Vlastnosti ultrafialového žiarenia a jeho vplyv na ľudský organizmus. Ultrafialové, infračervené a viditeľné svetelné lúče. Ich vplyv na plazy a obojživelníky

Ultrafialové žiarenie patrí do neviditeľného optického spektra. Prirodzeným zdrojom ultrafialového žiarenia je slnko, ktoré tvorí približne 5% hustoty toku slnečného žiarenia - ide o životne dôležitý faktor, ktorý má priaznivý stimulačný účinok na živý organizmus.

Umelé zdroje ultrafialového žiarenia (elektrický oblúk pri elektrickom zváraní, elektrické tavenie, plazmové horáky atď.) môžu spôsobiť poškodenie kože a zraku. Akútne lézie oko (elektroftalmia) sú akútna konjunktivitída. Ochorenie sa prejavuje pocitom cudzieho telesa alebo piesku v očiach, fotofóbiou, slzením. Medzi chronické ochorenia patrí chronická konjunktivitída, katarakta. Kožné lézie sa vyskytujú vo forme akútnej dermatitídy, niekedy s tvorbou edému a pľuzgierov. Môžu sa vyskytnúť všeobecné toxické účinky s horúčkou, zimnicou, bolesťami hlavy. Po intenzívnom ožarovaní vzniká na koži hyperpigmentácia a olupovanie. Dlhodobé vystavenie ultrafialovému žiareniu vedie k "starnutiu" kože, pravdepodobnosti vzniku malígnych novotvarov.

Hygienická regulácia ultrafialového žiarenia sa vykonáva podľa SN 4557-88, ktorá stanovuje prípustnú hustotu toku žiarenia v závislosti od vlnovej dĺžky za predpokladu, že sú chránené orgány zraku a kože.



Prípustná intenzita expozície pracovníkov pri
nechránené oblasti povrchu kože nie viac ako 0,2 m 2 (tvár,
krk, ruky) s celkovým trvaním ožiarenia 50 % pracovnej zmeny a trvaním jedného ožiarenia
počas 5 minút by nemal presiahnuť 10 W/m 2 pre oblasť 400-280 nm a
0,01 W / m2 - pre oblasť 315-280 nm.

Pri použití špeciálneho oblečenia a ochrany tváre
a ruky, ktoré neprepúšťajú žiarenie, prípustnú intenzitu
expozícia by nemala presiahnuť 1 W/m 2 .

Medzi hlavné metódy ochrany pred ultrafialovým žiarením patria obrazovky, prostriedky osobnú ochranu(oblečenie, okuliare), ochranné krémy.

Infra červená radiácia predstavuje neviditeľnú časť optického elektromagnetického spektra, ktorého energia po absorpcii v biologickom tkanive vyvoláva tepelný efekt. Zdrojom infračerveného žiarenia môžu byť taviace pece, roztavený kov, vyhrievané diely a prírezy, rôzne druhy zvárania atď.

Najviac postihnutými orgánmi sú koža a orgány zraku. O akútna expozícia sú možné popáleniny kože, prudké rozšírenie kapilár, zvýšená pigmentácia kože; pri chronickej expozícii môžu byť zmeny v pigmentácii pretrvávajúce, napríklad erytémová (červená) pleť u pracovníkov skla, oceliarov.

Pri vystavení zraku, zakaleniu a popáleninám rohovky možno zaznamenať infračervený zákal.

Infračervené žiarenie tiež ovplyvňuje metabolické procesy v myokarde, rovnováha voda-elektrolyt, stav hor dýchacieho traktu(vývoj chronická laryngitída, rinitída, sinusitída), môže spôsobiť úpal.

Rozdelenie infračerveného žiarenia sa vykonáva podľa intenzity prípustných integrálnych tokov žiarenia, berúc do úvahy spektrálne zloženie, veľkosť ožiarenej plochy, ochranné vlastnosti kombinézy počas trvania pôsobenia v súlade s GOST 12.1.005-88 a Hygienické predpisy a normy SN 2.2.4.548-96 "Hygienické požiadavky na mikroklímu priemyselných priestorov".

Intenzita tepelného ožarovania pracovníkov z vyhrievaných plôch technologické vybavenie, osvetľovacie zariadenia, slnečné žiarenie na stálych a nestálych pracoviskách by nemalo presiahnuť 35 W/m 2 pri ožiarení 50 % a viac povrchu tela, 70 W/m 2 - pri ožiarenom povrchu od 25 do 50 % a 100 W / m 2 - pri ožiarení nie viac ako 25% povrchu tela.

Intenzita tepelnej expozície pracovníkov z otvorených zdrojov (ohriaty kov, sklo, „otvorený“ plameň a pod.) by nemala presiahnuť 140 W/m 2 , pričom žiareniu by nemalo byť vystavených viac ako 25 % povrchu tela a je povinné používať osobné ochranné prostriedky vrátane ochrany tváre a očí.

Prípustná intenzita vystavenia trvalým a nestálym miestam je uvedená v tabuľke. 4.20.

Tabuľka 4.20.

Prípustná intenzita expozície

Medzi hlavné opatrenia na zníženie rizika vystavenia ľudí infračervenému žiareniu patrí: zníženie intenzity zdroja žiarenia; technické ochranné prostriedky; časová ochrana, používanie osobných ochranných pracovných prostriedkov, terapeutické a preventívne opatrenia.

Technické ochranné prostriedky sa delia na clony uzatváracie, teplo odrážajúce, teplo odvádzajúce a tepelne izolačné; tesnenie zariadenia; prostriedky vetrania; prostriedky automatického diaľkového ovládania a monitorovania; alarm.

Pri ochrane s časom, aby sa zabránilo nadmernému všeobecnému prehriatiu a lokálnemu poškodeniu (popáleniu), sa reguluje trvanie období nepretržitého infračerveného ožarovania osoby a prestávok medzi nimi (tabuľka 4.21. podľa R 2.2.755-99).

Tabuľka 4.21.

Závislosť nepretržitého ožarovania od jeho intenzity.

Otázky k 4.4.3.

  1. Charakterizujte prírodné zdroje elektromagnetického poľa.
  2. Uveďte klasifikáciu antropogénnych elektromagnetických polí.

3. Povedzte nám o vplyve elektromagnetického poľa na človeka.

4. Čo je regulácia elektromagnetických polí.

5. Aké sú prípustné úrovne vystavenia elektromagnetickým poliam na pracovisku.

6. Uveďte hlavné opatrenia na ochranu pracovníkov pred nepriaznivými účinkami elektromagnetických polí.

7. Aké clony sa používajú na ochranu pred elektromagnetickými poľami.

8. Čo platí individuálne prostriedky ochrany a ako sa určuje ich účinnosť.

9. Opíšte druh ionizujúce žiarenie.

10. Aké dávky charakterizujú účinok ionizujúceho žiarenia.

11. Aký je vplyv ionizujúceho žiarenia na človeka.

12. Čo je regulácia ionizujúceho žiarenia.

13. Povedzte nám postup na zaistenie bezpečnosti pri práci s ionizujúcim žiarením.

14. Uveďte pojem laserové žiarenie.

15. Popíšte jeho vplyv na človeka a spôsoby ochrany.

16. Uveďte pojem ultrafialové žiarenie, jeho účinky na človeka a spôsoby ochrany.

17. Uveďte pojem infračervené žiarenie, jeho účinky na človeka a spôsoby ochrany.

čo je svetlo?

Slnečné svetlo preniká do vyšších vrstiev atmosféry s výkonom asi jeden kilowatt na jeden meter štvorcový. Všetky životné procesy na našej planéte sú poháňané touto energiou. Svetlo je elektromagnetické žiarenie, jeho povaha je založená na elektromagnetických poliach nazývaných fotóny. Fotóny svetla majú rôzne energetické hladiny a vlnové dĺžky, vyjadrené v nanometroch (nm). Najznámejšie vlnové dĺžky sú tie viditeľné. Každá vlnová dĺžka je reprezentovaná špecifickou farbou. Napríklad slnko žltá farba, pretože najsilnejšie žiarenie vo viditeľnej oblasti spektra je žlté.

Okrem viditeľného svetla však existujú aj iné vlny. Všetky sa nazývajú elektromagnetické spektrum. Najsilnejšou časťou spektra je gama žiarenie, po ňom röntgenové žiarenie, ultrafialové svetlo a až potom viditeľné svetlo, ktoré zaberá malú časť elektromagnetického spektra a nachádza sa medzi ultrafialovým a infračerveným svetlom. Každý pozná infračervené svetlo ako tepelné žiarenie. Spektrum zahŕňa mikrovlny a končí rádiovými vlnami, slabšími fotónmi. Pre zvieratá je najužitočnejšie ultrafialové, viditeľné a infračervené svetlo.

viditeľné svetlo.

Okrem toho, že svetlo zabezpečuje pre nás obvyklé osvetlenie, má aj dôležitú funkciu regulácie dĺžky denného svetla. Viditeľné spektrum svetla je v rozsahu od 390 do 700 nm. Je to on, kto je fixovaný okom a farba závisí od vlnovej dĺžky. Index podania farieb (CRI) meria schopnosť svetelného zdroja osvetliť objekt v porovnaní s prirodzeným slnečným svetlom ako 100 CRI. Umelé zdroje svetla s hodnotou CRI vyššou ako 95 sa považujú za plnospektrálne svetlo schopné osvetľovať predmety rovnakým spôsobom ako prirodzené svetlo. Tiež dôležitá charakteristika na určenie farby vyžarovaného svetla je to teplota farby meraná v Kelvinoch (K).

Čím vyššia je teplota farby, tým sýtejší je modrý odtieň (7000 K a viac). O nízke hodnoty farebnej teplote, svetlo má žltkastý odtieň, ako napríklad u domácich žiaroviek (2400 K).

Priemerná teplota denného svetla je okolo 5 600 K, môže sa meniť od minimálne 2 000 K pri západe slnka do 18 000 K počas zamračeného počasia. Aby sa podmienky chovu zvierat čo najviac priblížili prirodzeným, je potrebné umiestniť lampy s maximálnym indexom podania farieb CRI a teplota farby okolo 6000 tis. Tropickým rastlinám je potrebné poskytnúť svetelné vlny v rozsahu používanom na fotosyntézu. Počas tohto procesu rastliny využívajú svetelnú energiu na výrobu cukrov, „prírodného paliva“ pre všetky živé organizmy. Osvetlenie v rozsahu 400-450 nm podporuje rast a rozmnožovanie rastlín.

Ultrafialové žiarenie

Ultrafialové svetlo alebo UV žiarenie má veľký podiel na elektromagnetickom žiarení a je na hranici viditeľného svetla.

Ultrafialové žiarenie je rozdelené do 3 skupín v závislosti od vlnovej dĺžky:

  • . UVA - dlhovlnné ultrafialové žiarenie A, rozsah od 290 do 320 nm, je nevyhnutné pre plazy.
  • . Pre plazy je najvýznamnejšie UVB - stredná vlna ultrafialového žiarenia B, rozsah od 290 do 320 nm.
  • . UVC - krátkovlnné ultrafialové C, rozsah od 180 do 290 nm, je nebezpečné pre všetky živé organizmy (ultrafialová sterilizácia).

Ukázalo sa, že ultrafialové žiarenie A (UVA) ovplyvňuje chuť do jedla, farbu, správanie a reprodukčné funkcie zvierat. Plazy a obojživelníky vidia v rozsahu UVA (320-400 nm), takže to ovplyvňuje to, ako vnímajú svet. Pod vplyvom tohto žiarenia bude farba jedla alebo iného zvieraťa vyzerať inak, ako to vníma ľudské oko. Signalizácia častí tela (napr. Anolis sp.) alebo zmena farby kože (napr. Chameleon sp.) je u plazov a obojživelníkov všadeprítomná a ak nie je prítomné UVA žiarenie, zvieratá tieto signály nemusia správne vnímať. Prítomnosť ultrafialového žiarenia A hrá dôležitá úloha pri chove a chove zvierat.

Ultrafialové žiarenie B je v rozsahu vlnových dĺžok 290-320 nm. AT vivo plazy syntetizujú vitamín D3, keď sú vystavené UVB slnečnému žiareniu. Vitamín D3 je zase potrebný na vstrebávanie vápnika zvieratami. Na koža UVB reaguje s prekurzorom vitamínu D, 7-dehydrocholesterolom. Vplyvom teploty a špeciálnych mechanizmov kože sa provitamín D3 mení na vitamín D3. Pečeň a obličky premieňajú vitamín D3 na aktívnu formu, hormón (vitamín D 1,25-dihydroxid), ktorý reguluje metabolizmus vápnika.

Dravé a všežravé plazy veľké množstvo esenciálny vitamín D3 z jedla. Rastlinná strava neobsahuje D3 (cholekalceferol), ale D2 (ergokalceferol), ktorý je menej účinný pri metabolizme vápnika. Práve z tohto dôvodu sú bylinožravé plazy viac závislé na kvalite osvetlenia ako mäsožravce.

Nedostatok vitamínu D3 rýchlo vedie k poruchám metabolizmu v kostného tkaniva zvierat. S takýmito metabolickými poruchami patologické zmeny môže ovplyvniť nielen kostné tkanivo, ale aj iné orgánové systémy. Vonkajšie prejavy porušenie môže byť opuch, letargia, odmietnutie potravy, nesprávny vývoj kostí a škrupín u korytnačiek. Pri detekcii podobné príznaky, je potrebné poskytnúť zvieraťu nielen zdroj UVB žiarenia, ale pridať do stravy aj krmivo či doplnky vápnika. Nie sú to však iba mladé zvieratá, ktoré sú náchylné na tieto poruchy, ak nie sú správne riadené, vážne ohrozené sú aj dospelé jedince a samice znášajúce vajíčka bez UVB žiarenia.

infračervené svetlo

Prirodzená ektotermia plazov a obojživelníkov (chladnokrvnosť) zvýrazňuje význam infračerveného žiarenia (tepla) pre termoreguláciu. Rozsah infračerveného spektra je v segmente neviditeľnom pre ľudské oko, ale zreteľne pociťovaný teplom na pokožke. Slnko vyžaruje väčšinu svojej energie v infračervenej časti spektra. Pre plazy, ktoré sú aktívne hlavne počas denného svetla, sú najlepším zdrojom termoregulácie špeciálne výhrevné lampy, ktoré vyžarujú veľké množstvo infračerveného svetla (+700 nm).

Ľahká intenzita

Klíma Zeme je určená množstvom slnečnej energie, ktorá dopadá na jej povrch. Intenzita svetla je ovplyvnená mnohými faktormi, ako je ozónová vrstva, geografická poloha, oblačnosť, vlhkosť vzduchu, nadmorská výška vzhľadom na hladinu mora. Množstvo svetla dopadajúceho na povrch sa nazýva osvetlenie a meria sa v lúmenoch na meter štvorcový alebo luxoch. Osvetlenie na priamom slnku je asi 100 000 luxov. Typicky sa denné osvetlenie, prechádzajúce cez mraky, pohybuje od 5 000 do 10 000 luxov, v noci z Mesiaca je to len 0,23 luxov. Tieto hodnoty ovplyvňuje aj hustá vegetácia v dažďových pralesoch.

UV žiarenie sa meria v mikrowattoch za štvorcový centimeter(µW/cm2). Jeho množstvo je na rôznych póloch veľmi odlišné a zvyšuje sa, keď sa blížite k rovníku. Množstvo UVB žiarenia na poludnie na rovníku je približne 270 µW/sm2.Táto hodnota klesá so západom slnka a stúpa aj s úsvitom. Zvieratá v ich prirodzenom prostredí berú opaľovanie väčšinou ráno a pri západe slnka, zvyšok času trávia vo svojich úkrytoch, norách alebo v koreňoch stromov. Len v tropických pralesoch malá časť priame slnečné svetlo môže preniknúť cez hustú vegetáciu do spodných vrstiev a dostať sa na povrch zeme.

Úroveň ultrafialového žiarenia a svetla v biotopoch plazov a obojživelníkov sa môže líšiť v závislosti od mnohých faktorov:

Habitat:

V zónach dažďového pralesa je oveľa viac tieňa ako v púšti. V hustých lesoch má hodnota UV žiarenia široký rozsah, na horné vrstvy lesa dopadá oveľa viac priameho slnečného žiarenia ako na lesnú pôdu. V púštnych a stepných zónach sa prakticky nenachádzajú prirodzené úkryty pred priamym slnečným žiarením a efekt žiarenia môže byť posilnený aj odrazom od povrchu. Na vysočinách sú údolia, kam slnečné svetlo prenikne len niekoľko hodín denne.

Denné zvieratá, ktoré sú aktívnejšie počas denného svetla, dostávajú viac UV žiarenia ako nočné druhy. Ale ani tie netrávia celé dni na priamom slnku. Mnohé druhy sa v najteplejšom období dňa ukrývajú v úkrytoch. Opaľovanie je obmedzené na skoré ráno a večer. V rôznych klimatickými zónami denné cykly aktivity plazov sa môžu líšiť. Niektoré druhy nočných živočíchov sa cez deň vyhrievajú na slnku za účelom termoregulácie.

Zemepisná šírka:

Najväčšia intenzita ultrafialového žiarenia je na rovníku, kde sa Slnko nachádza v najmenšej vzdialenosti od povrchu Zeme a jeho lúče prechádzajú atmosférou v minimálnej vzdialenosti. Hrúbka ozónovej vrstvy v trópoch prirodzené príčiny tenšie ako v stredných zemepisných šírkach, takže ozón absorbuje menej UV žiarenia. Polárne zemepisné šírky sú od Slnka vzdialenejšie a tých pár ultrafialových lúčov je nútených prechádzať cez ozónovo bohaté vrstvy s veľkými stratami.

Výška nad hladinou mora:

Intenzita UV žiarenia rastie s výškou, keď sa zmenšuje hrúbka atmosféry, ktorá pohlcuje slnečné lúče.

Počasie:

Mraky zohrávajú vážnu úlohu ako filter pre ultrafialové lúče smerujúce na zemský povrch. V závislosti od hrúbky a tvaru sú schopné absorbovať až 35 - 85 % energie slnečného žiarenia. Ale ani úplné zakrytie oblohy, mraky nebudú blokovať prístup lúčov na povrch Zeme.

odraz:

Niektoré povrchy ako piesok (12 %), tráva (10 %) alebo voda (5 %) sú schopné odrážať ultrafialové žiarenie, ktoré na ne dopadá. Na takýchto miestach môže byť intenzita UV žiarenia oveľa vyššia ako očakávané výsledky aj v tieni.

ozón:

Ozónová vrstva pohlcuje časť slnečného ultrafialového žiarenia, ktoré smeruje k zemskému povrchu. Hrúbka ozónovej vrstvy sa počas roka mení a neustále sa pohybuje.

Svetlo je to súbor elektromagnetických vĺn rôznych dĺžok. Rozsah vlnových dĺžok viditeľného svetla je od 0,4 do 0,75 mikrónov. Susedia s ním oblasti neviditeľného svetla - ultrafialové alebo UV žiarenie(od 0,4 do 0,1 um) a infračervené alebo IR žiarenie(od 0,75 do 750 um).

Viditeľné svetlo nám prináša väčšinu informácií z vonkajšieho sveta. Okrem zrakového vnímania možno svetlo detekovať jeho tepelným účinkom, elektrickým pôsobením alebo chemickou reakciou, ktorú spôsobuje. Vnímanie svetla sietnicou oka je jedným z príkladov jeho fotochemického pôsobenia. Vo vizuálnom vnímaní je určitá vlnová dĺžka svetla sprevádzaná určitou farbou. Takže žiarenie s vlnovou dĺžkou 0,48-0,5 mikrónov bude modré; 0,56-0,59 - žltá; 0,62-0,75 červená. Prirodzené biele svetlo je súborom vĺn rôznych dĺžok, ktoré sa šíria súčasne. To môže byť rozložiť na komponenty a preceďte ich pomocou spektrálnych prístrojov ( hranoly,mriežky,filtre).

Ako každá vlna, aj svetlo so sebou nesie energiu, ktorá závisí od vlnovej dĺžky (alebo frekvencie) žiarenia.

Ultrafialové žiarenie, ktoré má kratšiu vlnovú dĺžku, sa vyznačuje vyššou energiou a silnejšou interakciou s hmotou, čo vysvetľuje jeho široké využitie v praxi. Napríklad ultrafialové žiarenie môže iniciovať alebo zosilniť mnohé chemické reakcie. Významný je vplyv ultrafialového žiarenia na biologické objekty, napríklad jeho baktericídne pôsobenie.

Malo by sa pamätať na to, že ultrafialové žiarenie je veľmi silne absorbované väčšinou látok, čo neumožňuje použitie bežnej sklenenej optiky pri práci s ním. Používa sa do 0,18 mikrónov kremeň, fluorid lítny, do 0,12 mikrónov - fluorit; pre ešte kratšie vlnové dĺžky treba použiť reflexnú optiku.

Ešte viac sa v technike používa dlhovlnná časť spektra – infračervené žiarenie. Všimnite si tu prístroje nočného videnia, infračervenú spektroskopiu, tepelné spracovanie materiálov, laserovú technológiu, meranie teploty predmetov na diaľku.

tepelné žiarenie- elektromagnetické žiarenie vyžarované látkou a vznikajúce v dôsledku jej vnútornej energie. Tepelné žiarenie má spojité spektrum, ktorého poloha maxima závisí od teploty látky. S jeho nárastom sa zvyšuje celková energia emitovaného tepelného žiarenia a maximum sa presúva do oblasti malých vlnových dĺžok.

Použitie: termovízne systémy. Tepelné zobrazovanie je získanie viditeľného obrazu telies ich tepelným (infračerveným) žiarením, buď vlastným alebo odrazeným; používa sa na určenie tvaru a umiestnenia predmetov v tme alebo v opticky nepriehľadných médiách. Tieto systémy sa používajú na diagnostiku v medicíne, navigáciu, geologický prieskum, detekciu defektov atď. Prijímače optického žiarenia sú zariadenia, v ktorých sa infračervené žiarenie objektu premieňa na viditeľné žiarenie, ako sú fotobunky, fotonásobiče, fotorezistory atď.

Ryža. 12.2. Fotonásobič:

1 - fotokatóda; 2 - obrazovka; 3-10 - katódy; A - anóda;

Zaujímavú vlastnosť infračervených lúčov nedávno objavili poľskí vedci: priame ožarovanie oceľových výrobkov svetlom infračervených lámp inhibuje korózne procesy nielen pri bežných skladovacích podmienkach, ale aj pri zvýšení vlhkosti a obsahu oxidu siričitého.

Existuje aj metóda na stanovenie expozície fotorezistorov na báze diazlúčenín a azidov počas fotolitografie. Aby sa zlepšila reprodukovateľnosť a zvýšila výťažnosť vhodných zariadení, polovodičový epitaxný materiál s naneseným fotorezistom sa ožaruje ultrafialovým alebo viditeľným svetlom a expozícia je určená časom vymiznutia absorpčného pásu filmu fotorezistu v oblasti 2000-2500 cm na mínus prvý stupeň. Tu sú ožarované krátkovlnným svetlom a zmena vlastností je zaznamenaná absorpciou v infračervenej oblasti - 2000 cm až mínus prvý stupeň zodpovedá vlnovej dĺžke 3,07 μm.

Svetelné žiarenie môže telesu odovzdať svoju energiu nielen jeho zahrievaním alebo vzrušením jeho atómov, ale aj vo forme mechanického tlaku. ľahký tlak Prejavuje sa tak, že na osvetlený povrch telesa pôsobí v smere šírenia svetla rozložená sila, ktorá je úmerná hustote svetelnej energie a závisí od optických vlastností povrchu. Svetelný tlak na plne reflexný zrkadlový povrch je dvakrát väčší ako pri plne absorbujúcom, pričom ostatné veci sú rovnaké.

Tento jav možno vysvetliť z vlnového aj korpuskulárneho hľadiska na povahu svetla. V prvom prípade ide o výsledok interakcie elektrického prúdu indukovaného v tele elektrickým poľom svetelnej vlny s jej magnetickým poľom podľa Ampérovho zákona. V druhom prípade je to výsledok prenosu hybnosti fotónu na absorbujúcu alebo odrazovú stenu.

Ľahký tlak je malý. Takže jasné slnečné svetlo tlačí na 1 m2. čierny povrch so silou len 0,4 mg. Avšak jednoduchosť ovládania svetelného toku, "oxeontakt" expozície a "selektivita" tlaku svetla vo vzťahu k telesám s rôznymi absorpčnými a odrazovými vlastnosťami umožňujú úspešne využiť tento jav vo vynáleze (napríklad fotón raketa).

Svetelný tlak sa používa aj v mikroskopoch na kompenzáciu malých zmien hmotnosti alebo sily. Meracie fotoelektrické zariadenie určuje, aká hodnota svetelného toku a následne aj tlaku svetla bola potrebná na kompenzáciu zmeny hmotnosti vzorky a obnovenie rovnováhy systému.

Aplikácia ľahkého tlaku:

Spôsob čerpania plynov alebo pár z nádoby do nádoby vytvorením poklesu tlaku na prepážke s otvorom oddeľujúcim obe nádoby, aby sa zvýšila účinnosť čerpania, svetelný lúč vyžarovaný napríklad laserom sa zameriava na otvor v priečke;

2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že na uskutočňovanie selektívneho čerpania plynov alebo pár a najmä na separáciu izotopových zmesí plynov alebo pár sa šírka emisného spektra volí menšia ako frekvenčná separácia stredy absorpčných čiar susedných komponentov, pričom frekvencia žiariča je nastavená na stred absorpčnej čiary čerpanej zložky.

Infra červená radiácia - ide o druh elektromagnetického žiarenia, ktoré v spektre elektromagnetických vĺn zaberá rozsah od 0,77 do 340 mikrónov. V tomto prípade sa rozsah od 0,77 do 15 mikrónov považuje za krátkovlnný, od 15 do 100 mikrónov za strednú vlnu a od 100 do 340 za dlhovlnnú.

Krátkovlnná časť spektra susedí s viditeľným svetlom a dlhovlnná časť sa spája s oblasťou ultrakrátkych rádiových vĺn. Infračervené žiarenie má preto vlastnosti viditeľného svetla (šíri sa priamočiaro, odráža sa, láme ako viditeľné svetlo) aj vlastnosti rádiových vĺn (môže prechádzať cez niektoré materiály, ktoré sú pre viditeľné žiarenie nepriepustné).

Infračervené žiariče s povrchovou teplotou 700 C až 2500 C majú vlnovú dĺžku 1,55-2,55 mikrónov a nazývajú sa „svetlo“ – vlnovou dĺžkou sú bližšie k viditeľnému svetlu, žiariče s nižšou povrchovou teplotou majú väčšiu vlnovú dĺžku a nazývajú sa „svetlo“. tmavé“.

Čo je zdrojom infračerveného žiarenia?

Všeobecne povedané, každé teleso zahriate na určitú teplotu vyžaruje termálna energia v infračervenej oblasti spektra elektromagnetických vĺn a dokáže túto energiu odovzdať sálavým prenosom tepla iným telesám. K prenosu energie dochádza z tela s viac vysoká teplota k telesu s nižšou teplotou, pričom rôzne telesá majú rôzne vyžarovacie a pohlcovacie schopnosti, ktoré závisia od povahy oboch telies, od stavu ich povrchu atď.

Aplikácia



Infračervené lúče sa používajú na lekárske účely, ak žiarenie nie je príliš silné. Majú pozitívny vplyv na ľudský organizmus. Infračervené lúče majú schopnosť zvýšiť lokálny prietok krvi v tele, zvýšiť metabolizmus a rozšíriť krvné cievy.

  • Diaľkové ovládanie
Infračervené diódy a fotodiódy sú široko používané v diaľkových ovládačoch, automatizačných systémoch, bezpečnostných systémoch atď. Neodvádzajú pozornosť človeka kvôli svojej neviditeľnosti.

  • Pri maľovaní

Infračervené žiariče sa používajú v priemysle na sušenie lakovaných povrchov. Infračervená metóda sušenia má významné výhody oproti tradičnej, konvekčnej metóde. V prvom rade ide samozrejme o ekonomický efekt. Rýchlosť a energia vynaložená pri infračervenom sušení je nižšia ako pri tradičných metódach.

  • Sterilizácia potravín

Pomocou infračerveného žiarenia sa potravinové výrobky sterilizujú za účelom dezinfekcie.

  • Antikorózny prostriedok

Infračervené lúče sa aplikujú za účelom zabránenia korózii povrchov pokrytých lakom.

  • potravinársky priemysel

Charakteristickým znakom použitia infračerveného žiarenia v potravinárskom priemysle je možnosť prieniku elektromagnetickej vlny do takých kapilárno-poréznych produktov, ako je obilie, obilniny, múka a pod., do hĺbky až 7 mm. Táto hodnota závisí od charakteru povrchu, štruktúry, vlastností materiálu a frekvenčnej odozvy žiarenia. elektromagnetická vlna určitý frekvenčný rozsah má nielen tepelný, ale aj biologický účinok na produkt, pomáha urýchliť biochemické premeny v biologických polyméroch (škrob, proteín, lipidy). Dopravníkové sušiace dopravníky možno úspešne použiť pri ukladaní obilia v sýpkach a v mlynárstve.


Ultrafialové žiarenie (od ultra... a fialové), ultrafialové lúče, UV žiarenie, okom neviditeľné elektromagnetické žiarenie, ktoré zaberá spektrálnu oblasť medzi viditeľným a röntgenovým žiarením v rámci vlnových dĺžok l 400-10 nm. Celá oblasť Ultrafialové žiarenie podmienečne rozdelené na blízke (400-200 nm) a vzdialené alebo vákuové (200-10 nm); Priezvisko pochádza zo skutočnosti, že Ultrafialové žiarenie táto oblasť je silne absorbovaná vzduchom a jej štúdium sa uskutočňuje pomocou vákuových spektrálnych prístrojov.

Pozitívne účinky

V dvadsiatom storočí sa prvýkrát ukázalo, ako blahodarne pôsobí UV žiarenie na človeka. Fyziologickým účinkom UV lúčov sa zaoberali domáci a zahraniční bádatelia v polovici minulého storočia (G. Varshaver. G. Frank. N. Danzig, N. Galanin. N. Kaplun, A. Parfenov, E. Belikova. V. . Dugger. J. Hassesser, H. Ronge, E. Biekford a ďalší) |1-3|. V stovkách experimentov bolo presvedčivo dokázané, že žiarenie v UV oblasti spektra (290-400 nm) zvyšuje tonus sympatiko-adrenalínového systému, aktivuje ochranné mechanizmy, zvyšuje úroveň nešpecifickej imunity a tiež zvyšuje sekréciu množstva hormónov. Vplyvom UV žiarenia (UVR) vzniká histamín a podobné látky, ktoré pôsobia vazodilatačne, zvyšujú priepustnosť kožných ciev. Zmeny sacharidov a metabolizmus bielkovín látok v tele. Pôsobením optického žiarenia sa mení pľúcna ventilácia – frekvencia a rytmus dýchania; zvyšuje výmenu plynov, spotrebu kyslíka, aktivuje sa aktivita endokrinný systém. Zvlášť významný je podiel UV žiarenia na tvorbe vitamínu D v tele, ktorý posilňuje pohybového aparátu a má antirachitickú aktivitu. Za zmienku stojí najmä to, že môže mať dlhodobú nedostatočnosť UVR nepriaznivé účinky pre Ľudské telo nazývané „ľahké hladovanie“. Najčastejším prejavom tohto ochorenia je metabolizmus minerálov látok, znížená imunita, únava a pod.

Pôsobenie na pokožku

Pôsobenie ultrafialového žiarenia na kožu, prekračujúce prirodzenú ochrannú schopnosť kože (opaľovanie), vedie k popáleniu.

Dlhodobé vystavenie ultrafialovému žiareniu prispieva k rozvoju melanómu, rôzne druhy rakovina kože, urýchľuje starnutie a vznik vrások.

Pri kontrolovanom vystavovaní pokožky ultrafialovým lúčom je jedným z hlavných pozitívnych faktorov tvorba vitamínu D na pokožke za predpokladu, že je na nej zachovaný prirodzený tukový film. Mazový olej na povrchu pokožky je vystavený ultrafialovému svetlu a následne sa reabsorbuje do pokožky. Ak si však pred pobytom na slnku zmyjete kožný maz, vitamín D sa nemôže tvoriť. Ak sa hneď po slnení okúpete a zmyjete tuk, vitamín D sa nemusí stihnúť vstrebať do pokožky.

Pôsobenie na sietnicu

Ultrafialové žiarenie je ľudským okom nepostrehnuteľné, no pri intenzívnej expozícii spôsobuje typické radiačné poškodenie (popálenie sietnice). Takže 1. augusta 2008 desiatky Rusov poškodili sietnicu počas zatmenie Slnka, napriek početným varovaniam o nebezpečenstvách pozorovania ho bez ochrany očí. Sťažovali sa na prudký pokles videnie a škvrna pred očami.

Ultrafialové žiarenie je však pre ľudské oko mimoriadne potrebné, čo potvrdzuje väčšina oftalmológov. Slnečné svetlo má relaxačný účinok na svaly okolo očí, stimuluje dúhovku a nervy očí a zvyšuje krvný obeh. Pravidelným posilňovaním nervov sietnice opaľovaním sa zbavíte bolesť v očiach, ktoré sa vyskytujú pri intenzívnom slnečnom svetle.


Zdroje: