Rrezatimi infra i kuq është një formë natyrale e rrezatimit. Çdo person është i ekspozuar ndaj tij çdo ditë. Një pjesë e madhe e energjisë së Diellit vjen në planetin tonë në formën e rrezeve infra të kuqe. Sidoqoftë, në botën moderne ka shumë pajisje që përdorin rrezatim infra të kuqe. Mund të ndikojë në trupin e njeriut në mënyra të ndryshme. Kjo varet kryesisht nga lloji dhe qëllimi i përdorimit të këtyre pajisjeve.
Ç'është kjo
Rrezatimi infra i kuq, ose rrezet IR, është një lloj rrezatimi elektromagnetik që zë rajonin spektral nga drita e dukshme e kuqe (e cila karakterizohet nga një gjatësi vale prej 0,74 mikron) deri tek rrezatimi radio me valë të shkurtër (me një gjatësi vale 1 -2 mm). Kjo është një zonë mjaft e madhe e spektrit, kështu që ndahet më tej në tre zona:
- afër (0,74 - 2,5 μm);
- mesatar (2,5 - 50 mikron);
- larg (50-2000 mikron).
Historia e zbulimit
Në vitin 1800, një shkencëtar nga Anglia, W. Herschel, bëri vëzhgimin se në pjesën e padukshme të spektrit diellor (jashtë dritës së kuqe), temperatura e termometrit rritet. Më pas, u vërtetua nënshtrimi i rrezatimit infra të kuq ndaj ligjeve të optikës dhe u arrit një përfundim në lidhje me marrëdhënien e tij me dritën e dukshme.
Falë punës së fizikanit sovjetik A. A. Glagoleva-Arkadyeva, i cili mori valë radio me λ=80 μm (varg IR) në 1923, ekzistenca e një tranzicioni të vazhdueshëm nga rrezatimi i dukshëm në rrezatim IR dhe valët e radios ishte provuar eksperimentalisht. Kështu, u arrit përfundimi për natyrën e tyre të përbashkët elektromagnetike.
Pothuajse çdo gjë në natyrë është në gjendje të emetojë gjatësi vale që korrespondojnë me spektrin infra të kuq, që do të thotë se është një burim i rrezatimit infra të kuq. Trupi i njeriut nuk bën përjashtim. Të gjithë e dimë se gjithçka përreth përbëhet nga atome dhe jone, madje edhe nga njerëzit. Dhe këto grimca të ngacmuara janë të afta të emetojnë spektra të linjës IR. Ata mund të kalojnë në një gjendje të ngacmuar nën ndikimin e faktorëve të ndryshëm, për shembull, shkarkimet elektrike ose kur nxehen. Pra, në spektrin e rrezatimit të flakës së një sobë me gaz ka një brez me λ=2,7 µm nga molekulat e ujit dhe me λ=4,2 µm nga dioksidi i karbonit.
Valët IR në jetën e përditshme, shkencën dhe industrinë
Duke përdorur pajisje të caktuara në shtëpi dhe në punë, ne rrallë pyesim veten për efektin e rrezatimit infra të kuqe në trupin e njeriut. Ndërkohë, ngrohësit me rreze infra të kuqe janë mjaft të njohura sot. Dallimi i tyre thelbësor nga radiatorët dhe konvektorët e naftës është aftësia për të ngrohur jo vetë ajrin drejtpërdrejt, por të gjitha objektet në dhomë. Kjo do të thotë, mobiljet, dyshemetë dhe muret ngrohen së pari, dhe më pas ato lëshojnë nxehtësinë e tyre në atmosferë. Në të njëjtën kohë, rrezatimi infra i kuq prek edhe organizmat - njerëzit dhe kafshët e tyre shtëpiake.
Rrezet IR përdoren gjithashtu gjerësisht në transmetimin e të dhënave dhe telekomandimin. Shumë telefona celularë kanë porte infra të kuqe për shkëmbimin e skedarëve ndërmjet tyre. Dhe të gjitha telekomandat për kondicionerët, qendrat muzikore, televizorët, disa lodra të kontrolluara për fëmijë përdorin gjithashtu rreze elektromagnetike në rrezen infra të kuqe.
Përdorimi i rrezeve infra të kuqe në ushtri dhe astronautikë
Rrezet më të rëndësishme infra të kuqe janë për industrinë e hapësirës ajrore dhe ushtarake. Mbi bazën e fotokatodave të ndjeshme ndaj rrezatimit infra të kuq (deri në 1,3 mikron), krijohen pajisje për shikimin e natës (dylbi të ndryshme, pamje, etj.). Ato lejojnë, ndërkohë që rrezatojnë objekte me rrezatim infra të kuqe, të synojnë ose vëzhgojnë në errësirë absolute.
Falë marrësve të krijuar shumë të ndjeshëm të rrezeve infra të kuqe, u bë i mundur prodhimi i raketave të kthimit. Sensorët në kokën e tyre reagojnë ndaj rrezatimit IR të objektivit, i cili zakonisht është më i ngrohtë se mjedisi, dhe e drejtojnë raketën drejt objektivit. Bazuar në të njëjtin parimzbulimi i pjesëve të nxehta të anijeve, avionëve, tankeve duke përdorur gjetës të drejtimit të nxehtësisë.
Lokuesit IR dhe zbuluesit e rrezes mund të zbulojnë objekte të ndryshme në errësirë të plotë dhe të matin distancën me to. Pajisjet speciale - gjeneratorët kuantikë optikë që emetojnë në rajonin infra të kuqe, përdoren për komunikime në hapësirë dhe me rreze të gjatë tokësore.
Rrezatimi infra të kuq në shkencë
Një nga më të zakonshmet është studimi i spektrave të emetimit dhe absorbimit në rajonin IR. Përdoret në studimin e veçorive të predhave elektronike të atomeve, për të përcaktuar strukturat e molekulave të ndryshme, si dhe në analizën cilësore dhe sasiore të përzierjeve të substancave të ndryshme.
Për shkak të dallimeve në koeficientët e shpërndarjes, transmetimit dhe reflektimit të trupave në rrezet e dukshme dhe IR, fotografitë e marra në kushte të ndryshme janë disi të ndryshme. Imazhet infra të kuqe shpesh tregojnë më shumë detaje. Imazhe të tilla përdoren gjerësisht në astronomi.
Studimi i efektit të rrezeve infra të kuqe në trup
Të dhënat e para shkencore mbi efektin e rrezatimit infra të kuqe në trupin e njeriut datojnë në vitet 1960. Autori i hulumtimit është mjeku japonez Tadashi Ishikawa. Gjatë eksperimenteve të tij, ai ishte në gjendje të vërtetonte se rrezet infra të kuqe priren të depërtojnë thellë në trupin e njeriut. Në të njëjtën kohë, ndodhin procese termoregulimi, të ngjashme me reagimin ndaj të qenit në një sauna. Megjithatë, djersitja fillon në një temperaturë më të ulët të ambientit (ajoështë rreth 50 ° C), dhe ngrohja e organeve të brendshme ndodh shumë më thellë.
Gjatë kësaj ngrohjeje rritet qarkullimi i gjakut, zgjerohen enët e sistemit të frymëmarrjes, indi nënlëkuror dhe lëkura. Megjithatë, ekspozimi i zgjatur ndaj rrezatimit infra të kuqe te një person mund të shkaktojë goditje të nxehtësisë dhe rrezatimi i fortë infra të kuqe çon në djegie të shkallëve të ndryshme.
Mbrojtje IR
Ekziston një listë e vogël aktivitetesh që synojnë reduktimin e rrezikut të ekspozimit ndaj rrezatimit infra të kuqe në trupin e njeriut:
- Reduktimi i intensitetit të rrezatimit. Ajo arrihet nëpërmjet përzgjedhjes së pajisjeve të përshtatshme teknologjike, zëvendësimit në kohë të pajisjeve të vjetruara, si dhe shtrirjes racionale të tyre.
- Largimi i punëtorëve nga burimi i rrezatimit. Nëse linja e prodhimit lejon, duhet të preferohet telekomanda e linjës së prodhimit.
- Instalimi i ekraneve mbrojtëse në burim ose në vendin e punës. Gardhe të tilla mund të organizohen në dy mënyra për të zvogëluar efektin e rrezatimit infra të kuqe në trupin e njeriut. Në rastin e parë, ato duhet të reflektojnë valë elektromagnetike dhe në rastin e dytë, duhet t'i vonojnë ato dhe të shndërrojnë energjinë e rrezatimit në energji termike, e më pas largimi i tij. Për shkak të faktit se ekranet mbrojtëse nuk duhet t'i privojnë specialistët mundësinë për të monitoruar proceset që ndodhin në prodhim, ato mund të bëhen transparente ose të tejdukshme. Për këtë, silikat osexhami kuarci, si dhe rrjeta dhe zinxhirë metalikë.
- Termoizolimi ose ftohja e sipërfaqeve të nxehta. Qëllimi kryesor i izolimit termik është të zvogëlojë rrezikun e djegies për punëtorët.
- Pajisje mbrojtëse personale (kominoshe të ndryshme, syze me filtra të integruar të dritës, mburoja).
- Masa parandaluese. Nëse gjatë veprimeve të mësipërme niveli i ekspozimit ndaj rrezatimit infra të kuqe në trup mbetet mjaft i lartë, atëherë duhet zgjedhur një mënyrë e përshtatshme pune dhe pushimi.
Përfitimet për trupin e njeriut
Rrezatimi infra i kuq që prek trupin e njeriut çon në përmirësimin e qarkullimit të gjakut për shkak të vazodilatimit, ngopjes më të mirë të organeve dhe indeve me oksigjen. Përveç kësaj, rritja e temperaturës së trupit ka një efekt analgjezik për shkak të efektit të rrezeve në mbaresat nervore në lëkurë.
Është vënë re se operacioni i kryer nën ndikimin e rrezatimit infra të kuqe ka një sërë përparësish:
- dhimbja pas operacionit është disi më e lehtë për t'u duruar;
- rigjenerim më i shpejtë i qelizave;
- Efekti i rrezatimit infra të kuq tek një person shmang ftohjen e organeve të brendshme në rast operacioni në kavitetet e hapura, gjë që redukton rrezikun e goditjes.
Tek pacientët me djegie, rrezatimi infra të kuqe krijon mundësinë e heqjes së nekrozës, si dhe kryerjes së autoplastikës në një fazë më të hershme. Përveç kësaj, kohëzgjatja e temperaturës zvogëlohet, anemia dhe hipoproteinemia janë më pak të theksuara dhe shpeshtësia e komplikimeve zvogëlohet.
Është vërtetuar se rrezatimi infra i kuq mund të dobësojë efektin e disa pesticideve duke rritur imunitetin jospecifik. Shumë prej nesh dinë për trajtimin e rinitit dhe disa manifestimeve të tjera të ftohjes së zakonshme me llamba IR blu.
Dëm për njerëzit
Vlen të përmendet se dëmi nga rrezatimi infra të kuqe për trupin e njeriut mund të jetë gjithashtu shumë i rëndësishëm. Rastet më të dukshme dhe më të zakonshme janë djegiet e lëkurës dhe dermatiti. Ato mund të ndodhin ose me ekspozim shumë të gjatë ndaj valëve të dobëta të spektrit infra të kuq, ose gjatë rrezatimit intensiv. Kur bëhet fjalë për procedurat mjekësore, ato janë të rralla, por megjithatë, goditjet nga nxehtësia, astenia dhe përkeqësimi i dhimbjes ndodhin me trajtim jo të duhur.
Një nga problemet moderne është djegia e syve. Më të rrezikshmet për ta janë rrezet IR me gjatësi vale në intervalin 0,76-1,5 mikron. Nën ndikimin e tyre, lentet dhe humori ujor nxehen, gjë që mund të çojë në çrregullime të ndryshme. Një nga efektet anësore më të zakonshme është fotofobia. Kjo duhet të mbahet mend nga fëmijët që luajnë me tregues lazer dhe saldatorët që neglizhojnë pajisjet mbrojtëse personale.
rrezet IR në mjekësi
Trajtimi me rrezatim infra të kuqe është lokal dhe i përgjithshëm. Në rastin e parë, një veprim lokal kryhet në një pjesë të caktuar të trupit, dhe në të dytën, i gjithë trupi është i ekspozuar ndaj veprimit të rrezeve. Kursi i trajtimit varet nga sëmundja dhe mund të variojë nga 5 deri në 20 seanca 15-30 minuta. Gjatë kryerjes së procedurave, një parakusht ështëpërdorimi i pajisjeve mbrojtëse. Për të ruajtur shëndetin e syve, përdoren jastëkë të veçantë kartoni ose syze.
Pas procedurës së parë, skuqja me kufij të paqartë shfaqet në sipërfaqen e lëkurës, e cila kalon pas rreth një ore.
Veprimi i emetuesve IR
Me disponueshmërinë e shumë pajisjeve mjekësore, njerëzit i blejnë ato për përdorim personal. Sidoqoftë, duhet të mbahet mend se pajisje të tilla duhet të plotësojnë kërkesa të veçanta dhe të përdoren në përputhje me rregullat e sigurisë. Por më e rëndësishmja, është e rëndësishme të kuptohet se, si çdo pajisje mjekësore, emetuesit e valëve infra të kuqe nuk mund të përdoren për një sërë sëmundjesh.
| Gjatesia valore, μm | Veprim i dobishëm |
| 9,5 μm | Veprim imunokorrektues në gjendjet e mungesës së imunitetit të shkaktuar nga uria, helmimi me tetraklorur karboni, përdorimi i imunosupresantëve. Ajo çon në rivendosjen e treguesve normalë të lidhjes qelizore të imunitetit. |
| 16,25 mikron | Veprim antioksidues. Ajo kryhet për shkak të formimit të radikaleve të lira nga superoksidet dhe hidroperoksidet, dhe rikombinimi i tyre. |
| 8, 2 dhe 6,4 μm | Veprim antibakterial dhe normalizimi i mikroflorës së zorrëve për shkak të ndikimit në sintezën e hormoneve të prostaglandinës, duke çuar në një efekt imunomodulues. |
| 22,5 μm | Rezultat në përkthimin e shumëkomponimet e patretshme, të tilla si mpiksjet e gjakut dhe pllakat aterosklerotike, në një gjendje të tretshme, duke i lejuar ato të largohen nga trupi. |
Prandaj, një specialist i kualifikuar, një mjek me përvojë duhet të zgjedhë një kurs terapie. Në varësi të gjatësisë së valëve infra të kuqe të emetuara, pajisjet mund të përdoren për qëllime të ndryshme.
