Kızılötesi radyasyon, doğal bir radyasyon şeklidir. Her insan her gün buna maruz kalıyor. Güneş enerjisinin büyük bir kısmı gezegenimize tam olarak kızılötesi ışınlar şeklinde girer. Bununla birlikte, modern dünyada kızılötesi radyasyon kullanan birçok cihaz var. İnsan vücudunu farklı şekillerde etkileyebilir. Bu, büyük ölçüde bu cihazları kullanmanın türüne ve amacına bağlıdır.
Keşif geçmişi
1800 yılında İngiltere'den bir bilim adamı W. Herschel, güneş spektrumunun görünmez kısmında (kırmızı ışığın dışında) termometrenin sıcaklığının yükseldiğini gözlemledi. Daha sonra, kızılötesi radyasyonun optik yasalarına tabi olduğu kanıtlandı ve görünür ışıkla ilişkisi hakkında bir sonuca varıldı.
1923'te λ = 80 μm (kızılötesi menzil) ile radyo dalgaları alan Sovyet fizikçi A.A.Glagoleva-Arkadyeva'nın çalışmaları sayesinde, görünür radyasyondan kızılötesi radyasyona ve radyo dalgasına sürekli bir geçişin varlığı deneysel olarak kanıtlandı. Böylece, genel elektromanyetik doğası hakkında bir sonuç çıkarıldı.
Doğadaki hemen hemen her şey, kızılötesi spektruma karşılık gelen dalga boylarını yayabilir, bu da onun bir kızılötesi radyasyon kaynağı olduğu anlamına gelir. İnsan vücudu bir istisna değildir. Hepimiz etraftaki her şeyin atomlardan ve iyonlardan oluştuğunu biliyoruz, bir insan bile. Ve bu uyarılmış parçacıklar çizgi IR spektrumlarını yayabilirler. Çeşitli faktörlerin etkisi altında, örneğin elektriksel deşarjlar veya ısıtıldığında uyarılmış bir duruma geçebilirler. Dolayısıyla, bir gaz ocağı alevinin emisyon spektrumunda su moleküllerinden λ = 2,7 μm ve karbondioksitten λ = 4,2 μm olan bir bant vardır.
Günlük yaşamda, bilimde ve endüstride IR dalgaları
Evde ve işte belirli cihazları kullanarak, kızılötesi radyasyonun insan vücudu üzerindeki etkisini nadiren kendimize sorarız. Bu arada, kızılötesi ısıtıcılar günümüzde oldukça popülerdir. Yağlı radyatörlerden ve konvektörlerden temel farkı, havanın kendisini doğrudan değil, odadaki tüm nesneleri ısıtabilmesidir. Yani mobilyalar, zeminler ve duvarlar önce ısıtılır, sonra ısısını atmosfere verirler. Aynı zamanda, kızılötesi radyasyonun organizmalar üzerinde bir etkisi vardır - bir kişi ve onun evcil hayvanları.
Kızılötesi ışınlar ayrıca veri aktarımı ve uzaktan kumanda için yaygın olarak kullanılmaktadır. Birçok cep telefonunda, aralarında dosya alışverişi için kızılötesi bağlantı noktaları bulunur. Ve klimalardan, müzik merkezlerinden, televizyonlardan, bazı kontrollü çocuk oyuncaklarından gelen tüm uzaktan kumandalar da kızılötesi menzilde elektromanyetik ışınlar kullanır.
Kızılötesi radyasyonun insan vücudu üzerindeki etkisi
Kızılötesi ışınların özelliklerinin bilinçli kullanımı insan vücuduna fayda sağlar. İşte genel sağlık yararlarına nasıl katkıda bulunduklarına dair örnekler:
- Işınlar hastalığa neden olan bakterileri yok etmeye yardımcı olarak soğuk algınlığına karşı mücadeleye yardımcı olur.
- Kızılötesi ışınlar, çocukların ve yetişkinlerin bağışıklık sistemini güçlendirir.
- Ayrıca doktorlar cilde olan faydalarını da not ettiler. Kan akışını artırarak cildin gerekli maddeleri alması daha kolay olur ve bunun sonucunda daha tonlu hale gelir.
- Işınların cilt için kozmetik etkisi sınırsızdır. Çok sayıda çalışma, ürtiker, sedef hastalığı, dermatit gibi cilt rahatsızlıklarının iyileşmesine yardımcı olduklarını göstermektedir.
- Kapalı alanın kızılötesi radyasyonla doygunluğu, tozdan insan vücuduna verilen zararı azaltmaya yardımcı olur.
Önemli! Kızılötesi radyasyonun terapötik etkisi, insan vücuduna giren ışınların karmaşık biyokimyasal reaksiyon zincirlerini tetiklemesinden kaynaklanmaktadır.
Orduda ve astronotikte kızılötesi ışınların kullanımı
Kızılötesi ışınlar, havacılık ve askeri endüstriler için çok önemlidir. Kızılötesi radyasyona (1.3 mikrona kadar) duyarlı foto katotlar temelinde gece görüş cihazları (çeşitli dürbünler, nişangahlar vb.) Oluşturulur. Nesneleri kızılötesi radyasyonla eşzamanlı olarak ışınlarken, mutlak karanlıkta nişan almayı veya gözlemlemeyi sağlarlar.
Oluşturulan son derece hassas kızılötesi ışın alıcıları sayesinde, güdümlü füzeler üretmek mümkün hale geldi. Harp başlıklarındaki sensörler, sıcaklığı genellikle ortam sıcaklığından daha yüksek olan bir hedeften gelen kızılötesi radyasyona tepki verir ve füzeyi hedefe doğru yönlendirir. Aynı prensip, gemi, uçak ve tankların ısıtılmış kısımlarını ısı yön bulucular yardımıyla tespit etmek için kullanılır.
IR yer belirleyiciler ve uzaklık ölçerler, çeşitli nesneleri tam karanlıkta algılayabilir ve bunlara olan mesafeyi ölçebilir. Özel cihazlar - kızılötesi bölgede yayılan optik kuantum jeneratörleri, uzay ve uzun mesafeli karasal iletişim için kullanılır.
Kızılötesi radyasyon nerede oluşur?
Kızılötesi radyasyon, insan faaliyetinin çeşitli alanlarında kullanılmaktadır. Bunlara termografi, astronomi, tıp, gıda işleme ve diğerleri dahildir.
Farklı cihazlar kızılötesi yayıcılar olabilir:
- nişan cihazında hedef arama kafası,
- gece görüş cihazları,
- fizyoterapi ekipmanları,
- ısıtma sistemleri,
- ısıtıcılar
- uzaktan kumandalı cihazlar.
Isıtılmış her cisim, kızılötesi radyasyon kaynağıdır.
Isıtıcılara gelince, satın alırken, genellikle teknik pasaportta belirtilen cihazın radyasyonunun doğasına dikkat etmelisiniz. Isı üreten bobin bir ısı yalıtım korumasına sahipse, bu, uzun dalgalarının hareketinin vücut üzerinde olumlu bir etkiye sahip olacağı anlamına gelir. Isıtma elemanı yalıtılmamışsa, cihaz sağlık sorunlarına neden olan kısa dalgalar yayar.
Önemli! Cihaz kısa dalga radyasyon yayarsa, yakınında uzun süre kalmayın ve sizden uzak tutun.
Bilimsel faaliyetlerde kızılötesi radyasyon
En yaygın olanlardan biri, kızılötesi bölgedeki emisyon ve soğurma spektrumlarının incelenmesidir. Atomların elektronik kabuklarının özelliklerinin incelenmesinde, her tür molekülün yapısının belirlenmesinde ve ayrıca çeşitli maddelerin karışımlarının kalitatif ve kantitatif analizinde kullanılır.
Görünür ve kızılötesi ışınlarda cisimlerin saçılması, geçirgenliği ve yansımasındaki farklılıklar nedeniyle farklı koşullarda çekilen fotoğraflar biraz farklıdır. Kızılötesi görüntüler genellikle daha fazla ayrıntı gösterir. Bu tür görüntüler astronomide yaygın olarak kullanılmaktadır.
Kızılötesi ışınların vücut üzerindeki etkisinin incelenmesi
Kızılötesi radyasyonun insan vücudu üzerindeki etkisine ilişkin ilk bilimsel veriler 1960'lara kadar uzanmaktadır. Araştırmanın yazarı Japon doktor Tadashi Ishikawa'dır. Deneyleri sırasında, kızılötesi ışınların insan vücudunun derinliklerine nüfuz etme eğiliminde olduğunu tespit edebildi. Bu durumda, saunada olmaya tepkiye benzer şekilde termoregülasyon süreçleri meydana gelir. Bununla birlikte, terleme daha düşük bir ortam sıcaklığında başlar (yaklaşık 50 ° C'dir) ve iç organlar çok daha derin ısınır.
Bu tür ısınma sırasında kan dolaşımı artar, solunum sistemi damarları, deri altı doku ve cilt genişler. Aynı zamanda, bir kişinin kızılötesi radyasyona uzun süre maruz kalması, sıcak çarpmasına neden olabilir ve güçlü kızılötesi radyasyon, çeşitli derecelerde yanıklara yol açar.
Kızılötesi hasar
Kızılötesi ışınların faydalı özelliklerine rağmen, kontrendikasyonları da vardır. Kısa dalgalar özellikle tehlikelidir. Zararları, ciltte kızarıklık ve yanıklar, sıcak çarpması ve dermatit, nöbetlerin ortaya çıkması ve su-tuz dengesinin ihlali şeklinde ifade edilebilir. Kısa dalga radyasyonu, özellikle gözlerin mukoza zarı için tehlikelidir. Sadece kurutmakla kalmaz, aynı zamanda ciddi göz rahatsızlıklarına da neden olabilir.
İnsan vücudu üzerindeki kısa dalga etkisi belirli işaretlerle ifade edilir:
- baş dönmesi,
- mide bulantısı,
- gözlerde kararma
- kalp çarpıntısı,
- hareketlerin bozulmuş koordinasyonu,
- bilinç kaybı.
Bu semptomlar, beynin sıcaklığı bir derece Celsius artarsa ortaya çıkar. İki santigrat derece artışla menenjit ve ensefalit ortaya çıkar.
Kızılötesi ışınların kullanımına kontrendikasyonlar şunlardır:
- kan hastalıkları,
- kanama
- akut enflamatuar süreçler,
- akut pürülan belirtiler,
- malign tümörler.
IR koruması
İnsan vücudunda kızılötesi radyasyona maruz kalma riskini azaltmayı amaçlayan küçük bir önlem listesi vardır:
- Radyasyon yoğunluğunda azalma. Uygun teknolojik ekipmanın seçimi, eski ekipmanın zamanında değiştirilmesi ve rasyonel düzeni ile elde edilir.
- İşçileri radyasyon kaynağından uzaklaştırmak. Üretim hattı izin veriyorsa uzaktan kumandası tercih edilmelidir.
- Kaynakta veya işyerinde koruyucu ekranların montajı. Bu tür çitler, kızılötesi radyasyonun insan vücudu üzerindeki etkisini azaltmak için iki şekilde düzenlenebilir. İlk durumda, elektromanyetik dalgaları yansıtmalılar ve ikincisinde, onları durdurmalı ve daha sonra uzaklaştırılmasıyla radyasyon enerjisini ısıya dönüştürmelidirler. Koruyucu ekranlar, uzmanları üretimde meydana gelen süreçleri izleme fırsatından mahrum etmemesi gerektiğinden şeffaf veya yarı saydam hale getirilebilir. Bunun için silikat veya kuvars camlar ile metal ağlar ve zincirler malzeme olarak seçilir.
- Sıcak yüzeylerin ısı yalıtımı veya soğutulması. Isı yalıtımının temel amacı, işçilerin çeşitli yanıklara yakalanma riskini azaltmaktır.
- Kişisel koruyucu ekipman (çeşitli tulumlar, yerleşik ışık filtreli gözlükler, kalkanlar).
- Önleyici eylemler. Yukarıdaki eylemler sırasında, vücuttaki kızılötesi radyasyona maruz kalma seviyesi yeterince yüksek kalırsa, uygun bir çalışma ve dinlenme modu seçilmelidir.
Kızılötesi radyasyonun zararlı etkilerinden nasıl kaçınılır
Kızılötesi ışınların vücut üzerindeki patojenik etkisi, kısa dalgalı ise ortaya çıkar. Ana kaynakları ev tipi ısıtıcılardır. Bu nedenle vücuda zarar vermekten kaçınmak için ya günlük yaşamda kullanımlarını olabildiğince sınırlandırmalı ya da ısı kaynağından olabildiğince uzak tutulmalıdır. Bu durumda, ev tipi kızılötesi radyasyon çok zararlıdır. Güvenli bir ısıtıcı için kite ekli talimatlar, yüzeyinin ısıdan korunan bir malzeme ile kaplı olduğunu veya radyasyon yüzeyinin 100 ° C'den az olduğunu göstermelidir. sağlığa zarar vermez, hatta bazı faydaları olabilir.
İşyerinde zararlı etki kaynakları ile karşılaşılabilir. Bunlar çeşitli teknik fırınlar olabilir.Işınların zararlı özelliklerinden korunmak için, işçilere zararı en aza indirecek özel giysi ve ekipman sağlanması gerekmektedir.
İnsan vücudu için faydaları
İnsan vücudunu etkileyen kızılötesi radyasyon, damar genişlemesi, organların ve dokuların oksijenle daha iyi doyması nedeniyle kan dolaşımının iyileşmesine yol açar. Ayrıca vücut ısısındaki artış, ışınların ciltteki sinir uçları üzerindeki etkisinden dolayı analjezik etkiye sahiptir.
Kızılötesi cerrahinin bir takım avantajları olduğu gözlemlenmiştir:
- ameliyat sonrası ağrı biraz daha kolaydır;
- hücre yenilenmesi daha hızlıdır;
- Kızılötesi radyasyonun bir kişi üzerindeki etkisi, açık boşluklar üzerinde bir işlem yapılması durumunda iç organların soğumasını önler ve bu da şok riskini azaltır.
Yanık hastalarında kızılötesi radyasyon, nekrozun giderilmesini ve daha erken bir aşamada otoplasti yapılmasını mümkün kılar. Ayrıca ateşin süresi azalır, anemi ve hipoproteinemi daha az belirgindir ve komplikasyonların sıklığı azalır.
Kızılötesi radyasyonun spesifik olmayan bağışıklığı artırarak bazı pestisitlerin etkisini zayıflattığı kanıtlanmıştır. Birçoğumuz rinit tedavisi ve mavi IR lambaları ile soğuk algınlığının diğer bazı belirtilerini biliyoruz.
İnsanlara zarar
Kızılötesi radyasyonun insan vücuduna verdiği zararın da çok önemli olabileceğini belirtmekte fayda var. En belirgin ve yaygın vakalar cilt yanıkları ve dermatittir. Kızılötesi spektrumun zayıf dalgalarına çok uzun süre maruz kaldığında veya yoğun ışınlama sırasında ortaya çıkabilirler. Tıbbi prosedürler hakkında konuşursak, o zaman nadiren, ancak yine de sıcak çarpması, asteni ve yanlış tedavi ile ağrının alevlenmesi var.
Göz yanıkları modern sorunlardan biridir. Onlar için en tehlikeli olanı, 0.76-1.5 mikron aralığında dalga boylarına sahip kızılötesi ışınlardır. Etkileri altında mercek ve sulu mizah ısıtılır ve bu da çeşitli rahatsızlıklara yol açabilir. Fotofobi, en yaygın sonuçlardan biridir. Bu, kişisel koruyucu ekipmanı ihmal eden lazer işaretçiler ve kaynakçılar ile oynayan çocuklar için akılda tutulması gereken bir şeydir.
Kızılötesi ısıtıcıların zararı
Kızılötesi ısıtıcılar cilde, gözlere ve hücrelere zararlı olduğu için sağlıksızdır.
Bu ısıtıcının en büyük dezavantajı cildi çok kurutmasıdır. Yüzey tabakaları yoğun bir şekilde ısınır, nem buharlaşır, gözenekler gerekli miktarda sıvı üretemez Su-tuz dengesizliği oluşur.
Çok zaman geçirdiğimiz işyerinde kızılötesi bir cihaz zararlı mıdır?
Araştırmacılar, kızılötesi bir cihazın sürekli bulunduğu odalarda bulunan fabrika işçilerinin sağlığını izledi. Tarafından buldularDüzenli olarak kızılötesi radyasyona maruz kalan kişilerin cildi, yüksek ısı yoğunluğu nedeniyle koruyucu özelliklerini kaybeder. Dolayısıyla sürekli kızılötesi radyasyon sağlığa zararlıdır.
Kızılötesi ısıtıcının yakınında uzun süre kalmak tehlikelidir çünkü yanıklara neden olabilir.
Bu, özellikle bu cihazın yakınında uyuya kalanlarda olur. Adam bir rüyada hissetmedi ve uyandığında yanağında bir kabarcık buldu. Bu tür bir zarara, kısa ve orta dalga boyları yayan kızılötesi ısıtıcılar neden olur.
Sürekli maruz kalındığında, ısıtıcı göze de zarar verebilir: retinada değişiklikler meydana gelir. Lensle ilgili sorunlar ortaya çıkabilir ve bu da katarakta neden olabilir.
Düzenli ışınlama ile cilt proteininin yok olma süreci başlar ve kan hücrelerinin zarının geçirgenliği azalır.
Tıpta kızılötesi ışınlar
Kızılötesi radyasyonla tedavi yerel ve geneldir. İlk durumda, vücudun belirli bir bölümünde yerel bir eylem gerçekleştirilir ve ikincisinde, tüm vücut ışınların etkisine maruz kalır. Tedavi süresi hastalığa bağlıdır ve her biri 15-30 dakika olmak üzere 5 ila 20 seans arasında değişebilir. Prosedürleri uygularken, ön koşul koruyucu ekipman kullanımıdır. Göz sağlığını korumak için özel karton kapaklar veya gözlükler kullanılır.
İlk işlemden sonra cilt yüzeyinde yaklaşık bir saat içinde geçen belirsiz sınırlarla kızarıklık belirir.
Kızılötesi radyasyon kullanımına kontrendikasyonlar
Aşağıdaki durumlarda terapötik veya profilaktik bir prosedür olarak kızılötesi radyasyon kullanımından kaçınılmalıdır:
- hamilelik ve emzirme;
- sık kanama;
- pürülan süreçler;
- akut dönemde kronik hastalıklar;
- kan hastalıkları;
- onkolojik hastalıklar.
Bu ilginç: Bir rüya bir kişi hakkında ne anlatabilir: uyku pozisyonları ve özellikleri
Bu durumlarda kızılötesi radyasyonun özel özellikleri vücuda zarar verebilir ve bu da mevcut hastalıkları ağırlaştırır. Böyle bir tedavi, bu tür kontrendikasyonların varlığında kesinlikle fayda sağlamayacaktır.
Kızılötesi yayıcılar eylemi
Birçok tıbbi cihazın mevcudiyetiyle, insanlar bunları bireysel kullanım için satın alıyor. Ancak, bu tür cihazların belirli gereksinimlere uyması ve güvenli bir şekilde kullanılması gerektiği unutulmamalıdır. Ancak en önemlisi, herhangi bir tıbbi cihaz gibi kızılötesi yayıcıların bir dizi hastalık için kullanılamayacağını anlamak önemlidir.
Kızılötesi radyasyonun insan vücudu üzerindeki etkisi
| Dalga boyu, μm | Yararlı eylem |
| 9,5 mikron | Açlıktan kaynaklanan immün yetmezlik durumlarında immüno-düzeltici eylem, karbon tetraklorür ile zehirlenme, immünosupresanların kullanımı. Bağışıklığın hücresel bağlantısının normal parametrelerinin restorasyonuna yol açar. |
| 16,25 μm | Antioksidan etki. Süperoksitlerden ve hidroperoksitlerden serbest radikallerin oluşumu ve bunların rekombinasyonu nedeniyle gerçekleştirilir. |
| 8,2 ve 6,4 μm | Antibakteriyel etki ve prostaglandin hormonlarının sentezi üzerindeki etkiye bağlı olarak bağırsak mikroflorasının normalleşmesi, immüno-modüle edici bir etkiye yol açar. |
| 22,5 μm | Kan pıhtıları ve aterosklerotik plaklar gibi birçok çözünmeyen bileşiğin çözünür bir duruma dönüştürülmesine yol açar ve bunların vücuttan atılmasına izin verir. |
Bu nedenle, nitelikli bir uzman, deneyimli bir doktor bir tedavi kursu seçmelidir. Yayılan kızılötesi dalgaların uzunluğuna bağlı olarak cihazlar farklı amaçlar için kullanılabilir.
