Ultraviyole radyasyonun özellikleri ve insan vücudu üzerindeki etkisi. Ultraviyole, kızılötesi ve görünür ışık ışınları. Sürüngenler ve amfibiler üzerindeki etkileri

Morötesi radyasyon görünmez optik spektruma aittir. Doğal ultraviyole radyasyon kaynağı, güneş radyasyonu akı yoğunluğunun yaklaşık% 5'ini oluşturan güneştir - bu, canlı bir organizma üzerinde yararlı bir uyarıcı etkiye sahip olan hayati bir faktördür.

Yapay ultraviyole radyasyon kaynakları (elektrik kaynağı sırasında elektrik arkı, elektrikli eritme, plazma meşaleleri vb.) cilde ve görüşe zarar verebilir. Akut lezyonlar göz (elektroftalmi) akut konjonktivit. Hastalık, gözlerde yabancı cisim veya kum hissi, fotofobi, gözyaşı ile kendini gösterir. Kronik hastalıklar arasında kronik konjonktivit, katarakt bulunur. Deri lezyonları bazen ödem ve kabarcık oluşumu ile akut dermatit şeklinde ortaya çıkar. Ateş, titreme, baş ağrısı ile genel toksik etkiler olabilir. Yoğun ışınlama sonrası ciltte hiperpigmentasyon ve soyulma gelişir. Ultraviyole radyasyona uzun süre maruz kalmak, cildin "yaşlanmasına", malign neoplazmaların gelişme olasılığına yol açar.

Ultraviyole radyasyonun hijyenik düzenlemesi, görme organlarının ve cildin korunması şartıyla, dalga boyuna bağlı olarak izin verilen radyasyon akısı yoğunluğunu belirleyen SN 4557-88'e göre gerçekleştirilir.



Çalışanların izin verilen maruz kalma yoğunluğu
cilt yüzeyinin korunmasız alanları 0,2 m 2'den fazla değildir (yüz,
boyun, eller) iş vardiyasının %50'si kadar toplam radyasyona maruz kalma süresi ve tek bir maruz kalma süresi
5 dakikanın üzerinde 400-280 nm bölgesi için 10 W/m2'yi geçmemeli ve
0,01 W / m2 - 315-280 nm bölgesi için.

Özel giysi ve yüz koruması kullanırken
ve radyasyon iletmeyen eller, izin verilen yoğunluk
maruziyet 1 W/m2'yi geçmemelidir.

Ultraviyole radyasyona karşı ana koruma yöntemleri arasında ekranlar, araçlar bulunur. kişisel koruma(kıyafet, gözlük), koruyucu kremler.

Kızılötesi radyasyon enerjisi biyolojik bir dokuda emildiğinde termal bir etkiye neden olan optik elektromanyetik spektrumun görünmez kısmını temsil eder. Kızılötesi radyasyon kaynakları eritme fırınları, erimiş metal, ısıtılmış parçalar ve boşluklar, çeşitli kaynak türleri vb. olabilir.

En çok etkilenen organlar cilt ve görme organlarıdır. -de akut maruz kalma cilt yanıkları, kılcal damarların keskin bir şekilde genişlemesi, artan cilt pigmentasyonu mümkündür; kronik maruziyette pigmentasyondaki değişiklikler kalıcı olabilir, örneğin cam işçilerinde, çelik işçilerinde eritem benzeri (kırmızı) bir ten rengi.

Görmeye maruz kaldığında, korneanın bulanıklaşması ve yanması, kızılötesi kataraktlar not edilebilir.

Kızılötesi radyasyon da etkiler metabolik süreçler miyokardiyumda, su-elektrolit dengesi, üst zarın durumu solunum sistemi(gelişim kronik larenjit, rinit, sinüzit), sıcak çarpmasına neden olabilir.

Kızılötesi radyasyonun tayınlanması, spektral bileşim, ışınlanmış alanın boyutu, tulumların GOST 12.1.005-88'e göre etki süresi boyunca koruyucu özellikleri dikkate alınarak, izin verilen entegre radyasyon akılılarının yoğunluğuna göre gerçekleştirilir. ve Sıhhi düzenlemeler ve normlar SN 2.2.4.548-96 "Endüstriyel tesislerin mikro iklimi için hijyenik gereklilikler".

Isıtılmış yüzeylerden işçilerin termal radyasyon yoğunluğu teknolojik ekipman, aydınlatma cihazları, kalıcı ve kalıcı olmayan işyerlerinde güneşlenme vücut yüzeyinin %50 veya daha fazlasını ışınlarken 35 W/m2'yi, ışınlanmış yüzey %25 ila %50 arasında ve 100 W/ m 2 - vücut yüzeyinin% 25'inden fazlasını ışınlamadığında.

İşçilerin açık kaynaklardan (ısıtılmış metal, cam, “açık” alev vb.) termal maruz kalma yoğunluğu 140 W/m2'yi geçmemeli, vücut yüzeyinin %25'inden fazlası radyasyona maruz kalmamalı ve yüz ve göz koruması da dahil olmak üzere kişisel koruyucu ekipmanların kullanılması zorunludur.

Kalıcı ve kalıcı olmayan yerlere maruz kalmanın izin verilen yoğunluğu Tabloda verilmiştir. 4.20.

Tablo 4.20.

İzin verilen maruz kalma yoğunluğu

İnsanlarda kızılötesi radyasyona maruz kalma riskini azaltmak için başlıca önlemler şunları içerir: radyasyon kaynağının yoğunluğunun azaltılması; teknik koruyucu ekipman; zaman koruma, kişisel koruyucu ekipman kullanımı, tedavi edici ve önleyici tedbirler.

Teknik koruyucu ekipman, çevreleyen, ısıyı yansıtan, ısıyı uzaklaştıran ve ısıyı yalıtan ekranlara ayrılır; ekipman sızdırmazlığı; havalandırma araçları; otomatik uzaktan kontrol ve izleme araçları; alarm.

Zamanla korurken, aşırı genel aşırı ısınmayı ve yerel hasarı (yanmayı) önlemek için, bir kişinin sürekli kızılötesi ışınlama süreleri ve aralarındaki duraklamalar düzenlenir (Tablo 4.21. R 2.2.755-99'a göre).

Tablo 4.21.

Sürekli ışınlamanın yoğunluğuna bağlılığı.

4.4.3 ile ilgili sorular

  1. Elektromanyetik alanın doğal kaynaklarını tanımlar.
  2. Antropojenik elektromanyetik alanların bir sınıflandırmasını verin.

3. Elektromanyetik alanın insan üzerindeki etkisinden bahsedin.

4. Elektromanyetik alanların düzenlenmesi nedir?

5. İşyerinde izin verilen elektromanyetik alanlara maruz kalma seviyeleri nelerdir?

6. Çalışanları elektromanyetik alanların olumsuz etkilerinden korumak için başlıca önlemleri sıralayın.

7. Elektromanyetik alanlara karşı korunmak için hangi ekranlar kullanılır?

8. Neler geçerlidir? bireysel araçlar koruma ve etkinliklerinin nasıl belirlendiği.

9. Türü tanımlayın iyonlaştırıcı radyasyon.

10. İyonlaştırıcı radyasyonun etkisini hangi dozlar karakterize eder?

11. İyonlaştırıcı radyasyonun insan üzerindeki etkisi nedir?

12. İyonlaştırıcı radyasyonun düzenlenmesi nedir?

13. İyonlaştırıcı radyasyonla çalışırken güvenliği sağlama prosedürünü bize bildirin.

14. Lazer radyasyonu kavramını veriniz.

15. İnsanlar üzerindeki etkisini ve korunma yöntemlerini açıklar.

16. Ultraviyole radyasyon kavramını, insan üzerindeki etkilerini ve korunma yöntemlerini verir.

17. Kızılötesi radyasyon kavramını, insanlar üzerindeki etkilerini ve korunma yöntemlerini verir.

ışık nedir?

Güneş ışığı, atmosferin üst kısmına yaklaşık bir kilovatlık bir güçle nüfuz eder. metrekare. Gezegenimizdeki tüm yaşam süreçleri bu enerji tarafından yürütülür. Işık elektromanyetik radyasyondur, doğası foton adı verilen elektromanyetik alanlara dayanır. Işık fotonları, nanometre (nm) cinsinden ifade edilen farklı enerji seviyelerine ve dalga boylarına sahiptir. En iyi bilinen dalga boyları görünür olanlardır. Her dalga boyu belirli bir renkle temsil edilir. Örneğin, güneş sarı renk, çünkü spektrumun görünür aralığındaki en güçlü radyasyon sarıdır.

Ancak, görünür ışığın ötesinde başka dalgalar da vardır. Hepsine elektromanyetik spektrum denir. Spektrumun en güçlü kısmı gama ışınlarıdır, ardından x-ışınları, ultraviyole ışık ve ancak o zaman elektromanyetik spektrumun küçük bir bölümünü kaplayan ve ultraviyole ile kızılötesi ışık arasında yer alan görünür ışık gelir. Herkes kızılötesi ışığı termal radyasyon olarak bilir. Spektrum mikrodalgaları içerir ve radyo dalgaları, daha zayıf fotonlar ile sona erer. Hayvanlar için ultraviyole, görünür ve kızılötesi ışık en kullanışlı olanlardır.

görülebilir ışık.

Işık, bizim için olağan aydınlatmayı sağlamasının yanı sıra, gündüz saatlerinin uzunluğunu düzenlemek gibi önemli bir işleve de sahiptir. Görünür ışık spektrumu 390 ila 700 nm aralığındadır. Göz tarafından sabitlenen odur ve renk dalga boyuna bağlıdır. Renksel Geriverim İndeksi (CRI), bir ışık kaynağının bir nesneyi aydınlatma yeteneğini, doğal güneş ışığına kıyasla 100 CRI olarak ölçer. CRI değeri 95'ten büyük olan yapay ışık kaynakları, nesneleri doğal ışıkla aynı şekilde aydınlatabilen tam spektrumlu ışık olarak kabul edilir. Ayrıca önemli özellik yayılan ışığın rengini belirlemek için bu, Kelvin (K) cinsinden ölçülen renk sıcaklığıdır.

Renk sıcaklığı ne kadar yüksek olursa, mavi renk tonu o kadar zengin olur (7000K ve üzeri). -de düşük değerler renk sıcaklığında, ev tipi akkor lambalarda (2400K) olduğu gibi ışığın sarımsı bir tonu vardır.

Gün ışığının ortalama sıcaklığı 5600K civarındadır, gün batımında minimum 2000K ile bulutlu havalarda 18000K arasında değişebilir. Hayvanları mümkün olduğunca doğala yakın tutma koşullarını getirmek için, maksimum renksel geriverim indeksi CRI ve renk sıcaklığı yaklaşık 6000K. Tropikal bitkilere fotosentez için kullanılan aralıkta ışık dalgaları sağlanmalıdır. Bu işlem sırasında bitkiler, tüm canlı organizmalar için "doğal yakıt" olan şekerleri üretmek için ışık enerjisini kullanır. 400-450 nm aralığında aydınlatma, bitkilerin büyümesini ve çoğalmasını destekler.

Morötesi radyasyon

Ultraviyole ışık veya UV radyasyon, elektromanyetik radyasyon içinde büyük bir pay kaplar ve görünür ışık ile sınırdadır.

Ultraviyole radyasyon, dalga boyuna bağlı olarak 3 gruba ayrılır:

  • . UVA - 290 ila 320 nm aralığındaki uzun dalga boylu ultraviyole A, sürüngenler için gereklidir.
  • . UVB - orta dalga ultraviyole B, 290 ila 320 nm aralığı, sürüngenler için en önemlisidir.
  • . UVC - 180 ila 290 nm aralığındaki kısa dalga ultraviyole C, tüm canlı organizmalar için tehlikelidir (ultraviyole sterilizasyon).

Ultraviyole A'nın (UVA) hayvanların iştahını, rengini, davranışını ve üreme işlevini etkilediği gösterilmiştir. Sürüngenler ve amfibiler UVA aralığında (320-400nm) görür, dolayısıyla nasıl algıladıklarını etkiler. Dünya. Bu radyasyonun etkisi altında, yiyeceğin veya başka bir hayvanın rengi insan gözünün algıladığından farklı görünecektir. Vücut parçaları sinyali (örn. Anolis sp.) veya deri renginde bozulma (örn. Chameleon sp.) sürüngenlerde ve amfibilerde her yerde bulunur ve UVA radyasyonu mevcut değilse bu sinyaller hayvanlar tarafından doğru şekilde algılanmayabilir. Ultraviyole A'nın varlığı oynar önemli rol hayvanları tutarken ve yetiştirirken.

Ultraviyole B, 290-320 nm dalga boyu aralığındadır. AT canlı sürüngenler UVB güneş ışığına maruz kaldıklarında D3 vitamini sentezler. Buna karşılık, kalsiyumun hayvanlar tarafından emilmesi için D3 vitamini gereklidir. Üzerinde deri UVB, D vitamini öncüsü 7-dehidrokolesterol ile reaksiyona girer. Provitamin D3, sıcaklığın ve cildin özel mekanizmalarının etkisi altında D3 vitaminine dönüştürülür. Karaciğer ve böbrekler, D3 vitaminini kalsiyum metabolizmasını düzenleyen bir hormon olan aktif formuna (D vitamini 1,25-dihidroksit) dönüştürür.

Yırtıcı ve hepçil sürüngenler çok sayıda temel vitamin Yiyeceklerden D3. Bitkisel besinler D3 (kolekalseferol) değil, kalsiyum metabolizmasında daha az etkili olan D2 (ergokalseferol) içerir. Bu nedenle otçul sürüngenler etçillere göre aydınlatma kalitesine daha bağımlıdır.

D3 vitamini eksikliği hızla metabolik bozukluklara yol açar kemik dokusu hayvanlar. Bu tür metabolik bozukluklarla patolojik değişiklikler sadece kemik dokusunu değil diğer organ sistemlerini de etkileyebilir. Dış belirtiler ihlaller, kaplumbağalarda şişlik, uyuşukluk, yemeğin reddedilmesi, kemiklerin ve kabukların yanlış gelişimi olabilir. Tespit üzerine benzer semptomlar, hayvana sadece bir UVB radyasyon kaynağı sağlamakla kalmayıp, aynı zamanda diyete yiyecek veya kalsiyum takviyeleri eklemek de gereklidir. Ancak, uygun şekilde yönetilmezlerse bu hastalıklara duyarlı olan sadece genç hayvanlar değil, yetişkinler ve yumurtlayan dişiler de UVB radyasyonu olmadığında ciddi risk altındadır.

kızılötesi ışık

Sürüngenlerin ve amfibilerin doğal ektotermisi (soğukkanlılık), termoregülasyon için kızılötesi radyasyonun (ısı) önemini vurgular. Kızılötesi spektrum aralığı, insan gözüyle görülemeyen segmenttedir, ancak cilt üzerindeki sıcaklık ile belirgin bir şekilde hissedilir. Güneş, enerjisinin çoğunu spektrumun kızılötesi kısmında yayar. Esas olarak gündüz saatlerinde aktif olan sürüngenler için, en iyi termoregülasyon kaynakları, büyük miktarda kızılötesi ışık (+700 nm) yayan özel ısıtma lambalarıdır.

Işık şiddeti

Dünyanın iklimi, yüzeyine çarpan güneş enerjisi miktarı ile belirlenir. Işık şiddeti ozon tabakası gibi birçok faktörden etkilenir, coğrafi konum, bulutlar, hava nemi, deniz seviyesine göre rakım. Bir yüzeye düşen ışık miktarına aydınlatma denir ve metrekare başına lümen veya lüks olarak ölçülür. Doğrudan güneş ışığında aydınlatma yaklaşık 100.000 lükstür. Tipik olarak, bulutların arasından geçen gündüz aydınlatması 5.000 ila 10.000 lüks arasında değişir, geceleri Ay'dan itibaren sadece 0,23 lükstür. Yağmur ormanlarındaki yoğun bitki örtüsü de bu değerleri etkiler.

UV radyasyonu mikrovat başına ölçülür Santimetrekare(uW/cm2). Miktarı farklı kutuplarda çok farklıdır ve ekvatora yaklaştıkça artar. Ekvatorda öğle saatlerinde UVB radyasyon miktarı yaklaşık 270 µW/sm2'dir.Bu değer gün batımı ile azalırken, gün doğumu ile birlikte artar. Hayvanlar doğal ortamlarında alırlar güneşlenmekçoğunlukla sabahları ve gün batımında, geri kalan zamanlarını barınaklarında, yuvalarında veya ağaç köklerinde geçirirler. Sadece tropikal ormanlarda küçük parça doğrudan güneş ışığı, yoğun bitki örtüsünden alt katmanlara nüfuz ederek dünyanın yüzeyine ulaşabilir.

Sürüngenlerin ve amfibilerin yaşam alanlarındaki ultraviyole radyasyon ve ışık seviyesi, bir dizi faktöre bağlı olarak değişebilir:

Doğal ortam:

Yağmur ormanı bölgelerinde çölden çok daha fazla gölge vardır. Yoğun ormanlarda, UV radyasyonunun değeri geniş bir aralığa sahiptir; ormanın üst katmanlarına, orman toprağına göre çok daha fazla doğrudan güneş ışığı düşer. Çöl ve bozkır bölgelerinde, doğrudan güneş ışığından neredeyse hiç doğal barınak yoktur ve radyasyon etkisi, yüzeyden yansıma ile de artırılabilir. Yaylalarda, güneş ışığının günde ancak birkaç saat girebildiği vadiler vardır.

Gündüz saatlerinde daha aktif olan gündüz hayvanları, gece yaşayan türlere göre daha fazla UV radyasyonu alırlar. Ama onlar bile bütün günü doğrudan güneş ışığında geçirmezler. Birçok tür, günün en sıcak saatlerinde barınaklarda saklanır. Güneşlenmek sabahın erken saatleri ve akşamları ile sınırlıdır. Kayıtsız iklim bölgeleri sürüngenlerin günlük aktivite döngüleri değişebilir. Bazı gece hayvanları türleri, termoregülasyon amacıyla gün boyunca güneşlenmek için dışarı çıkarlar.

Enlem:

Ultraviyole radyasyonun en büyük yoğunluğu, Güneş'in Dünya yüzeyinden en küçük mesafede bulunduğu ve ışınlarının atmosferden minimum mesafeyi geçtiği ekvatordadır. Tropik bölgelerdeki ozon tabakasının kalınlığı doğal sebepler orta enlemlere göre daha incedir, bu nedenle ozon tarafından daha az UV radyasyonu emilir. Kutup enlemleri Güneş'ten daha uzaktır ve az sayıdaki ultraviyole ışınları ozon bakımından zengin katmanlardan büyük kayıplarla geçmek zorunda kalır.

Deniz seviyesinden yükseklik:

UV radyasyonunun yoğunluğu, güneş ışınlarını emen atmosferin kalınlığı azaldıkça yükseklikle artar.

Hava:

Bulutlar, Dünya yüzeyine gelen ultraviyole ışınları için bir filtre olarak ciddi bir rol oynar. Kalınlık ve şekle bağlı olarak, güneş radyasyonu enerjisinin %35 - 85'ine kadar absorbe edebilirler. Ancak bulutlar gökyüzünü tamamen kaplasa bile ışınların Dünya yüzeyine erişimini engellemeyecektir.

Refleks:

Kum (%12), çimen (%10) veya su (%5) gibi bazı yüzeyler üzerlerine çarpan ultraviyole radyasyonu yansıtabilir. Bu tür yerlerde, UV radyasyonunun yoğunluğu gölgede bile beklenen sonuçların çok üzerinde olabilir.

Ozon:

Ozon tabakası, güneşten gelen ultraviyole radyasyonun bir kısmını dünya yüzeyine doğru soğurur. Ozon tabakasının kalınlığı yıl boyunca değişir ve sürekli hareket halindedir.

Işıkçeşitli uzunluklardaki elektromanyetik dalgaların bir koleksiyonudur. Görünür ışığın dalga boyu aralığı 0,4 ila 0,75 mikron arasındadır. Görünmez ışık alanları ona bitişiktir - ultraviyole veya UV ışını(0,4 ila 0,1 µm arası) ve kızılötesi veya kızılötesi radyasyon(0,75 ila 750 µm arası).

Görünür ışık bize dış dünyadan gelen bilgilerin çoğunu getirir. Görsel algıya ek olarak, ışık termal etkisiyle, elektriksel etkisiyle veya neden olduğu kimyasal reaksiyonla da algılanabilir. Gözün retinası tarafından ışığın algılanması, fotokimyasal etkisinin bir örneğidir. Görsel algıda, belirli bir dalga boyundaki ışığa belirli bir renk eşlik eder. Yani dalga boyu 0,48-0,5 mikron olan radyasyon mavi olacaktır; 0,56-0,59 - sarı; 0.62-0.75 kırmızı. Doğal beyaz ışık, aynı anda yayılan farklı uzunluklardaki dalgaların bir koleksiyonudur. Olabilir bileşenlere ayırmak ve spektral aletler kullanarak onları süzün ( prizmalar,ızgaralar,filtreler).

Herhangi bir dalga gibi, ışık da radyasyonun dalga boyuna (veya frekansına) bağlı olarak kendisiyle birlikte enerji taşır.

Daha kısa dalga boyu olan ultraviyole radyasyon, pratikte yaygın kullanımını açıklayan daha yüksek enerji ve madde ile daha güçlü etkileşim ile karakterize edilir. Örneğin, ultraviyole radyasyon birçok kimyasal reaksiyonu başlatabilir veya geliştirebilir. Ultraviyole radyasyonun biyolojik nesneler üzerindeki etkisi, örneğin bakterisidal etkisi önemlidir.

Unutulmamalıdır ki, ultraviyole radyasyon çoğu madde tarafından çok güçlü bir şekilde emilir ve bu, onunla çalışırken geleneksel cam optiklerin kullanılmasına izin vermez. 0,18 mikrona kadar kuvars, lityum florür, 0,12 mikrona kadar - florit kullanılır; daha da kısa dalga boyları için yansıtıcı optikler kullanılmalıdır.

Teknolojide daha da yaygın olarak kullanılan, spektrumun uzun dalga kısmıdır - kızılötesi radyasyon. Burada gece görüş cihazları, kızılötesi spektroskopi, malzemelerin ısıl işlemi, lazer teknolojisi, uzaktaki nesnelerin sıcaklığının ölçülmesine dikkat edin.

termal radyasyon- bir madde tarafından yayılan ve iç enerjisinden dolayı ortaya çıkan elektromanyetik radyasyon. Termal radyasyon, maksimum konumu maddenin sıcaklığına bağlı olan sürekli bir spektruma sahiptir. Artmasıyla birlikte, yayılan termal radyasyonun toplam enerjisi artar ve maksimum, küçük dalga boylarının bölgesine hareket eder.

Uygulama: termal görüntüleme sistemleri. Termal görüntüleme, içsel veya yansıtılmış termal (kızılötesi) radyasyon yoluyla vücutların görünür bir görüntüsünün elde edilmesidir; karanlıkta veya optik olarak opak ortamdaki nesnelerin şeklini ve konumunu belirlemek için kullanılır. Bu sistemler tıp, navigasyon, jeolojik keşif, kusur tespiti vb.

Pirinç. 12.2. Fotoçoğaltıcı:

1 - foto katot; 2 - ekran; 3-10 - katotlar; A - anot;

IR ışınlarının ilginç bir özelliği yakın zamanda Polonyalı bilim adamları tarafından keşfedildi: çelik ürünlerin kızılötesi lambaların ışığıyla doğrudan ışınlanması, yalnızca normal depolama koşullarında değil, aynı zamanda nem ve kükürt dioksit içeriğindeki artışla birlikte korozyon süreçlerini de engeller.

Fotolitografi sırasında diakompoundlara ve azitlere dayalı olarak fotodirençlerin maruziyetini belirlemek için bir yöntem de vardır. Tekrar üretilebilirliği iyileştirmek ve uygun cihazların verimini artırmak için, üzerinde bir fotodirenç biriktirilmiş yarı iletken bir epitaksiyel malzeme, ultraviyole veya görünür ışıkla ışınlanır ve maruz kalma, fotodirenç filmin absorpsiyon bandının kaybolma süresi ile belirlenir. 2000-2500 cm bölge eksi birinci dereceye kadar. Burada kısa dalga boylu ışıkla ışınlanırlar ve özelliklerdeki değişiklik, kızılötesi bölgedeki absorpsiyonla kaydedilir - eksi birinci dereceye 2000 cm, 3.07 μm dalga boyuna karşılık gelir.

Işık radyasyonu, enerjisini bir cisme yalnızca ısıtarak veya atomlarını uyararak değil, aynı zamanda mekanik basınç şeklinde de aktarabilir. hafif basınç Işık enerjisinin yoğunluğuyla orantılı olan ve yüzeyin optik özelliklerine bağlı olan, ışık yayılımı yönünde vücudun aydınlatılmış yüzeyine etki eden dağıtılmış bir kuvvette kendini gösterir. Tamamen yansıtıcı bir ayna yüzeyindeki ışık basıncı, diğer şeyler eşit olmak üzere, tamamen soğuran bir yüzeyin iki katıdır.

Bu fenomen, ışığın doğasına ilişkin hem dalga hem de parçacık bakış açısıyla açıklanabilir. İlk durumda bu, ışık dalgasının elektrik alanı tarafından vücutta indüklenen elektrik akımının Ampère yasasına göre manyetik alanı ile etkileşiminin sonucudur. İkinci durumda, foton momentumunun soğuran veya yansıtan bir duvara aktarılmasının sonucudur.

Hafif basınç küçüktür. Böylece, parlak güneş ışığı 1 metrekareye baskı yapar. sadece 0.4 mg gücünde siyah yüzey. Bununla birlikte, ışık akısının kontrol edilmesinin kolaylığı, maruz kalmanın "okseontaktı" ve ışık basıncının farklı soğurma ve yansıtma özelliklerine sahip cisimlere göre "seçiciliği", bu olguyu buluşta başarılı bir şekilde kullanmayı mümkün kılar (örneğin, bir foton roket).

Hafif basınç, mikroskoplarda kütle veya kuvvetteki küçük değişiklikleri telafi etmek için de kullanılır. Ölçüm fotoelektrik cihazı, numunenin kütlesindeki değişikliği telafi etmek ve sistemin dengesini eski haline getirmek için ışık akısının ve dolayısıyla ışık basıncının hangi değerinin gerekli olduğunu belirler.

Hafif basınç uygulaması:

Pompalama verimini artırmak için, örneğin bir lazer tarafından yayılan bir ışık huzmesi, her iki kabı ayıran bir deliğe sahip bir bölme üzerinde bir basınç düşüşü oluşturarak bir kaptan bir kaba gazları veya buharları pompalamak için bir yöntem. bölmedeki delik;

2. İstem 1'e göre yöntem olup, özelliği, gazların veya buharların seçici pompalanmasını gerçekleştirmek ve özellikle gazların veya buharların izotopik karışımlarını ayırmak için emisyon spektrumunun genişliğinin frekans ayrımından daha az seçilmesidir. yayıcının frekansı dışarı pompalanan bileşenin emme hattının merkezine ayarlanırken, komşu bileşenlerin soğurma hatlarının merkezleri.

Kızılötesi radyasyon - bu, elektromanyetik dalgaların spektrumunda 0,77 ila 340 mikron aralığında yer alan bir tür elektromanyetik radyasyondur. Bu durumda, 0,77 ila 15 mikron aralığı kısa dalga, 15 ila 100 mikron - orta dalga ve 100 ila 340 - uzun dalga olarak kabul edilir.

Spektrumun kısa dalga kısmı görünür ışığa bitişiktir ve uzun dalga kısmı ultra kısa radyo dalgaları bölgesi ile birleşir. Bu nedenle, kızılötesi radyasyon hem görünür ışığın özelliklerine (düz bir çizgide yayılır, görünür ışık gibi yansıtır, kırılır) hem de radyo dalgalarının özelliklerine (görünür radyasyona opak olan bazı malzemelerden geçebilir) sahiptir.

700 C ila 2500 C yüzey sıcaklığına sahip kızılötesi yayıcılar 1.55-2.55 mikron dalga boyuna sahiptir ve "ışık" olarak adlandırılırlar - dalga boyu olarak görünür ışığa daha yakındırlar, daha düşük yüzey sıcaklığına sahip yayıcılar daha uzun bir dalga boyuna sahiptir ve " karanlık".

Kızılötesi radyasyonun kaynağı nedir?

Genel olarak konuşursak, belirli bir sıcaklığa kadar ısıtılan herhangi bir cisim ışıma yapar. Termal enerji elektromanyetik dalgaların spektrumunun kızılötesi aralığında ve bu enerjiyi radyan ısı transferi yoluyla diğer cisimlere aktarabilir. Enerji transferi daha fazla olan bir vücuttan gerçekleşir. Yüksek sıcaklık daha düşük bir sıcaklığa sahip bir cisme, oysa farklı cisimler, iki cismin doğasına, yüzeylerinin durumuna, vb. bağlı olarak, farklı ışıma ve soğurma yeteneklerine sahiptir.

Başvuru



Kızılötesi ışınlar, radyasyon çok güçlü değilse tıbbi amaçlar için kullanılır. İnsan vücudu üzerinde olumlu bir etkiye sahiptirler. Kızılötesi ışınlar vücuttaki yerel kan akışını artırma, metabolizmayı hızlandırma ve kan damarlarını genişletme yeteneğine sahiptir.

  • Uzaktan kumanda
Kızılötesi diyotlar ve fotodiyotlar uzaktan kumandalarda, otomasyon sistemlerinde, güvenlik sistemlerinde vb. yaygın olarak kullanılmaktadır. Görünmez olmaları nedeniyle kişinin dikkatini dağıtmazlar.

  • resim yaparken

Kızılötesi yayıcılar, endüstride boya yüzeylerini kurutmak için kullanılır. Kızılötesi kurutma yöntemi, geleneksel konveksiyon yöntemine göre önemli avantajlara sahiptir. Her şeyden önce, bu elbette ekonomik bir etkidir. Kızılötesi kurutma ile harcanan hız ve enerji, geleneksel yöntemlere göre daha azdır.

  • Gıda sterilizasyonu

Kızılötesi radyasyon yardımıyla gıda ürünleri dezenfeksiyon amacıyla sterilize edilir.

  • Korozyon önleyici madde

Vernikle kaplanmış yüzeylerde paslanmayı önlemek amacıyla kızıl ötesi ışınlar uygulanmaktadır.

  • Gıda endüstrisi

Gıda endüstrisinde kızılötesi radyasyon kullanımının bir özelliği, bir elektromanyetik dalganın tahıl, tahıllar, un vb. gibi kılcal gözenekli ürünlere 7 mm derinliğe kadar nüfuz etme olasılığıdır. Bu değer, yüzeyin doğasına, yapısına, malzemenin özelliklerine ve radyasyonun frekans tepkisine bağlıdır. elektromanyetik dalga belirli bir frekans aralığının ürün üzerinde yalnızca termal değil, aynı zamanda biyolojik bir etkisi de vardır, biyolojik polimerlerdeki (nişasta, protein, lipitler) biyokimyasal dönüşümlerin hızlanmasına yardımcı olur. Tahıl ambarlarında ve un öğütme endüstrisinde tahıl döşenirken konveyör kurutma konveyörleri başarıyla kullanılabilir.


Morötesi radyasyon (itibaren ultra... ve menekşe), ultraviyole ışınları, UV radyasyonu, gözle görülemeyen elektromanyetik radyasyon, l 400-10 dalga boylarında görünür ve X-ışını radyasyonu arasındaki spektral bölgeyi işgal eder. nm. Tüm bölge Morötesi radyasyonşartlı olarak yakınlara bölünmüştür (400-200 deniz mili) ve uzak veya vakum (200-10 deniz mili); Soyadı şu gerçeğinden geliyor: Morötesi radyasyon bu alan hava tarafından güçlü bir şekilde emilir ve çalışması vakumlu spektral aletler kullanılarak gerçekleştirilir.

Olumlu etkiler

Yirminci yüzyılda, UV radyasyonunun insanlar üzerinde nasıl yararlı bir etkiye sahip olduğu ilk kez gösterildi. UV ışınlarının fizyolojik etkisi geçen yüzyılın ortalarında yerli ve yabancı araştırmacılar tarafından incelenmiştir (G. Varsaver. G. Frank. N. Danzig, N. Galanin. N. Kaplun, A. Parfenov, E. Belikova. V . Dugger. J. Hassesser, H. Ronge, E. Biekford ve diğerleri) |1-3|. Spektrumun UV bölgesindeki (290-400 nm) radyasyonun sempatik-adrenalin sisteminin tonunu arttırdığı, koruyucu mekanizmaları harekete geçirdiği, spesifik olmayan bağışıklık seviyesini arttırdığı ve ayrıca sekresyonu arttırdığı yüzlerce deneyde ikna edici bir şekilde kanıtlanmıştır. bir dizi hormondan. UV radyasyonunun (UVR) etkisi altında, damar genişletici etkisi olan histamin ve benzeri maddeler oluşur, cilt damarlarının geçirgenliğini arttırır. Karbonhidrattaki değişiklikler ve protein metabolizması vücuttaki maddeler. Optik radyasyonun etkisi pulmoner ventilasyonu değiştirir - solunumun sıklığı ve ritmi; gaz değişimini, oksijen tüketimini arttırır, aktivite aktive olur endokrin sistem. Özellikle önemli olan, UV radyasyonunun vücutta D vitamini oluşumundaki rolüdür, bu da güçlendirir. kas-iskelet sistemi ve anti-raşit aktiviteye sahiptir. Uzun vadeli UVR yetmezliğinin yan etkiler için insan vücudu"hafif açlık" denir. Bu hastalığın en yaygın tezahürü mineral metabolizması maddeler, azalmış bağışıklık, yorgunluk vb.

Cilt üzerindeki eylem

Ultraviyole radyasyonun cilt üzerindeki etkisi, cildin doğal koruyucu yeteneğini aşar (bronzlaşma) yanıklara yol açar.

Ultraviyole radyasyona uzun süre maruz kalmak melanom gelişimine katkıda bulunur, Çeşitli türler cilt kanseri, yaşlanmayı ve kırışıkların görünümünü hızlandırır.

Cildin ultraviyole ışınlarına kontrollü maruz kalmasıyla birlikte, doğal yağ filminin korunması şartıyla ciltte D vitamini oluşumu ana olumlu faktörlerden biridir. Cilt yüzeyindeki sebum yağı ultraviyole ışığa maruz kalır ve ardından cilt tarafından yeniden emilir. Ancak güneşe çıkmadan önce sebumu yıkarsanız D vitamini oluşamaz. Güneşe maruz kaldıktan hemen sonra banyo yaparsanız ve yağları yıkarsanız, D vitamininin cilt tarafından emilmesi için zaman olmayabilir.

Retina üzerindeki eylem

Ultraviyole radyasyon insan gözü tarafından algılanamaz, ancak yoğun maruz kalma ile tipik bir radyasyon hasarına (retina yanması) neden olur. Böylece 1 Ağustos 2008'de düzinelerce Rus retinaya zarar verdi. Güneş tutulması, onu göz koruması olmadan izlemenin tehlikelerine dair sayısız uyarıya rağmen. şikayet ettiler keskin düşüş görüş ve gözlerin önünde bir nokta.

Bununla birlikte, çoğu göz doktorunun da onayladığı gibi, insan gözü için ultraviyole son derece gereklidir. Güneş ışığı göz çevresindeki kaslar üzerinde rahatlatıcı bir etkiye sahiptir, iris ve göz sinirlerini uyarır ve kan dolaşımını artırır. Düzenli olarak güneşlenerek retina sinirlerini güçlendirerek kurtulacaksınız. ağrı yoğun güneş ışığında oluşan gözlerde.


kaynaklar: