصری، نور را می‌توان با اثر حرارتی، اثر الکتریکی یا واکنش شیمیایی که ایجاد می‌کند، تشخیص داد. درک نور توسط شبکیه چشم یکی از نمونه های عمل فتوشیمیایی آن است. در ادراک بصری، طول موج مشخصی از نور با رنگ خاصی همراه است. بنابراین تابش با طول موج 0.48-0.5 میکرون آبی خواهد بود. 0.56-0.59 - زرد؛ 0.62-0.75 قرمز. نور سفید طبیعی مجموعه ای از امواج با طول های مختلف است که به طور همزمان منتشر می شوند. میتونه باشه به اجزاء تقسیم می شودو آنها را با استفاده از ابزارهای طیفی صاف کنید ( منشورها,توری,فیلترها).

نور مانند هر موج دیگری انرژی را با خود حمل می کند که بستگی به طول موج (یا فرکانس) تابش دارد.

تشعشع فرابنفش که طول موج کوتاه‌تری دارد، با انرژی بالاتر و برهمکنش قوی‌تر با ماده مشخص می‌شود، که کاربرد گسترده آن را در عمل توضیح می‌دهد. به عنوان مثال، اشعه ماوراء بنفش می تواند بسیاری از واکنش های شیمیایی را آغاز یا تقویت کند. تأثیر اشعه ماوراء بنفش بر اشیاء بیولوژیکی قابل توجه است، به عنوان مثال، اثر باکتری کشی آن.

لازم به یادآوری است که اشعه ماوراء بنفش به شدت توسط اکثر مواد جذب می شود، که اجازه استفاده از اپتیک شیشه ای معمولی را هنگام کار با آن نمی دهد. تا 0.18 میکرون، کوارتز، لیتیوم فلوراید، تا 0.12 میکرون - فلوریت استفاده می شود. برای طول موج های کوتاه تر، باید از اپتیک بازتابی استفاده کرد.

حتی بیشتر مورد استفاده در فناوری، بخش موج بلند طیف - تابش مادون قرمز است. در اینجا به دستگاه های دید در شب، طیف سنجی مادون قرمز، عملیات حرارتی مواد، فناوری لیزر، اندازه گیری دمای اجسام در فاصله توجه کنید.

تابش حرارتی- تشعشعات الکترومغناطیسی که از یک ماده ساطع می شود و به دلیل انرژی درونی آن ایجاد می شود. تابش حرارتی دارای یک طیف پیوسته است که موقعیت حداکثر آن به دمای ماده بستگی دارد. با افزایش آن، کل انرژی تابش حرارتی ساطع شده افزایش می یابد و حداکثر به ناحیه طول موج های کوچک حرکت می کند.

کاربرد: سیستم های تصویربرداری حرارتی. تصویربرداری حرارتی به دست آوردن یک تصویر مرئی از اجسام توسط تابش حرارتی (مادون قرمز) آنها، چه ذاتی و چه منعکس شده است. برای تعیین شکل و مکان اجسام در تاریکی یا در محیط های مات نوری استفاده می شود. از این سیستم ها برای تشخیص در پزشکی، ناوبری، اکتشافات زمین شناسی، تشخیص عیب و غیره استفاده می شود. گیرنده های تابش نوری دستگاه هایی هستند که در آنها تابش مادون قرمز از یک جسم به تابش مرئی تبدیل می شود، مانند فتوسل، فتومولیپلایر، مقاومت نوری و غیره.

برنج. 12.2. فتو ضربی:

1 - کاتد عکس؛ 2 - صفحه نمایش؛ 3-10 - کاتد؛ A - آند.

یک خاصیت جالب پرتوهای IR اخیراً توسط دانشمندان لهستانی کشف شد: تابش مستقیم محصولات فولادی با نور لامپ های مادون قرمز، فرآیندهای خوردگی را نه تنها در شرایط ذخیره سازی معمولی، بلکه با افزایش رطوبت و محتوای دی اکسید گوگرد نیز مهار می کند.

همچنین روشی برای تعیین میزان نوردهی مقاومت‌های نوری بر اساس دی‌ترکیبات و آزیدها در حین فوتولیتوگرافی وجود دارد. به منظور بهبود تکرارپذیری و افزایش بازده دستگاه‌های مناسب، یک ماده هم‌رسانی نیمه‌رسانا با نور مقاوم در برابر نور ماوراء بنفش یا نور مرئی تحت تابش قرار می‌گیرد و نوردهی با زمان ناپدید شدن نوار جذب فیلم مقاوم به نور در دستگاه تعیین می‌شود. منطقه 2000-2500 سانتی متر تا درجه اول منهای. در اینجا آنها با نور با طول موج کوتاه تابش می شوند و تغییر خواص با جذب در ناحیه مادون قرمز ثبت می شود - 2000 سانتی متر تا درجه اول منهای مربوط به طول موج 3.07 میکرومتر است.

تابش نور می تواند انرژی خود را نه تنها با گرم کردن جسم یا برانگیختن اتم های آن، بلکه به صورت فشار مکانیکی به جسم منتقل کند. فشار سبکاین خود را در این واقعیت نشان می دهد که یک نیروی توزیع شده بر روی سطح نورانی بدن در جهت انتشار نور عمل می کند که متناسب با چگالی انرژی نور است و به خواص نوری سطح بستگی دارد. فشار نور بر روی سطح آینه کاملاً بازتابنده دو برابر سطح آینه کاملاً جذب کننده است، سایر موارد برابر هستند.

این پدیده را می توان هم از دیدگاه موجی و هم از منظر جسمی در مورد ماهیت نور توضیح داد. در حالت اول، این نتیجه برهمکنش جریان الکتریکی القا شده در بدن توسط میدان الکتریکی موج نور با میدان مغناطیسی آن طبق قانون آمپر است. در حالت دوم، نتیجه انتقال تکانه فوتون به دیواره جذب کننده یا بازتابنده است.

فشار نور کم است. بنابراین، نور خورشید روشن بر 1 متر مربع فشار می آورد. سطح سیاه با قدرت تنها 0.4 میلی گرم. با این حال، سهولت کنترل شار نور، "اکسونتاکت" نوردهی و "انتخاب پذیری" فشار نور در رابطه با اجسام با خواص جذب و انعکاس متفاوت، امکان استفاده موفقیت آمیز از این پدیده را در اختراع (به عنوان مثال، فوتون) فراهم می کند. موشک).

از فشار نور نیز در میکروسکوپ ها برای جبران تغییرات جزئی جرم یا نیرو استفاده می شود. دستگاه فوتوالکتریک اندازه گیری تعیین می کند که چه مقدار از شار نور و در نتیجه فشار نور لازم است تا تغییر جرم نمونه را جبران کند و تعادل سیستم را بازیابی کند.

اعمال فشار سبک:

روشی برای پمپاژ گازها یا بخارات از یک ظرف به یک ظرف با ایجاد افت فشار بر روی پارتیشنی که دارای سوراخی است که هر دو مخزن را از هم جدا می کند، به منظور افزایش راندمان پمپاژ، یک پرتو نور ساطع شده، به عنوان مثال، توسط لیزر، متمرکز می شود. سوراخ در پارتیشن؛

روش طبق ادعای 1، مشخص می شود که به منظور انجام پمپاژ انتخابی گازها یا بخارها و به ویژه جداسازی مخلوط ایزوتوپی گازها یا بخارات، پهنای طیف انتشار کمتر از جداسازی فرکانس انتخاب می شود. مراکز خطوط جذب اجزای مجاور، در حالی که فرکانس امیتر روی مرکز خط جذب جزء پمپ شده تنظیم می شود.

اشعه مادون قرمز - این یک نوع تابش الکترومغناطیسی است که محدوده ای از 0.77 تا 340 میکرون در طیف امواج الکترومغناطیسی را اشغال می کند. در این حالت، دامنه از 0.77 تا 15 میکرون موج کوتاه، از 15 تا 100 میکرون - موج متوسط ​​و از 100 تا 340 - موج بلند در نظر گرفته می شود.

بخش موج کوتاه طیف در مجاورت نور مرئی است و قسمت موج بلند با ناحیه امواج رادیویی فوق کوتاه ادغام می شود. بنابراین تابش مادون قرمز هم ویژگی نور مرئی (در یک خط مستقیم منتشر می شود، منعکس می شود، مانند نور مرئی می شکند) و هم خواص امواج رادیویی (می تواند از برخی مواد که در برابر تشعشعات مرئی مات هستند عبور کند).

ساطع کننده های مادون قرمز با دمای سطح 700 درجه سانتیگراد تا 2500 درجه سانتیگراد دارای طول موج 1.55-2.55 میکرون هستند و "نور" نامیده می شوند - آنها از نظر طول موج به نور مرئی نزدیکتر هستند ، ساطع کننده هایی با دمای سطح پایین تر طول موج بیشتری دارند و به آنها "نور" می گویند. تاریک".

منبع تابش مادون قرمز چیست؟

به طور کلی، هر جسمی که تا دمای معینی گرم شود، تابش می کند انرژی حرارتیدر محدوده مادون قرمز طیف امواج الکترومغناطیسی قرار دارد و می تواند این انرژی را از طریق انتقال حرارت تابشی به اجسام دیگر منتقل کند. انتقال انرژی از بدنی با مقدار بیشتری انجام می شود درجه حرارت بالابه جسمی با دمای پایین تر، در حالی که اجسام مختلف توانایی تابش و جذب متفاوتی دارند که به ماهیت دو جسم، وضعیت سطح آنها و غیره بستگی دارد.

کاربرد



اگر تابش خیلی قوی نباشد از اشعه مادون قرمز برای اهداف پزشکی استفاده می شود. آنها تأثیر مثبتی بر بدن انسان دارند. پرتوهای مادون قرمز توانایی افزایش جریان خون موضعی در بدن، افزایش متابولیسم و ​​گسترش عروق خونی را دارند.

• کنترل از راه دور

دیودهای مادون قرمز و فتودیودها به طور گسترده در کنترل از راه دور، سیستم های اتوماسیون، سیستم های امنیتی و ... استفاده می شوند که به دلیل نامرئی بودن، توجه فرد را منحرف نمی کنند.

• هنگام نقاشی

قطره چکان مادون قرمز در صنعت برای خشک کردن سطوح رنگ استفاده می شود. روش خشک کردن مادون قرمز مزایای قابل توجهی نسبت به روش سنتی و همرفتی دارد. اول از همه، این البته یک اثر اقتصادی است. سرعت و انرژی صرف شده با خشک کردن مادون قرمز کمتر از روش های سنتی است.

• استریل کردن مواد غذایی

با کمک اشعه مادون قرمز، محصولات غذایی به منظور ضد عفونی استریل می شوند.

• عامل ضد خوردگی

پرتوهای مادون قرمز به منظور جلوگیری از خوردگی سطوح پوشیده شده با لاک استفاده می شود.

• صنایع غذایی

یکی از ویژگی های استفاده از اشعه مادون قرمز در صنایع غذایی امکان نفوذ موج الکترومغناطیسی به محصولات متخلخل مویرگی مانند غلات، غلات، آرد و غیره تا عمق 7 میلی متر است. این مقدار به ماهیت سطح، ساختار، خواص مواد و پاسخ فرکانسی تابش بستگی دارد. موج الکترومغناطیسییک محدوده فرکانس مشخص نه تنها یک اثر حرارتی، بلکه یک اثر بیولوژیکی روی محصول دارد، به تسریع تحولات بیوشیمیایی در پلیمرهای بیولوژیکی (نشاسته، پروتئین، لیپیدها) کمک می کند. نقاله های خشک کن نوار نقاله را می توان با موفقیت هنگام تخمگذاری دانه در انبارهای غله و در صنعت آسیاب آرد استفاده کرد.


اشعه ماوراء بنفش (از جانب فوق العاده... و بنفش)، اشعه ماوراء بنفش، اشعه ماوراء بنفش، تابش الکترومغناطیسی نامرئی با چشم، اشغال منطقه طیفی بین تابش مرئی و اشعه ایکس در طول موج 1400-10 نانومترکل منطقه اشعه ماوراء بنفشمشروط به نزدیک (400-200) تقسیم می شود نانومتر) و دور، یا خلاء (200-10 نانومتر); نام خانوادگی از این واقعیت ناشی می شود که اشعه ماوراء بنفشاین منطقه به شدت توسط هوا جذب می شود و مطالعه آن با استفاده از ابزارهای طیفی خلاء انجام می شود.

اثرات مثبت

در قرن بیستم، برای اولین بار نشان داده شد که چگونه اشعه ماوراء بنفش تأثیر مفیدی بر انسان دارد. اثر فیزیولوژیکی اشعه ماوراء بنفش در اواسط قرن گذشته توسط محققان داخلی و خارجی مورد مطالعه قرار گرفت (G. Varshaver. G. Frank. N. Danzig, N. Galanin. N. Kaplun, A. Parfenov, E. Belikova. V. داگر. جی. هاسسر، اچ. رونگ، ای. بیکفورد، و دیگران) |1-3|. در صدها آزمایش به طور قانع کننده ای ثابت شده است که تابش در ناحیه UV طیف (290-400 نانومتر) تون سیستم سمپاتیک-آدرنالین را افزایش می دهد، مکانیسم های محافظتی را فعال می کند، سطح ایمنی غیر اختصاصی را افزایش می دهد و همچنین ترشح را افزایش می دهد. از تعدادی هورمون تحت تأثیر اشعه ماوراء بنفش (UVR)، هیستامین و مواد مشابه تشکیل می شود که دارای اثر گشادکننده عروق هستند، نفوذپذیری عروق پوست را افزایش می دهند. تغییرات کربوهیدرات و متابولیسم پروتئینمواد در بدن عمل تابش نوری تهویه ریوی - فرکانس و ریتم تنفس را تغییر می دهد. تبادل گاز را افزایش می دهد، مصرف اکسیژن، فعالیت فعال می شود سیستم غدد درون ریز. به خصوص نقش پرتو فرابنفش در تشکیل ویتامین D در بدن قابل توجه است که باعث تقویت می شود سیستم اسکلتی عضلانیو دارای فعالیت ضد راشیت است. نکته قابل توجه این است که نارسایی طولانی مدت UVR ممکن است داشته باشد اثرات نامطلوببرای بدن انسان"گرسنگی سبک" نامیده می شود. شایع ترین تظاهرات این بیماری است متابولیسم مواد معدنیمواد، کاهش ایمنی، خستگی و غیره

عمل بر روی پوست

اثر اشعه ماوراء بنفش بر روی پوست، بیش از توانایی محافظتی طبیعی پوست (برنزه شدن) منجر به سوختگی می شود.

قرار گرفتن طولانی مدت در معرض اشعه ماوراء بنفش به ایجاد ملانوم کمک می کند. انواع مختلفسرطان پوست، پیری و ایجاد چین و چروک را تسریع می کند.

با قرار گرفتن کنترل شده پوست در برابر اشعه ماوراء بنفش، یکی از عوامل مثبت اصلی تشکیل ویتامین D بر روی پوست است، به شرطی که لایه چربی طبیعی روی آن حفظ شود. روغن سبوم روی سطح پوست در معرض نور فرابنفش قرار می گیرد و سپس دوباره جذب پوست می شود. اما اگر سبوم را قبل از قرار گرفتن در معرض نور خورشید بشویید، ویتامین D نمی تواند تشکیل شود. اگر بلافاصله پس از قرار گرفتن در معرض نور خورشید حمام کنید و چربی را بشویید، ممکن است ویتامین D زمان لازم برای جذب در پوست را نداشته باشد.

عمل بر روی شبکیه چشم

اشعه ماوراء بنفش برای چشم انسان نامحسوس است، اما با قرار گرفتن در معرض شدید باعث آسیب معمولی اشعه (سوختگی شبکیه) می شود. بنابراین، در 1 اوت 2008، ده ها نفر از روس ها به شبکیه چشم آسیب رساندند خورشید گرفتگیبا وجود هشدارهای متعدد در مورد خطرات تماشای او بدون محافظ چشم. شکایت کردند کاهش شدیدبینایی و یک نقطه جلوی چشم.

با این حال، همانطور که اغلب چشم پزشکان تأیید می کنند، اشعه ماوراء بنفش برای چشم انسان بسیار ضروری است. نور خورشید بر عضلات اطراف چشم اثر آرامش بخش دارد، عنبیه و اعصاب چشم را تحریک می کند و گردش خون را افزایش می دهد. با تقویت منظم اعصاب شبکیه چشم با آفتاب گرفتن از شر آن خلاص خواهید شد درددر چشم هایی که در نور شدید خورشید رخ می دهد.


منابع: