الأشعة تحت الحمراء- الإشعاع الكهرومغناطيسي، الذي يشغل المنطقة الطيفية بين الطرف الأحمر للضوء المرئي (بطول موجة 0 = 0.74 ميكرومتر وتردد 430 تيراهيرتز) وإشعاع راديو الميكروويف (1 ~ 1-2 مم، تردد 300 جيجاهرتز).

ينقسم النطاق الكامل للأشعة تحت الحمراء بشكل تقليدي إلى ثلاثة مجالات:

يتم أحيانًا فصل حافة الطول الموجي الطويل لهذا النطاق إلى نطاق منفصل من الموجات الكهرومغناطيسية - إشعاع تيراهيرتز (الإشعاع دون المليمتري).

يُطلق على الأشعة تحت الحمراء أيضًا اسم "الإشعاع الحراري"، نظرًا لأن جلد الإنسان ينظر إلى الأشعة تحت الحمراء الصادرة عن الأجسام الساخنة على أنها إحساس بالحرارة. في هذه الحالة، تعتمد الأطوال الموجية المنبعثة من الجسم على درجة حرارة التسخين: كلما ارتفعت درجة الحرارة، قل الطول الموجي وارتفعت شدة الإشعاع. يقع الطيف الإشعاعي لجسم أسود مطلق عند درجات حرارة منخفضة نسبيًا (تصل إلى عدة آلاف من الكلفن) بشكل أساسي في هذا النطاق. تنبعث الأشعة تحت الحمراء من الذرات أو الأيونات المثارة.

يوتيوب الموسوعي

1 / 3

✪ 36 مقياس الموجات الكهرومغناطيسية للأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية

✪ تجارب الفيزياء. انعكاس الأشعة تحت الحمراء

✪ التدفئة الكهربائية (التدفئة بالأشعة تحت الحمراء). أي نظام التدفئة للاختيار؟

ترجمات

تاريخ الاكتشاف والخصائص العامة

تم اكتشاف الأشعة تحت الحمراء في عام 1800 من قبل عالم الفلك الإنجليزي دبليو هيرشل. أثناء دراسة الشمس، كان هيرشل يبحث عن طريقة لتقليل حرارة الأداة التي تم من خلالها إجراء الملاحظات. وباستخدام موازين الحرارة لتحديد تأثيرات أجزاء مختلفة من الطيف المرئي، اكتشف هيرشل أن "الحد الأقصى للحرارة" يكمن خلف اللون الأحمر المشبع، وربما "وراء الانكسار المرئي". تمثل هذه الدراسة بداية دراسة الأشعة تحت الحمراء.

في السابق، كانت المصادر المختبرية للأشعة تحت الحمراء عبارة عن أجسام ساخنة أو تفريغ كهربائي في الغازات. في الوقت الحاضر، تم إنشاء مصادر حديثة للأشعة تحت الحمراء ذات تردد قابل للتعديل أو ثابت على أساس ليزر الحالة الصلبة والغاز الجزيئي. لتسجيل الإشعاع في المنطقة القريبة من الأشعة تحت الحمراء (حتى 1.3 ميكرومتر تقريبًا)، يتم استخدام لوحات فوتوغرافية خاصة. تتمتع أجهزة الكشف الكهروضوئية والمقاومات الضوئية بنطاق حساسية أوسع (يصل إلى 25 ميكرون تقريبًا). يتم تسجيل الإشعاع في منطقة الأشعة تحت الحمراء البعيدة بواسطة مقاييس البول - وهي أجهزة كشف حساسة للتدفئة بواسطة الأشعة تحت الحمراء.

تستخدم معدات الأشعة تحت الحمراء على نطاق واسع في كل من التكنولوجيا العسكرية (على سبيل المثال، لتوجيه الصواريخ) والتكنولوجيا المدنية (على سبيل المثال، في أنظمة اتصالات الألياف الضوئية). تستخدم مقاييس طيف الأشعة تحت الحمراء العدسات والمنشورات أو شبكات الحيود والمرايا كعناصر بصرية. وللتخلص من امتصاص الإشعاع في الهواء، يتم تصنيع أجهزة قياس الطيف لمنطقة الأشعة تحت الحمراء البعيدة في نسخة مفرغة.

نظرًا لأن أطياف الأشعة تحت الحمراء ترتبط بالحركات الدورانية والاهتزازية في الجزيء، وكذلك مع التحولات الإلكترونية في الذرات والجزيئات، فإن التحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء يسمح للمرء بالحصول على معلومات مهمة حول بنية الذرات والجزيئات، بالإضافة إلى بنية شريط البلورات.

نطاقات الأشعة تحت الحمراء

عادةً ما تبعث الأجسام الأشعة تحت الحمراء عبر كامل نطاق الأطوال الموجية، ولكن في بعض الأحيان تكون منطقة محدودة فقط من الطيف موضع اهتمام لأن أجهزة الاستشعار عادةً ما تجمع الإشعاع فقط ضمن نطاق ترددي معين. وبالتالي، غالبًا ما يتم تقسيم نطاق الأشعة تحت الحمراء إلى نطاقات أصغر.

مخطط التقسيم التقليدي

في أغلب الأحيان، يتم التقسيم إلى نطاقات أصغر على النحو التالي:

اختصار	الطول الموجي	طاقة الفوتون	صفة مميزة
الأشعة تحت الحمراء القريبة، NIR	0.75-1.4 ميكرون	0.9-1.7 فولت	بالقرب من الأشعة تحت الحمراء، يقتصر على جانب واحد من الضوء المرئي، ومن ناحية أخرى - من خلال شفافية المياه، والتي تتدهور بشكل ملحوظ عند 1.45 ميكرومتر. تعمل مصابيح LED والليزر بالأشعة تحت الحمراء المستخدمة على نطاق واسع لأنظمة الألياف والهواء في هذا النطاق. الاتصالات البصرية. تعتبر كاميرات الفيديو وأجهزة الرؤية الليلية المعتمدة على أنابيب تكثيف الصور حساسة أيضًا في هذا النطاق.
الأشعة تحت الحمراء ذات الطول الموجي القصير (SWIR).	1.4-3 ميكرون	0.4-0.9 فولت	يزداد امتصاص الماء للإشعاع الكهرومغناطيسي بشكل ملحوظ عند 1450 نانومتر. يسود النطاق 1530-1560 نانومتر في منطقة الاتصالات لمسافات طويلة.
الأشعة تحت الحمراء ذات الطول الموجي المتوسط ​​(MWIR).	3-8 ميكرون	150-400 ميلي فولت	في هذا النطاق، تبدأ الأجسام التي تم تسخينها إلى عدة مئات من الدرجات المئوية في الانبعاث. في هذا النطاق، تعتبر الرؤوس الحرارية لأنظمة الدفاع الجوي وأجهزة التصوير الحراري التقنية حساسة.
الأشعة تحت الحمراء ذات الطول الموجي الطويل، LWIR	8-15 ميكرون	80-150 ميلي فولت	في هذا النطاق، تبدأ الأجسام التي تبلغ درجة حرارتها حوالي صفر درجة مئوية في الإشعاع. تعتبر أجهزة التصوير الحراري لأجهزة الرؤية الليلية حساسة في هذا النطاق.
الأشعة تحت الحمراء البعيدة، منطقة معلومات الطيران	15 - 1000 ميكرومتر	1.2-80 ميلي فولت

مخطط CIE

لجنة الإضاءة الدولية الدولية اللجنة على الإضاءة ) توصي بتقسيم الأشعة تحت الحمراء إلى المجموعات الثلاث التالية:

• IR-A: 700 نانومتر – 1400 نانومتر (0.7 ميكرومتر – 1.4 ميكرومتر)
• IR-B: 1400 نانومتر – 3000 نانومتر (1.4 ميكرومتر – 3 ميكرومتر)
• IR-C: 3000 نانومتر – 1 مم (3 ميكرومتر – 1000 ميكرومتر)

مخطط ISO 20473

الإشعاع الحراري

الإشعاع الحراري أو الإشعاع هو نقل الطاقة من جسم إلى آخر على شكل موجات كهرومغناطيسية تنبعث من الأجسام بسبب طاقتها الداخلية. يقع الإشعاع الحراري بشكل رئيسي في منطقة الأشعة تحت الحمراء من الطيف من 0.74 ميكرون إلى 1000 ميكرون. سمة مميزةانتقال الحرارة الإشعاعي هو أنه يمكن إجراؤه بين الأجسام التي لا توجد في أي وسط فحسب، بل أيضًا في الفراغ. مثال على الإشعاع الحراري هو الضوء الصادر من المصباح المتوهج. يتم وصف قوة الإشعاع الحراري لجسم يفي بمعايير الجسم الأسود تمامًا بواسطة قانون ستيفان-بولتزمان. يتم وصف نسبة القدرات الإشعاعية والاستيعابية للأجسام بواسطة قانون  الإشعاع كيرشوف. يعد الإشعاع الحراري أحد الأنواع الثلاثة الأساسية لنقل الطاقة الحرارية (بالإضافة إلى التوصيل الحراري والحمل الحراري). إشعاع التوازن هو الإشعاع الحراري الذي يكون في حالة توازن ديناميكي حراري مع المادة.

طلب

جهاز رؤية ليلية

هناك عدة طرق لتصور صورة غير مرئية بالأشعة تحت الحمراء:

• تعتبر كاميرات الفيديو شبه الموصلة الحديثة حساسة للأشعة تحت الحمراء القريبة. لتجنب أخطاء عرض الألوان، تم تجهيز كاميرات الفيديو المنزلية العادية بفلتر خاص يقطع صورة الأشعة تحت الحمراء. كاميرات أنظمة الأمن، كقاعدة عامة، لا تحتوي على مثل هذا المرشح. ومع ذلك، في الظلام لا يوجد مصادر طبيعيةبالقرب من الأشعة تحت الحمراء، لذلك بدون الإضاءة الاصطناعية (على سبيل المثال، مصابيح LED بالأشعة تحت الحمراء)، لن تظهر هذه الكاميرات أي شيء.
• المحول الإلكتروني البصري هو جهاز إلكتروني ضوئي فراغي يعمل على تضخيم الضوء في الطيف المرئي والأشعة تحت الحمراء القريبة. تتميز بحساسية عالية وقادرة على إنتاج الصور في ظروف الإضاءة المنخفضة جدًا. إنها أجهزة الرؤية الليلية الأولى تاريخيًا ولا تزال تستخدم على نطاق واسع اليوم في أجهزة الرؤية الليلية الرخيصة. وبما أنها تعمل فقط في مجال الأشعة تحت الحمراء القريبة، فهي، مثل كاميرات الفيديو شبه الموصلة، تتطلب الإضاءة.
• البولوميتر - جهاز استشعار حراري. تعد مقاييس البولومترات الخاصة بأنظمة الرؤية التقنية وأجهزة الرؤية الليلية حساسة في نطاق الطول الموجي 3..14 ميكرون (منتصف الأشعة تحت الحمراء)، والذي يتوافق مع الإشعاع الصادر من الأجسام التي يتم تسخينها من 500 إلى -50 درجة مئوية. وبالتالي، فإن الأجهزة البوليمرية لا تتطلب إضاءة خارجية، وتسجيل إشعاع الكائنات نفسها وإنشاء صورة لفرق درجة الحرارة.

التصوير الحراري

التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء أو التصوير الحراري أو الفيديو الحراري هو طريقة علمية للحصول على مخطط حراري - صورة في الأشعة تحت الحمراء توضح نمط توزيع مجالات درجة الحرارة. تكتشف الكاميرات الحرارية أو أجهزة التصوير الحراري الإشعاع في نطاق الأشعة تحت الحمراء من الطيف الكهرومغناطيسي (حوالي 900-14000 نانومتر أو 0.9-14 ميكرومتر) وتستخدم هذا الإشعاع لإنشاء صور تساعد في تحديد المناطق شديدة الحرارة أو منخفضة التبريد. بما أن الأشعة تحت الحمراء تنبعث من جميع الأجسام التي لها درجة حرارة، وفقًا لصيغة بلانك لإشعاع الجسم الأسود، فإن التصوير الحراري يسمح للمرء "برؤية" البيئة مع أو بدون ضوء مرئي. تزداد كمية الإشعاع المنبعثة من جسم ما مع زيادة درجة حرارته، لذلك يسمح لنا التصوير الحراري برؤية الاختلافات في درجة الحرارة. عندما ننظر من خلال جهاز التصوير الحراري، تكون الأجسام الدافئة مرئية بشكل أفضل من تلك التي يتم تبريدها إلى درجة الحرارة المحيطة؛ يمكن رؤية الناس والحيوانات ذوات الدم الحار بسهولة أكبر بيئة، ليلا ونهارا. ونتيجة لذلك، يمكن أن يعزى التقدم في استخدام التصوير الحراري إلى الأجهزة العسكرية والأمنية.

صاروخ موجه بالأشعة تحت الحمراء

رأس موجه بالأشعة تحت الحمراء - رأس موجه يعمل على مبدأ التقاط موجات الأشعة تحت الحمراء المنبعثة من الهدف الذي يتم التقاطه. إنه جهاز بصري إلكتروني مصمم لتحديد الهدف على الخلفية المحيطة وإصدار إشارة قفل لجهاز التصويب الآلي (ADU)، بالإضافة إلى قياس وإصدار إشارة السرعة الزاوية لخط البصر إلى الطيار الآلي.

سخان الأشعة تحت الحمراء

نقل البيانات

لقد أتاح انتشار مصابيح LED التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء والليزر والثنائيات الضوئية إنشاء طريقة بصرية لاسلكية لنقل البيانات بناءً عليها. في تكنولوجيا الكمبيوتر، يتم استخدامه عادةً لتوصيل أجهزة الكمبيوتر بالأجهزة الطرفية (واجهة IrDA)، وعلى عكس قناة الراديو، فإن قناة الأشعة تحت الحمراء غير حساسة للتداخل الكهرومغناطيسي، وهذا يسمح باستخدامها في البيئات الصناعية. تشمل عيوب قناة الأشعة تحت الحمراء الحاجة إلى نوافذ بصرية على المعدات، والتوجيه النسبي الصحيح للأجهزة، وسرعات نقل منخفضة (عادة لا تتجاوز 5-10 ميجابت/ثانية، ولكن عند استخدام ليزر الأشعة تحت الحمراء، من الممكن الحصول على سرعات أعلى بكثير). وبالإضافة إلى ذلك، لا يتم ضمان سرية نقل المعلومات. في ظل ظروف الرؤية المباشرة، يمكن لقناة الأشعة تحت الحمراء توفير الاتصال عبر مسافات تصل إلى عدة كيلومترات، ولكنها أكثر ملاءمة لتوصيل أجهزة الكمبيوتر الموجودة في نفس الغرفة، حيث توفر الانعكاسات من جدران الغرفة اتصالاً مستقرًا وموثوقًا. النوع الأكثر طبيعية للطوبولوجيا هنا هو "الحافلة" (أي أن جميع المشتركين يستقبلون الإشارة المرسلة في وقت واحد). لا يمكن لقناة الأشعة تحت الحمراء أن تنتشر على نطاق واسع، فقد حلت محلها قناة الراديو.

ويستخدم الإشعاع الحراري أيضًا لاستقبال الإشارات التحذيرية.

جهاز التحكم

تستخدم الثنائيات والثنائيات الضوئية بالأشعة تحت الحمراء على نطاق واسع في لوحات التحكم عن بعد، وأنظمة التشغيل الآلي، انظمة حمايةوبعض الهواتف المحمولة (منفذ الأشعة تحت الحمراء) وما إلى ذلك. الأشعة تحت الحمراء لا تشتت انتباه الشخص بسبب عدم رؤيتها.

ومن المثير للاهتمام أن الأشعة تحت الحمراء لجهاز التحكم عن بعد المنزلي يمكن التقاطها بسهولة باستخدام كاميرا رقمية.

الدواء

تم العثور على الأشعة تحت الحمراء الأكثر استخدامًا على نطاق واسع في الطب في أجهزة استشعار تدفق الدم المختلفة (PPGs).

تستخدم أجهزة قياس معدل النبض واسع النطاق (HR، HR - معدل ضربات القلب) وتشبع الأكسجين في الدم (Sp02) مصابيح LED ذات الإشعاع الأخضر (للنبض) والأحمر والأشعة تحت الحمراء (لـ SpO2).

يتم استخدام أشعة الليزر تحت الحمراء في تقنية DLS (تشتت الضوء الرقمي) لتحديد معدل النبض وخصائص تدفق الدم.

تستخدم الأشعة تحت الحمراء في العلاج الطبيعي.

تأثير الأشعة تحت الحمراء طويلة الموجة:

• تحفيز وتحسين الدورة الدموية: عند التعرض للأشعة تحت الحمراء طويلة الموجة على الجلد، يتم تهيج مستقبلات الجلد، وبسبب رد فعل منطقة ما تحت المهاد، تسترخي العضلات الملساء للأوعية الدموية، ونتيجة لذلك تتوسع الأوعية .
• تحسين العمليات الأيضية. عند تعرضها للحرارة، تحفز الأشعة تحت الحمراء النشاط على المستوى الخلوي، مما يحسن عمليات التنظيم العصبي والتمثيل الغذائي.

تعقيم المواد الغذائية

يتم استخدام الأشعة تحت الحمراء لتعقيم المنتجات الغذائية لتطهيرها.

الصناعات الغذائية

من السمات الخاصة لاستخدام الأشعة تحت الحمراء في صناعة المواد الغذائية إمكانية اختراق الموجات الكهرومغناطيسية في المنتجات المسامية الشعرية مثل الحبوب والحبوب والدقيق وما إلى ذلك إلى عمق يصل إلى 7 مم. تعتمد هذه القيمة على طبيعة السطح والبنية وخصائص المواد وخصائص تردد الإشعاع. ليس للموجة الكهرومغناطيسية ذات نطاق تردد معين تأثير حراري فحسب، بل لها أيضًا تأثير بيولوجي على المنتج، مما يساعد على تسريع التحولات الكيميائية الحيوية في البوليمرات البيولوجية (

حول الأشعة تحت الحمراء

من تاريخ دراسة الأشعة تحت الحمراء

الأشعة تحت الحمراء أو الإشعاع الحراري ليس اكتشافًا للقرن العشرين أو الحادي والعشرين. تم اكتشاف الأشعة تحت الحمراء في عام 1800 من قبل عالم فلك إنجليزي دبليو هيرشل. واكتشف أن "الحرارة القصوى" تكمن وراء اللون الأحمر للإشعاع المرئي. تمثل هذه الدراسة بداية دراسة الأشعة تحت الحمراء. لقد وضع العديد من العلماء المشهورين رؤوسهم في دراسة هذا المجال. وهذه أسماء مثل: عالم الفيزياء الألماني فيلهلم فين(قانون فيينا)، عالم فيزياء ألماني ماكس بلانك(الصيغة و ثابت بلانك) عالم اسكتلندي جون ليزلي(جهاز قياس الإشعاع الحراري - مكعب ليزلي)، عالم فيزياء ألماني غوستاف كيرشوف(قانون كيرشوف للإشعاع)، عالم فيزياء ورياضيات نمساوي جوزيف ستيفانوالفيزيائي النمساوي ستيفان لودفيج بولتزمان(قانون ستيفان-بولتزمان).

لم يظهر استخدام وتطبيق المعرفة بالإشعاع الحراري في أجهزة التدفئة الحديثة إلا في الخمسينيات من القرن الماضي. في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية، تم تطوير نظرية التسخين الإشعاعي في أعمال G. L. Polyak، S. N. Shorin، M. I. Kissin، A. A. Sander. منذ عام 1956، تمت كتابة أو ترجمة العديد من الكتب الفنية حول هذا الموضوع إلى اللغة الروسية في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ( فهرس). نظرا للتغيرات في تكلفة موارد الطاقة وفي النضال من أجل كفاءة الطاقة والحفاظ على الطاقة، تستخدم سخانات الأشعة تحت الحمراء الحديثة على نطاق واسع في تدفئة المباني المنزلية والصناعية.

الإشعاع الشمسي - الأشعة تحت الحمراء الطبيعية

سخان الأشعة تحت الحمراء الطبيعي الأكثر شهرة وأهمية هو الشمس. إنها في الأساس طريقة التدفئة الأكثر تقدمًا في الطبيعة والتي عرفتها البشرية. داخل النظام الشمسيالشمس هي أقوى مصدر للإشعاع الحراري الذي يحدد الحياة على الأرض. عند درجة حرارة سطح الشمس حوالي 6000 كالحد الأقصى للإشعاع يحدث في 0.47 ميكرومتر(يتوافق مع الأبيض المصفر). تقع الشمس على مسافة عدة ملايين من الكيلومترات منا، لكن هذا لا يمنعها من نقل الطاقة عبر هذه المساحة الشاسعة بأكملها، عمليا دون استهلاكها (الطاقة)، ​​دون تسخينها (الفضاء). والسبب هو أن الطاقة الشمسية الأشعة تحت الحمراء، تقطع شوطا طويلا في الفضاء، ولا يوجد بها أي خسائر في الطاقة تقريبًا. عند مواجهة أي سطح على طريق الأشعة، فإن طاقتها، التي يتم امتصاصها، تتحول إلى حرارة. فالأرض التي تتعرض لأشعة الشمس، والأجسام الأخرى التي تتعرض لأشعة الشمس أيضًا، تسخن بشكل مباشر. والأرض والأشياء الأخرى التي تسخنها الشمس بدورها تطلق حرارة للهواء من حولنا، وبالتالي تسخنه.

تعتمد كل من قوة الإشعاع الشمسي على سطح الأرض وتكوينه الطيفي بشكل كبير على ارتفاع الشمس فوق الأفق. تمر المكونات المختلفة للطيف الشمسي عبر الغلاف الجوي للأرض بشكل مختلف. أما على سطح الأرض، فإن طيف الإشعاع الشمسي له شكل أكثر تعقيدا، ويرتبط بالامتصاص في الغلاف الجوي. وعلى وجه الخصوص، فهو لا يحتوي على الجزء عالي التردد من الأشعة فوق البنفسجية الضارة بالكائنات الحية. على الحدود الخارجية الغلاف الجوي للأرض، تدفق الطاقة المشعة من الشمس 1370 واط/م2; (الثابت الشمسي)، والحد الأقصى للإشعاع يحدث عند φ = 470 نانومتر(لون ازرق). يكون التدفق الذي يصل إلى سطح الأرض أقل بكثير بسبب الامتصاص في الغلاف الجوي. في ظل الظروف الأكثر ملاءمة (الشمس في ذروتها) لا تتجاوز 1120 واط/م2; (في موسكو في الوقت الراهن الانقلاب الصيفي - 930 واط/م²) ، والحد الأقصى للإشعاع يحدث عند φ = 555 نانومتر(أخضر-أصفر) وهو ما يتوافق مع أفضل حساسية للعين، وربع هذا الإشعاع فقط يحدث في منطقة الإشعاع طويل الموجة، بما في ذلك الإشعاع الثانوي.

ومع ذلك، فإن طبيعة الطاقة الإشعاعية الشمسية تختلف تمامًا عن الطاقة الإشعاعية المنبعثة من سخانات الأشعة تحت الحمراء المستخدمة لتدفئة الفضاء. تتكون طاقة الإشعاع الشمسي من موجات كهرومغناطيسية وفيزيائية و الخصائص البيولوجيةوالتي تختلف بشكل كبير عن خصائص الموجات الكهرومغناطيسية المنبعثة من سخانات الأشعة تحت الحمراء التقليدية، وعلى وجه الخصوص، فإن خصائص الإشعاع الشمسي المبيدة للجراثيم والشفاء (العلاج الشمسي) غائبة تمامًا عن مصادر الإشعاع ذات درجات الحرارة المنخفضة. ومع ذلك فإن سخانات الأشعة تحت الحمراء توفر نفس الشيء التأثير الحراري، باعتبارها الشمس، كونها الأكثر راحة واقتصادية من بين جميع مصادر الحرارة الممكنة.

طبيعة الأشعة تحت الحمراء

عالم فيزياء ألماني بارز ماكس بلانكأثناء دراسة الإشعاع الحراري (الأشعة تحت الحمراء) اكتشف طبيعته الذرية. الإشعاع الحراري- هذا الاشعاع الكهرومغناطيسيتنبعث من الأجسام أو المواد وتنشأ بسبب طاقتها الداخلية، وذلك لأن ذرات الجسم أو المادة تتحرك بشكل أسرع تحت تأثير الحرارة، وفي حالة المادة الصلبة فإنها تهتز بشكل أسرع مقارنة بالتوازن ولاية. وأثناء هذه الحركة تتصادم الذرات، وعندما تتصادم يتم استثارتها عن طريق صدمة يتبعها انبعاث موجات كهرومغناطيسية. جميع الأجسام تنبعث وتمتص الطاقة الكهرومغناطيسية بشكل مستمر. وهذا الإشعاع هو نتيجة للحركة المستمرة للجسيمات الأولية المشحونة داخل المادة. ينص أحد القوانين الأساسية للنظرية الكهرومغناطيسية الكلاسيكية على أن الجسيم المشحون الذي يتحرك بتسارع يصدر طاقة. الإشعاع الكهرومغناطيسي (الموجات الكهرومغناطيسية) هو اضطراب في المجال الكهرومغناطيسي المنتشر في الفضاء، أي إشارة كهرومغناطيسية دورية متغيرة بمرور الوقت في الفضاء تتكون من مجالات كهربائية ومغناطيسية. هذا هو الإشعاع الحراري. يحتوي على الإشعاع الحراري مجال كهرومغناطيسيأطوال موجية مختلفة. ولأن الذرات تتحرك عند أي درجة حرارة، فإن جميع الأجسام عند أي درجة حرارة تكون أكبر من درجة حرارة الصفر المطلق. (-273 درجة مئوية)، تنبعث منها الحرارة. تعتمد طاقة الموجات الكهرومغناطيسية للإشعاع الحراري، أي قوة الإشعاع، على درجة حرارة الجسم، وبنيته الذرية والجزيئية، وكذلك على حالة سطح الجسم. يحدث الإشعاع الحراري في جميع الأطوال الموجية - من الأقصر إلى الأطول، ولكن الإشعاع الحراري فقط هو الذي يحدث أهمية عملية، والذي يقع في نطاق الطول الموجي: ε = 0.38 - 1000 ميكرومتر(في الأجزاء المرئية والأشعة تحت الحمراء من الطيف الكهرومغناطيسي). ومع ذلك، ليس كل ضوء لديه ميزات الإشعاع الحراري (على سبيل المثال، التلألؤ)، لذلك، يمكن اعتبار نطاق طيف الأشعة تحت الحمراء فقط هو النطاق الرئيسي للإشعاع الحراري. (= 0.78 – 1000 ميكرومتر). يمكنك أيضًا إجراء إضافة: قسم ذو طول موجي γ = 100 – 1000 ميكرومترمن وجهة نظر التدفئة - ليست مثيرة للاهتمام.

وبالتالي فإن الإشعاع الحراري هو أحد أشكال الإشعاع الكهرومغناطيسي الذي ينشأ بسبب الطاقة الداخلية للجسم وله طيف مستمر، أي أنه جزء من الإشعاع الكهرومغناطيسي الذي تسبب طاقته عند امتصاصه تأثيرًا حراريًا . الإشعاع الحراري متأصل في جميع الهيئات.

جميع الأجسام التي تزيد درجة حرارتها عن الصفر المطلق (-273 درجة مئوية)، حتى لو لم تتوهج بالضوء المرئي، هي مصدر للأشعة تحت الحمراء وتنبعث منها طيف الأشعة تحت الحمراء المستمر. وهذا يعني أن الإشعاع يحتوي على موجات بكل تردداتها دون استثناء، ومن غير المجدي على الإطلاق الحديث عن إشعاع عند أي موجة معينة.

المجالات التقليدية الرئيسية للأشعة تحت الحمراء

لا يوجد اليوم تصنيف موحد لتقسيم الأشعة تحت الحمراء إلى المناطق (المناطق) المكونة لها. يوجد في الأدبيات التقنية المستهدفة أكثر من اثنتي عشرة مخططات لتقسيم منطقة الأشعة تحت الحمراء إلى مناطق مكونة، وكلها تختلف عن بعضها البعض. بما أن جميع أنواع الإشعاع الكهرومغناطيسي الحراري لها نفس الطبيعة، فإن تصنيف الإشعاع حسب الطول الموجي اعتمادًا على التأثير الذي تنتجه هو مشروط فقط ويتم تحديده بشكل أساسي من خلال الاختلافات في تكنولوجيا الكشف (نوع مصدر الإشعاع، نوع المقياس، حساسيته، إلخ.) وفي تقنية قياس الإشعاع. رياضيًا، باستخدام الصيغ (بلانك، فيينا، لامبرت، وما إلى ذلك)، من المستحيل أيضًا تحديد الحدود الدقيقة للمناطق. لتحديد الطول الموجي (الإشعاع الأقصى)، هناك صيغتان مختلفتان (درجة الحرارة والتردد) تعطيان نتائج مختلفة، مع اختلاف قدره تقريبًا 1,8 مرات (هذا هو ما يسمى قانون الإزاحة في فيينا) بالإضافة إلى ذلك، يتم إجراء جميع الحسابات لجسم أسود تمامًا (كائن مثالي)، وهو غير موجود في الواقع. الأجسام الحقيقية الموجودة في الطبيعة لا تطيع هذه القوانين وتنحرف عنها بدرجة أو بأخرى. تم الحصول على المعلومات من قبل شركة ESSO من الأدبيات التقنية للعلماء الروس والأجانب" data-lightbox="image26" href="images/26.jpg" title="توسيع مناطق الأشعة تحت الحمراء"> Излучение реальных тел зависит от ряда конкретных характеристик тела (состояния поверхности, микроструктуры, толщины слоя и т. д.). Это так же является причиной указания в разных источниках совершенно разных величин границ областей излучения. Всё это говорит о том, что использовать температуру для описания электромагнитного излучения надо с большой осторожностью и с точностью до порядка. Еще раз подчеркиваю, деление весьма условное!!!!}

دعونا نعطي أمثلة على التقسيم الشرطي لمنطقة الأشعة تحت الحمراء (= 0.78 – 1000 ميكرومتر)إلى المناطق الفردية (المعلومات مأخوذة فقط من الأدبيات الفنية للعلماء الروس والأجانب). والشكل أعلاه يوضح مدى تنوع هذا التقسيم، فلا يجب أن تتعلق بأي منهم. كل ما عليك فعله هو معرفة أن طيف الأشعة تحت الحمراء يمكن تقسيمه إلى عدة أقسام، من 2 إلى 5. تسمى المنطقة الأقرب في الطيف المرئي عادةً: قريبة، قريبة، موجة قصيرة، إلخ. المنطقة الأقرب إلى إشعاع الميكروويف هي بعيدة، بعيدة، طويلة الموجة، إلخ. وفقًا لويكيبيديا، مخطط التقسيم المعتاد يبدو هكذا: المنطقة القريبة(الأشعة تحت الحمراء القريبة، NIR)، منطقة الموجات القصيرة(الأشعة تحت الحمراء ذات الطول الموجي القصير، SWIR)، منطقة الموج المتوسط(الأشعة تحت الحمراء ذات الطول الموجي المتوسط، MWIR)، منطقة الطول الموجي الطويل(الأشعة تحت الحمراء ذات الطول الموجي الطويل، LWIR)، منطقة بعيدة(الأشعة تحت الحمراء البعيدة، FIR).

خصائص الأشعة تحت الحمراء

الأشعة تحت الحمراء- هذا هو الإشعاع الكهرومغناطيسي، الذي له نفس طبيعة الضوء المرئي، وبالتالي فهو يخضع أيضًا لقوانين البصريات. لذلك، لكي نتخيل عملية الإشعاع الحراري بشكل أفضل، يجب أن نرسم تشبيهًا بالإشعاع الضوئي، الذي نعرفه جميعًا ويمكننا ملاحظته. ومع ذلك، يجب ألا ننسى أن الخصائص البصرية للمواد (الامتصاص، والانعكاس، والشفافية، والانكسار، وما إلى ذلك) في منطقة الأشعة تحت الحمراء من الطيف تختلف بشكل كبير عن الخصائص البصرية في الجزء المرئي من الطيف. ميزة مميزةالأشعة تحت الحمراء هي أنه، على عكس الأنواع الرئيسية الأخرى لنقل الحرارة، ليست هناك حاجة لمادة وسيطة ناقلة. يعتبر الهواء، وخاصة الفراغ، شفافًا للأشعة تحت الحمراء، على الرغم من أن هذا ليس صحيحًا تمامًا مع الهواء. عندما يمر الأشعة تحت الحمراء عبر الغلاف الجوي (الهواء)، لوحظ ضعف طفيف في الإشعاع الحراري. ويرجع ذلك إلى أن الهواء الجاف والنظيف يكاد يكون شفافاً أمام الأشعة الحرارية، أما إذا كان يحتوي على رطوبة على شكل بخار فإن جزيئات الماء (ح2س)، ثاني أكسيد الكربون (ثاني أكسيد الكربون 2)الأوزون (حوالي 3)وغيرها من الجزيئات الصلبة أو السائلة المعلقة التي تعكس وتمتص الأشعة تحت الحمراء، تصبح وسيلة غير شفافة تماما، ونتيجة لذلك، فإن تدفق الأشعة تحت الحمراء مبعثر في اتجاهات مختلفة ويضعف. عادة، يكون التشتت في منطقة الأشعة تحت الحمراء من الطيف أقل منه في المنطقة المرئية. ومع ذلك، عندما تكون الخسائر الناجمة عن الانتثار في المنطقة المرئية من الطيف كبيرة، فإنها تكون كبيرة أيضًا في منطقة الأشعة تحت الحمراء. تختلف شدة الإشعاع المتناثر عكسيا مع القوة الرابعة لطول الموجة. وهو مهم فقط في منطقة الأشعة تحت الحمراء ذات الطول الموجي القصير ويتناقص بسرعة في الجزء ذو الطول الموجي الأطول من الطيف.

إن جزيئات النيتروجين والأكسجين الموجودة في الهواء لا تمتص الأشعة تحت الحمراء، ولكنها تضعفها فقط نتيجة التشتت. تؤدي جزيئات الغبار المعلقة أيضًا إلى تشتت الأشعة تحت الحمراء، وتعتمد كمية التشتت على نسبة حجم الجسيم والطول الموجي للأشعة تحت الحمراء، فكلما كانت الجزيئات أكبر، زاد التشتت.

بخار الماء وثاني أكسيد الكربون والأوزون والشوائب الأخرى الموجودة في الغلاف الجوي تمتص الأشعة تحت الحمراء بشكل انتقائي. على سبيل المثال، يمتص بخار الماء الأشعة تحت الحمراء بقوة شديدة في منطقة الأشعة تحت الحمراء بأكملها من الطيف، ويمتص ثاني أكسيد الكربون الأشعة تحت الحمراء في المنطقة الوسطى من الأشعة تحت الحمراء.

أما بالنسبة للسوائل، فيمكن أن تكون شفافة أو غير شفافة للأشعة تحت الحمراء. على سبيل المثال، تكون طبقة من الماء يبلغ سمكها بضعة سنتيمترات شفافة للإشعاع المرئي ومعتمة للأشعة تحت الحمراء ذات طول موجي يزيد عن 1 ميكرون.

المواد الصلبة(الأجساد) بدورها في أغلب الأحيان غير شفافة للإشعاع الحراري، ولكن هناك استثناءات. على سبيل المثال، رقائق السيليكون، المعتمة في المنطقة المرئية، تكون شفافة في منطقة الأشعة تحت الحمراء، والكوارتز، على العكس من ذلك، شفاف للإشعاع الضوئي، ولكنه معتم للأشعة الحرارية بطول موجة يزيد عن 4 ميكرون. ولهذا السبب لا يتم استخدام زجاج الكوارتز في سخانات الأشعة تحت الحمراء. الزجاج العادي، على عكس زجاج الكوارتز، يكون شفافًا جزئيًا للأشعة تحت الحمراء، ويمكنه أيضًا امتصاص جزء كبير من الأشعة تحت الحمراء في نطاقات طيفية معينة، لكنه لا ينقل الأشعة فوق البنفسجية. كما أن الملح الصخري شفاف بالنسبة للإشعاع الحراري. تتمتع المعادن، في معظمها، بانعكاسية للأشعة تحت الحمراء أكبر بكثير من الضوء المرئي، والتي تزداد مع زيادة الطول الموجي للأشعة تحت الحمراء. على سبيل المثال، انعكاس الألومنيوم والذهب والفضة والنحاس عند الطول الموجي حوالي 10 ميكرونيصل 98% ، وهو أعلى بكثير من الطيف المرئي، وتستخدم هذه الخاصية على نطاق واسع في تصميم سخانات الأشعة تحت الحمراء.

ويكفي أن نعطي هنا كمثال الإطارات الزجاجية للدفيئات الزراعية: فالزجاج ينقل عمليا معظم الإشعاع الشمسي، ومن ناحية أخرى، تنبعث الأرض الساخنة من موجات طويلة الطول (حوالي 10 ميكرون) ، حيث يتصرف الزجاج كجسم معتم. وبفضل هذا يتم الحفاظ على درجة الحرارة داخل البيوت المحمية لفترة طويلة أعلى بكثير من درجة حرارة الهواء الخارجي، حتى بعد توقف الإشعاع الشمسي.

يلعب نقل الحرارة الإشعاعي دورًا مهمًا في حياة الإنسان. ينقل الشخص إلى البيئة الحرارة المتولدة أثناء العملية الفسيولوجية، وذلك بشكل رئيسي من خلال التبادل الحراري الإشعاعي والحمل الحراري. مع التسخين الإشعاعي (الأشعة تحت الحمراء)، يتم تقليل المكون الإشعاعي للتبادل الحراري لجسم الإنسان بسبب ارتفاع درجة الحرارة التي تحدث على سطح جهاز التسخين وعلى سطح بعض الهياكل الداخلية المغلقة، وبالتالي، مع توفير نفس الشيء الإحساس بالدفء، وفقدان الحرارة الحمل الحراري قد يكون أكبر، تلك. قد تكون درجة حرارة الغرفة أقل. وبالتالي، يلعب التبادل الحراري الإشعاعي دورًا حاسمًا في تكوين شعور الشخص بالراحة الحرارية.

عندما يكون الشخص في نطاق سخان الأشعة تحت الحمراء، فإن الأشعة تحت الحمراء تخترق جسم الإنسان من خلال الجلد، وتعكس طبقات مختلفة من الجلد هذه الأشعة وتمتصها بطرق مختلفة.

الأشعة تحت الحمراء إشعاع الموجة الطويلةاختراق الأشعة أقل بكثير مقارنة ب إشعاع الموجات القصيرة. إن قدرة امتصاص الرطوبة التي تحتويها أنسجة الجلد عالية جداً، ويمتص الجلد أكثر من 90% من الإشعاع الذي يصل إلى سطح الجسم. توجد المستقبلات العصبية التي تستشعر الحرارة في الطبقة الخارجية من الجلد. تثير الأشعة تحت الحمراء الممتصة هذه المستقبلات مما يسبب شعور الإنسان بالدفء.

للأشعة تحت الحمراء تأثيرات محلية وعامة. الأشعة تحت الحمراء ذات الموجات القصيرةعلى عكس الأشعة تحت الحمراء طويلة الموجة، يمكن أن يسبب احمرار الجلد في موقع التشعيع، والذي ينتشر بشكل انعكاسي بمقدار 2-3 سم حول المنطقة المشععة. والسبب في ذلك هو توسع الأوعية الشعرية وزيادة الدورة الدموية. قريبا، قد تظهر نفطة في موقع الإشعاع، والتي تتحول لاحقا إلى جرب. نفسه عندما ضرب الأشعة تحت الحمراء على الموجات القصيرةالأشعة إلى أجهزة الرؤية، قد يحدث إعتام عدسة العين.

المذكورة أعلاه، العواقب المحتملةمن التعرض سخان الأشعة تحت الحمراء على الموجات القصيرة، لا ينبغي الخلط بينه وبين التأثير سخان الأشعة تحت الحمراء على الموجة الطويلة. كما ذكرنا سابقًا، يتم امتصاص الأشعة تحت الحمراء طويلة الموجة في أعلى طبقة الجلد ولا تسبب سوى تأثير حراري بسيط.

لا ينبغي أن يؤدي استخدام التدفئة المشعة إلى تعريض أي شخص للخطر أو خلق مناخ محلي غير مريح في الغرفة.

يمكن أن توفر التدفئة المشعة ظروفًا مريحة في درجات حرارة منخفضة. عند استخدام التدفئة الإشعاعية، يكون الهواء الداخلي أكثر نظافة لأن سرعة تدفق الهواء تكون أقل، مما يقلل من تلوث الغبار. أيضًا، مع هذا التسخين، لا يحدث تحلل الغبار، نظرًا لأن درجة حرارة اللوحة المشعة للسخان طويل الموجة لا تصل أبدًا إلى درجة الحرارة اللازمة لتحلل الغبار.

كلما كان باعث الحرارة أكثر برودة، كلما كان غير ضار لجسم الإنسان، وكلما تمكن الإنسان من البقاء في منطقة تأثير المدفأة لفترة أطول.

إن بقاء الشخص لفترة طويلة بالقرب من مصدر حرارة عالي الحرارة (أكثر من 300 درجة مئوية) يضر بصحة الإنسان.

تأثير الأشعة تحت الحمراء على صحة الإنسان.

جسم الإنسان كما يشع الأشعة تحت الحمراء، ويمتصها. تخترق الأشعة تحت الحمراء جسم الإنسان من خلال الجلد، وتعكس طبقات الجلد المختلفة هذه الأشعة وتمتصها بشكل مختلف. يخترق الإشعاع طويل الموجة جسم الإنسان بشكل أقل بكثير مقارنة به إشعاع الموجات القصيرة. تمتص الرطوبة الموجودة في أنسجة الجلد أكثر من 90% من الإشعاع الذي يصل إلى سطح الجسم. توجد المستقبلات العصبية التي تستشعر الحرارة في الطبقة الخارجية من الجلد. تثير الأشعة تحت الحمراء الممتصة هذه المستقبلات، مما يسبب شعور الإنسان بالدفء. تخترق الأشعة تحت الحمراء ذات الموجة القصيرة الجسم بشكل أعمق، مما يسبب أقصى قدر من التسخين. ونتيجة لهذا التأثير، تزداد الطاقة الكامنة لخلايا الجسم، ويخرج منها الماء غير المقيد، ويزداد نشاط هياكل خلوية معينة، ويزداد مستوى الغلوبولين المناعي، ويزداد نشاط الإنزيمات والإستروجين، وتحدث تفاعلات كيميائية حيوية أخرى. . وهذا ينطبق على جميع أنواع خلايا الجسم والدم. لكن إن التعرض طويل الأمد للأشعة تحت الحمراء ذات الموجة القصيرة على جسم الإنسان أمر غير مرغوب فيه.وعلى هذه الخاصية يقوم تأثير المعالجة الحرارية، تستخدم على نطاق واسع في غرف العلاج الطبيعي في عياداتنا وعياداتنا الأجنبية، مع ملاحظة أن مدة الإجراءات محدودة. ومع ذلك، البيانات لا تنطبق القيود على سخانات الأشعة تحت الحمراء ذات الموجة الطويلة.خاصية هامة الأشعة تحت الحمراء- الطول الموجي (التردد) للإشعاع. البحوث الحديثةفي مجال التكنولوجيا الحيوية أظهرت ذلك بالضبط الأشعة تحت الحمراء طويلة الموجةله أهمية استثنائية في تطور جميع أشكال الحياة على الأرض. ولهذا السبب يطلق عليها أيضًا اسم الأشعة الحيوية أو أشعة الحياة. جسمنا يشع نفسه طويل موجات الأشعة تحت الحمراء ولكنها في حد ذاتها تحتاج أيضًا إلى تغذية مستمرة حرارة الموجة الطويلة. إذا بدأ هذا الإشعاع في الانخفاض أو لم يكن هناك تجديد مستمر لجسم الإنسان، فإن الجسم يتعرض لهجوم من أمراض مختلفة، والشخص يتقدم بسرعة على خلفية التدهور العام في الرفاهية. إضافي الأشعة تحت الحمراءيعمل على تطبيع عملية التمثيل الغذائي ويزيل سبب المرض وليس فقط أعراضه.

مع هذا التدفئة، لن يكون لديك صداع من الاختناق الناجم عن الهواء المحموم تحت السقف، كما هو الحال عند العمل التدفئة الحمل الحراري- عندما تريد باستمرار فتح النافذة والسماح لها بالدخول هواء نقي(أثناء إطلاق التسخين).

عند التعرض للأشعة تحت الحمراء بكثافة 70-100 وات/م2، يزداد نشاط العمليات الكيميائية الحيوية في الجسم، مما يؤدي إلى تحسن الحالة العامة للإنسان. ومع ذلك، هناك قواعد ويجب اتباعها. هناك معايير للتدفئة الآمنة للمباني المنزلية والصناعية، طوال مدة الإجراءات الطبية والتجميلية، للعمل في المتاجر الساخنة، وما إلى ذلك. لا تنسى ذلك. مع الاستخدام الصحيح لسخانات الأشعة تحت الحمراء، لا يوجد أي تأثير سلبي على الجسم.

الأشعة تحت الحمراء، الأشعة تحت الحمراء، خواص الأشعة تحت الحمراء، الطيف الإشعاعي لسخانات الأشعة تحت الحمراء

الأشعة تحت الحمراء، الأشعة تحت الحمراء، خصائص الأشعة تحت الحمراء، طيف الإشعاع لسخانات الأشعة تحت الحمراء كالينينغراد

خصائص السخانات الطيف الإشعاعي للسخانات الطول الموجي موجة طويلة موجة متوسطة موجة قصيرة ضوء رمادي غامق ضرر على الصحة تأثير على الإنسان كالينينغراد

الضوء هو مفتاح وجود الكائنات الحية على الأرض. هناك عدد كبير من العمليات التي يمكن أن تحدث بسبب التعرض للأشعة تحت الحمراء. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدامه في الأغراض الطبية. منذ القرن العشرين، أصبح العلاج بالضوء عنصرا هاما في الطب التقليدي.

ملامح الإشعاع

العلاج الضوئي هو قسم خاص في العلاج الطبيعي يدرس تأثيرات موجات الضوء على جسم الإنسان. ولوحظ أن الموجات لها نطاقات مختلفة، لذلك يكون لها تأثيرات مختلفة على جسم الإنسان. من المهم أن نلاحظ أن الإشعاع له أكبر عمق اختراق. أما بالنسبة للتأثير السطحي، فالأشعة فوق البنفسجية لها ذلك.

نطاق طيف الأشعة تحت الحمراء (الطيف الإشعاعي) له طول موجي مناظر، وهو 780 نانومتر. ما يصل إلى 10000 نانومتر. أما بالنسبة للعلاج الطبيعي فيستخدم لعلاج الإنسان طول موجي يتراوح في الطيف من 780 نانومتر. ما يصل إلى 1400 نانومتر. يعتبر هذا النطاق من الأشعة تحت الحمراء هو المعيار للعلاج. بكلمات بسيطة، يتم استخدام الطول الموجي المناسب، أي طول موجي أقصر قادر على اختراق الجلد بثلاثة سنتيمترات. وبالإضافة إلى ذلك، تؤخذ في الاعتبار الطاقة الكمومية الخاصة، وتكرار الإشعاع.

وفقا للعديد من الدراسات، فقد وجد أن الضوء وموجات الراديو والأشعة تحت الحمراء لها نفس الطبيعة، حيث أنها أنواع من الموجات الكهرومغناطيسية التي تحيط بالناس في كل مكان. تعمل هذه الموجات على تشغيل أجهزة التلفزيون والهواتف المحمولة وأجهزة الراديو. بكلمات بسيطة، تسمح الموجات للإنسان برؤية العالم من حوله.

طيف الأشعة تحت الحمراء له تردد مماثل، الطول الموجي هو 7-14 ميكرون، والذي له تأثير فريد على جسم الإنسان. هذا الجزء من الطيف يتوافق مع الإشعاع الصادر من جسم الإنسان.

أما بالنسبة للأجسام الكمومية، فإن الجزيئات ليس لديها القدرة على الاهتزاز بشكل اعتباطي. يحتوي كل جزيء كمي على مجموعة معينة من الطاقة وترددات الإشعاع التي يتم تخزينها في لحظة الاهتزاز. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن جزيئات الهواء مجهزة بمجموعة واسعة من هذه الترددات، وبالتالي فإن الغلاف الجوي قادر على امتصاص الإشعاع في مجموعة متنوعة من الأطياف.

مصادر الإشعاع

الشمس هي المصدر الرئيسي للأشعة تحت الحمراء.

بفضله، يمكن تسخين الأشياء إلى درجة حرارة معينة. ونتيجة لذلك، تنبعث الطاقة الحرارية في طيف هذه الموجات. ثم تصل الطاقة إلى الأشياء. تتم عملية نقل الطاقة الحرارية من الأجسام ذات درجة الحرارة المرتفعة إلى درجة حرارة أقل. في هذه الحالة، تتمتع الأجسام بخصائص إشعاعية مختلفة تعتمد على عدة أجسام.

توجد مصادر الأشعة تحت الحمراء في كل مكان، وهي مجهزة بعناصر مثل مصابيح LED. تم تجهيز جميع أجهزة التلفاز الحديثة بأجهزة تحكم عن بعد تعمل عليها جهاز التحكملأنه يعمل على التردد المقابل لطيف الأشعة تحت الحمراء. أنها تحتوي على مصابيح LED. يمكن رؤية مصادر مختلفة للأشعة تحت الحمراء في الإنتاج الصناعي، على سبيل المثال: في تجفيف أسطح الطلاء والورنيش.

كان أبرز ممثل للمصدر الاصطناعي في روس هو المواقد الروسية. لقد شهد جميع الناس تقريبًا تأثير مثل هذا الموقد وقدروا أيضًا فوائده. ولهذا السبب يمكن الشعور بهذا الإشعاع من موقد ساخن أو مشعاع. حاليا، سخانات الأشعة تحت الحمراء تحظى بشعبية كبيرة. لديهم قائمة من المزايا مقارنة بخيار الحمل الحراري، لأنها أكثر اقتصادا.

قيمة المعامل

هناك عدة أنواع من المعاملات في طيف الأشعة تحت الحمراء، وهي:

• إشعاع؛
• معامل الانعكاس؛
• عامل الإنتاجية.

لذلك، الابتعاثية هي قدرة الأجسام على إصدار تردد إشعاعي، وكذلك الطاقة الكمومية. قد يختلف حسب المادة وخصائصها وكذلك درجة الحرارة. يحتوي المعامل على الحد الأقصى للعلاج = 1، ولكن في الوضع الحقيقي يكون دائمًا أقل. أما بالنسبة لقدرة الانبعاث المنخفضة فهي تتمتع بعناصر ذات سطح لامع وكذلك المعادن. يعتمد المعامل على مؤشرات درجة الحرارة.

يوضح معامل الانعكاس قدرة المواد على عكس تكرار الدراسة. يعتمد على نوع المواد وخصائصها ومؤشرات درجة الحرارة. يحدث الانعكاس بشكل رئيسي على الأسطح المصقولة والملساء.

تُظهر النفاذية قدرة الأجسام على نقل تردد الأشعة تحت الحمراء من خلال نفسها. يعتمد هذا المعامل بشكل مباشر على سمك ونوع المادة. من المهم أن نلاحظ أن معظم المواد ليس لديها مثل هذا المعامل.

استخدامها في الطب

أصبح العلاج بالأشعة تحت الحمراء شائعًا جدًا في العالم الحديث. يرجع استخدام الأشعة تحت الحمراء في الطب إلى حقيقة أن هذه التقنية لها خصائص علاجية. وبفضل هذا، هناك تأثير مفيد على جسم الإنسان. التأثير الحراري يشكل جسمًا في الأنسجة، ويجدد الأنسجة ويحفز إصلاحها، ويسرع التفاعلات الفيزيائية والكيميائية.

بالإضافة إلى ذلك، يشهد الجسم تحسينات كبيرة، حيث تحدث العمليات التالية:

• تسريع تدفق الدم.
• توسع الأوعية.
• إنتاج المواد النشطة بيولوجيا.
• استرخاء العضلات.
• مزاج عظيم؛
• حالة مريحة
• حلم جيد؛
• تخفيض الضغط
• تخفيف التوتر الجسدي والنفسي والعاطفي، وما إلى ذلك.

يحدث التأثير المرئي للعلاج من خلال عدة إجراءات. بالإضافة إلى الوظائف المذكورة، فإن طيف الأشعة تحت الحمراء له تأثير مضاد للالتهابات على جسم الإنسان، ويساعد على مكافحة العدوى، ويحفز ويقوي جهاز المناعة.

هذا العلاج في الطب له الخصائص التالية:

• التحفيز الحيوي.
• مضاد التهاب؛
• إزالة السموم.
• تحسين تدفق الدم.
• إيقاظ الوظائف الثانوية للجسم.

للأشعة تحت الحمراء، أو بالأحرى علاجها، فوائد واضحة لجسم الإنسان.

طرق العلاج

العلاج نوعان: عام ومحلي. أما بالنسبة للتأثيرات الموضعية، فيتم العلاج على جزء محدد من جسم المريض. أثناء العلاج العام، يستهدف استخدام العلاج بالضوء الجسم بأكمله.

يتم تنفيذ الإجراء مرتين في اليوم، وتتراوح مدة الجلسة بين 15-30 دقيقة. تحتوي دورة العلاج العامة على ما لا يقل عن خمسة إلى عشرين إجراء. تأكد من أن لديك حماية من الأشعة تحت الحمراء لمنطقة الوجه جاهزة. يتم استخدام نظارات خاصة أو أغطية من الصوف القطني أو الورق المقوى للعيون. بعد الجلسة يصبح الجلد مغطى بالحمامي أي احمرار مع حدود غير واضحة. تختفي الحمامي بعد ساعة من الإجراء.

مؤشرات وموانع للعلاج

يحتوي IR على المؤشرات الرئيسية للاستخدام في الطب:

• أمراض أعضاء الأنف والأذن والحنجرة.
• الألم العصبي والتهاب الأعصاب.
• الأمراض التي تؤثر على الجهاز العضلي الهيكلي.
• أمراض العيون والمفاصل.
• العمليات الالتهابية.
• الجروح.
• الحروق والقروح والأمراض الجلدية والندبات.
• الربو القصبي.
• التهاب المثانة؛
• تحص بولي.
• الداء العظمي الغضروفي.
• التهاب المرارة بدون حجارة.
• التهاب المفاصل؛
• التهاب المعدة والأمعاء في شكل مزمن.
• التهاب رئوي.

العلاج بالضوء لديه نتائج إيجابية. بالإضافة إلى تأثيرها العلاجي، يمكن أن تكون الأشعة تحت الحمراء خطرة على جسم الإنسان. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن هناك موانع معينة، وعدم مراعاة ما يمكن أن يكون ضارا بالصحة.

إذا كان لديك الأمراض التالية، فإن هذا العلاج سيكون ضارا:

• فترة الحمل
• أمراض الدم.
• التعصب الفردي
• الأمراض المزمنة في المرحلة الحادة.
• عمليات قيحية
• السل النشط
• الاستعداد للنزيف.
• الأورام.

يجب أن تؤخذ موانع الاستعمال هذه بعين الاعتبار حتى لا تضر بصحتك. يمكن أن تسبب شدة الإشعاع العالية جدًا ضررًا كبيرًا.

أما بالنسبة لأضرار الأشعة تحت الحمراء في الطب وفي العمل، فمن الممكن أن يحدث حرق واحمرار شديد في الجلد. في بعض الحالات، يصاب الأشخاص بأورام في الوجه، لأنهم كانوا على اتصال بهذا الإشعاع لفترة طويلة. يمكن أن يؤدي الضرر الكبير الناتج عن الأشعة تحت الحمراء إلى التهاب الجلد، كما أن هناك أيضًا ضربة شمس.

تعتبر الأشعة تحت الحمراء خطرة جدًا على العين، خاصة في نطاق يصل إلى 1.5 ميكرون. التعرض لفترات طويلة له ضرر كبير، حيث تظهر رهاب الضوء، وإعتام عدسة العين، ومشاكل في الرؤية. يعد التعرض طويل الأمد للأشعة تحت الحمراء أمرًا خطيرًا للغاية ليس فقط بالنسبة للأشخاص ولكن أيضًا للنباتات. باستخدام الأجهزة البصرية، يمكنك محاولة تصحيح مشكلة الرؤية.

التأثير على النباتات

يعلم الجميع أن الـIRs لها تأثير مفيد على نمو النباتات وتطورها. على سبيل المثال، إذا قمت بتجهيز دفيئة بسخان الأشعة تحت الحمراء، فيمكنك رؤية نتيجة مذهلة. يتم التسخين في طيف الأشعة تحت الحمراء، حيث يتم ملاحظة تردد معين، وتكون الموجة 50000 نانومتر. ما يصل إلى 2،000،000 نانومتر.

هناك ما يكفي حقائق مثيرة للاهتماموالتي من خلالها يمكنك معرفة أن جميع النباتات والكائنات الحية تتأثر ضوء الشمس. الإشعاع من الشمس له نطاق محدد يتكون من 290 نانومتر. – 3000 نانومتر. بكلمات بسيطة، تلعب الطاقة الإشعاعية دورًا مهمًا في حياة كل نبات.

بالنظر إلى الحقائق المثيرة للاهتمام والمفيدة، يمكن تحديد أن النباتات تحتاج إلى الطاقة الضوئية والشمسية، لأنها مسؤولة عن تكوين الكلوروفيل والبلاستيدات الخضراء. تؤثر سرعة الضوء على التمدد وأصل الخلايا وعمليات النمو وتوقيت الإثمار والإزهار.

مواصفات فرن الميكروويف

تم تجهيز أفران الميكروويف المنزلية بأجهزة ميكروويف أقل قليلاً من أشعة جاما والأشعة السينية. مثل هذه الأفران قادرة على إثارة تأثير مؤين يشكل خطرا على صحة الإنسان. توجد أفران الميكروويف في الفجوة بين موجات الأشعة تحت الحمراء والراديو، لذلك لا تستطيع هذه الأفران تأين الجزيئات والذرات. لا تؤثر أفران الميكروويف الوظيفية على الأشخاص، حيث يتم امتصاصها في الطعام وتوليد الحرارة.

لا يمكن لأفران الميكروويف أن تنبعث منها جزيئات مشعة، وبالتالي ليس لها تأثير إشعاعي على الغذاء والكائنات الحية. لهذا السبب لا داعي للقلق من أن أفران الميكروويف قد تضر بصحتك!

ما هو الأشعة تحت الحمراء؟ يقول التعريف أن الأشعة تحت الحمراء هي إشعاع كهرومغناطيسي يخضع للقوانين البصرية وله طبيعة الضوء المرئي. تحتوي الأشعة تحت الحمراء على نطاق طيفي بين الضوء المرئي الأحمر وانبعاث الراديو على الموجات القصيرة. بالنسبة لمنطقة الأشعة تحت الحمراء من الطيف، هناك تقسيم إلى موجة قصيرة وموجة متوسطة وموجة طويلة. تأثير التسخين لهذه الأشعة مرتفع. الاختصار المقبول للأشعة تحت الحمراء هو IR.

الأشعة تحت الحمراء

يقدم المصنعون معلومات مختلفة حول أجهزة التدفئة المصممة وفقًا لمبدأ الإشعاع المعني. قد يشير البعض إلى أن الجهاز يعمل بالأشعة تحت الحمراء، بينما قد يشير البعض الآخر إلى أنه طويل الموجة أو داكن. كل هذا يتعلق عمليا بالأشعة تحت الحمراء؛ سخانات الموجات الطويلة لديها أدنى درجة حرارة للسطح المشع، وتنبعث الموجات بكتلة أكبر في منطقة الموجة الطويلة من الطيف. لقد تلقوا أيضًا اسم الظلام ، لأنهم عند درجة الحرارة لا ينبعثون من الضوء ولا يلمعون ، كما في حالات أخرى. تتمتع سخانات الموجة المتوسطة بدرجة حرارة سطحية أعلى وتسمى بالسخانات الرمادية. نوع الضوء هو جهاز قصير الموجة.

تختلف الخصائص البصرية للمادة في مناطق الأشعة تحت الحمراء من الطيف عن خاصية بصريةفي الحياة اليومية العادية. أجهزة التدفئة التي يستخدمها الناس كل يوم تنبعث منها الأشعة تحت الحمراء، ولكن لا يمكنك رؤيتها. الفرق كله هو في الطول الموجي، فهو يختلف. يقوم المبرد العادي بإصدار الأشعة، وهذه هي الطريقة التي يتم بها تسخين الغرفة. موجات الأشعة تحت الحمراء موجودة في حياة الإنسان بشكل طبيعي، وتبعثها الشمس.

تنتمي الأشعة تحت الحمراء إلى فئة الأشعة الكهرومغناطيسية، أي لا يمكن رؤيتها بالعين. تتراوح الأطوال الموجية من 1 ملم إلى 0.7 ميكرومتر. أكبر مصدر للأشعة تحت الحمراء هو الشمس.

الأشعة تحت الحمراء للتدفئة

يتيح لك وجود التدفئة بناءً على هذه التقنية التخلص من عيوب نظام الحمل الحراري المرتبط بتدوير تدفق الهواء في المبنى. الحمل الحراري يرفع ويحمل الغبار والحطام ويخلق تيارًا هوائيًا. إذا قمت بوضع سخان كهربائي يعمل بالأشعة تحت الحمراء، فإنه سيعمل على مبدأ ضوء الشمس، وسيكون التأثير مثل حرارة الشمس في الطقس البارد.

موجة الأشعة تحت الحمراء هي شكل من أشكال الطاقة، وهي آلية طبيعية مستعارة من الطبيعة. هذه الأشعة قادرة على تسخين ليس فقط الأشياء، ولكن أيضًا الفضاء الجوي نفسه. تخترق الموجات طبقات الهواء وتسخن الأجسام والأنسجة الحية. إن توطين مصدر الإشعاع قيد النظر ليس مهما للغاية، إذا كان الجهاز على السقف، فإن أشعة التدفئة سوف تصل إلى الأرض تماما. من المهم أن تسمح لك الأشعة تحت الحمراء بالحفاظ على رطوبة الهواء وعدم تجفيفه كما تفعل الأنواع الأخرى. أجهزة التدفئة. أداء الأجهزة التي تعتمد على الأشعة تحت الحمراء مرتفع للغاية.

لا يتطلب الأشعة تحت الحمراء تكاليف طاقة كبيرة، لذلك هناك وفورات في ذلك الاستخدام المنزليمن هذا التطور. الأشعة تحت الحمراء مناسبة للعمل في المساحات الكبيرة، والشيء الرئيسي هو اختيار طول الأشعة المناسب وإعداد الأجهزة بشكل صحيح.

أضرار وفوائد الأشعة تحت الحمراء

تسبب الأشعة تحت الحمراء الطويلة التي تصيب الجلد تفاعلًا في المستقبلات العصبية. وهذا يضمن وجود الحرارة. لذلك، في العديد من المصادر، يسمى الأشعة تحت الحمراء الإشعاع الحراري. يتم امتصاص معظم الطاقة المنبعثة عن طريق الرطوبة الموجودة في الطبقة العليا من جلد الإنسان. ولذلك ترتفع درجة حرارة الجلد، ونتيجة لذلك يسخن الجسم بأكمله.

هناك رأي مفاده أن الأشعة تحت الحمراء ضارة. هذا خطأ.

تظهر الأبحاث أن الإشعاع طويل الموجة آمن للجسم، علاوة على أن له فوائد.

إنها تقوي جهاز المناعة وتحفز التجديد وتحسن حالة الأعضاء الداخلية. تُستخدم هذه الأشعة التي يبلغ طولها 9.6 ميكرون في الممارسة الطبية لأغراض علاجية.

تعمل الأشعة تحت الحمراء ذات الموجات القصيرة بشكل مختلف. يخترق عمق الأنسجة ويدفئ الأعضاء الداخلية متجاوزًا الجلد. إذا قمت بتشعيع الجلد بمثل هذه الأشعة، تتوسع شبكة الشعيرات الدموية، ويتحول الجلد إلى اللون الأحمر، وقد تظهر علامات الحروق. مثل هذه الأشعة خطيرة على العيون، فهي تؤدي إلى تكوين إعتام عدسة العين، وتعطيل توازن الماء والملح، وإثارة التشنجات.

يصاب الإنسان بضربة شمس بسبب الإشعاع قصير الموجة. إذا قمت برفع درجة حرارة الدماغ على الأقل درجة، فهناك بالفعل علامات على وجود ضربة أو تسمم:

• غثيان؛
• سرعة النبض؛
• سواد في العيون.

إذا حدث ارتفاع درجة الحرارة بمقدار درجتين أو أكثر، فإن التهاب السحايا يتطور، وهو ما يهدد الحياة.

تعتمد شدة الأشعة تحت الحمراء على عدة عوامل. المسافة إلى موقع مصادر الحرارة ومؤشر نظام درجة الحرارة مهمة. الأشعة تحت الحمراء طويلة الموجة مهمة في الحياة، ومن المستحيل الاستغناء عنها. الضرر لا يكون إلا عندما يكون الطول الموجي خاطئا، ومدة تأثيره على الإنسان طويلة.

كيف تحمي الإنسان من أضرار الأشعة تحت الحمراء؟

ليست كل موجات الأشعة تحت الحمراء ضارة. وينبغي تجنب طاقة الأشعة تحت الحمراء ذات الموجات القصيرة. أين يوجد في الحياة اليومية؟ وينبغي تجنب درجات حرارة الجسم فوق 100 درجة. تشمل هذه الفئة معدات صناعة الصلب وأفران القوس الكهربائي. في الإنتاج، يرتدي الموظفون زيًا مصممًا خصيصًا له درع واقي.

وكان أكثر أجهزة التدفئة بالأشعة تحت الحمراء فائدة هو الموقد الروسي، وكانت الحرارة المنبعثة منه علاجية ومفيدة. ومع ذلك، لا أحد يستخدم مثل هذه الأجهزة الآن. أصبحت سخانات الأشعة تحت الحمراء راسخة، وتستخدم موجات الأشعة تحت الحمراء على نطاق واسع في الصناعة.

إذا كان اللولب الذي يطلق الحرارة في جهاز الأشعة تحت الحمراء محميًا بعازل حراري، فإن الإشعاع سيكون ناعمًا وطويل الموجة، وهذا آمن. إذا كان الجهاز مفتوحا عنصر تسخينفإن الأشعة تحت الحمراء ستكون قاسية وقصيرة الموجة وهذا خطير على الصحة.

من أجل فهم تصميم الجهاز، تحتاج إلى دراسة ورقة البيانات الفنية. ستكون هناك معلومات حول الأشعة تحت الحمراء المستخدمة في حالة معينة. انتبه إلى ما هو الطول الموجي.

الأشعة تحت الحمراء ليست دائما ضارة بشكل واضح، فقط المصادر المفتوحة والأشعة القصيرة والتعرض لفترات طويلة لها هي التي تنبعث منها الخطر.

يجب عليك حماية عينيك من مصدر الموجات، وفي حالة حدوث إزعاج، ابتعد عن تأثير الأشعة تحت الحمراء. إذا ظهر جفاف غير عادي على الجلد، فهذا يعني أن الأشعة تجفف الطبقة الدهنية، وهذا جيد جداً.

يتم استخدام الأشعة تحت الحمراء في نطاقات مفيدة كعلاج، وتعتمد طرق العلاج الطبيعي على العمل باستخدام الأشعة والأقطاب الكهربائية. لكن جميع التأثيرات تتم تحت إشراف متخصصين، ولا يجب أن تعالجي نفسك بأجهزة الأشعة تحت الحمراء. يجب تحديد مدة الإجراء بدقة من خلال المؤشرات الطبية، بناء على أهداف وغايات العلاج.

يُعتقد أن الأشعة تحت الحمراء غير مواتية للتعرض المنهجي للأطفال الصغار، لذلك يُنصح باختيار أجهزة التدفئة بعناية لغرفة النوم وغرف الأطفال. ستحتاج إلى مساعدة المتخصصين لإنشاء شبكة أشعة تحت الحمراء آمنة وفعالة في شقتك أو منزلك.

لا تستسلم التقنيات الحديثةبسبب التحيز بسبب الجهل.

الأشعة تحت الحمراء. اكتشاف الأشعة تحت الحمراء

التعريف 1

تحت الأشعة تحت الحمراء(IR) يشير إلى شكل من أشكال الطاقة أو طريقة التدفئة التي يتم من خلالها نقل الحرارة من جسم إلى جسم آخر.

خلال حياته، يتعرض الشخص باستمرار للأشعة تحت الحمراء ويكون قادرًا على الشعور بهذه الطاقة كحرارة قادمة من جسم ما. يتم إدراك الأشعة تحت الحمراء جلد الإنسانفالعيون لا ترى في هذا الطيف.

مصدر طبيعيارتفاع درجة الحرارة هو نجمنا. ترتبط درجة حرارة التسخين بالطول الموجي للأشعة تحت الحمراء، وهي الموجات القصيرة، والموجات المتوسطة، والموجات الطويلة.

الطول الموجي القصيرلقد درجة حرارة عاليةوالإشعاع المكثف. مرة أخرى في 1800 دولار، عالم فلك إنجليزي دبليو هيرشلأدلى بملاحظات للشمس. أثناء دراسة النجم، كان يبحث عن طريقة تقلل من تسخين الأداة التي أجريت بها هذه الدراسات. وفي إحدى مراحل عمله، اكتشف العالم أن وراء المشبعة بالأحمرتقع " أقصى قدر من الحرارة" وكانت الدراسة بداية الدراسة الأشعة تحت الحمراء.

إذا في وقت سابق مصادركانت الأشعة تحت الحمراء في المختبر بمثابة أجسام ساخنة أو تفريغ كهربائي في الغازات، في يومنا هذا تم إنشاء المصادر الحديثةالأشعة تحت الحمراء ذات تردد يمكن تعديله أو تثبيته. وهي تعتمد على ليزر الحالة الصلبة والغاز الجزيئي.

في بالقرب من الأشعة تحت الحمراء(حوالي 1.3$ ميكرون) لتسجيل الإشعاع الذي يستخدمونه بشكل خاص لوحات فوتوغرافية.

في الأشعة تحت الحمراء البعيدةيتم تسجيل الإشعاع مقاييس البول- وهي أجهزة كاشفة حساسة للتسخين بواسطة الأشعة تحت الحمراء.

موجات الأشعة تحت الحمراء لديها أطوال مختلفةلذا فإن قدرتها على الاختراق ستكون مختلفة أيضًا.

موجة طويلةالأشعة القادمة من الشمس، على سبيل المثال، بهدوء تمر عبر الغلاف الجوي للأرضوفي نفس الوقت دون تسخينه. من خلال اختراق الأجسام الصلبة، فإنها تزيد من درجة حرارتها، لذلك فهي ذات أهمية كبيرة لجميع أشكال الحياة على هذا الكوكب الإشعاع البعيد.

ومن المثير للاهتمام أن في مكياج تعويضي مستمرالتي تحتاجها جميع الكائنات الحية، والتي تنبعث منها أيضًا نفس طيف الحرارة. وفي حالة عدم وجود مثل هذه التغذية، تنخفض درجة حرارة الجسم الحي، مما يجعله عرضة لمختلف أنواع العدوى. هذا مكياج إضافيعلى شكل أشعة تحت حمراء، كما يقول العلماء، مفيدة إلى حد مامن الضارة.

ملاحظة 1

وقد أجرى الخبراء العديد من التجارب على الحيوانات، والتي أظهرت ذلك الأشعة تحت الحمراءقمع نمو الخلايا السرطانية، وتدمير عدد من الفيروسات، وتحييد الآثار المدمرة للموجات الكهرومغناطيسية. الأشعة تحت الحمراء طويلة الموجةزيادة كمية الأنسولين التي ينتجها الجسم، وتحييد آثار التعرض للإشعاع.

تطبيقات الأشعة تحت الحمراء

يستخدم الأشعة تحت الحمراء على نطاق واسع في الحياة اليومية وفي مختلف مجالات النشاط البشري.

مجالات تطبيقها الرئيسية هي:

التصوير الحراري. يسمح لك الأشعة تحت الحمراء بتحديد درجة حرارة الأجسام الموجودة على مسافة ما. ويستخدم التصوير الحراري على نطاق واسع في التطبيقات الصناعية والعسكرية، ويمكن لكاميراته اكتشاف الأشعة تحت الحمراء وإنتاج صورة لهذا الإشعاع. باستخدام الكاميرات الحرارية، يمكنك "رؤية" كل شيء قريب دون أي إضاءة لأن جميع الأجسام الساخنة تنبعث منها الأشعة تحت الحمراء.

تتبع. يستخدم التتبع بالأشعة تحت الحمراء عند توجيه الصواريخ، حيث يتم إدخال جهاز يسمى “ الباحثين عن الحرارة" نتيجة لحقيقة أن محركات الآلات والآليات، والشخص نفسه، تنبعث منها الحرارة، ستكون مرئية بوضوح في نطاق الأشعة تحت الحمراء، ومن هنا يمكن للصواريخ العثور بسهولة على اتجاه الرحلة.

التدفئة.كمصدر للحرارة، تعمل الأشعة تحت الحمراء على زيادة درجة الحرارة ولها آثار مفيدة على صحة الإنسان، على سبيل المثال. حمامات البخار بالأشعة تحت الحمراء، والذي يوجد الكثير من الحديث عنه اليوم. يتم استخدامها في علاج ارتفاع ضغط الدم وفشل القلب والتهاب المفاصل الروماتويدي.

علم الارصاد الجوية. يتم تحديد ارتفاع السحب ودرجة حرارة سطح الماء واليابسة من خلال الأقمار الصناعية التي تلتقط صورًا بالأشعة تحت الحمراء. وفي مثل هذه الصور، يتم تلوين السحب الباردة باللون الأبيض، بينما يتم تلوين السحب الدافئة باللون الرمادي. أسود أو رماديرسم سطح ساخنأرض.

الفلك.عند مراقبة الأجرام السماوية، يستخدم علماء الفلك تلسكوبات خاصة تعمل بالأشعة تحت الحمراء. وبفضل هذه التلسكوبات، تمكن العلماء من التعرف على النجوم الأولية قبل أن ينبعث منها الضوء المرئي، ويميزون الأجسام الباردة، ويراقبون نوى المجرات.

فن. وهنا وجدت الأشعة تحت الحمراء التطبيق. نقاد الفن بفضل الأشعة تحت الحمراء انعكاسات، انظر الطبقات السفلية من اللوحات، اسكتشات الفنان. يساعد هذا الجهاز على تمييز الأصل عن النسخة، والأخطاء في أعمال الترميم. وبمساعدتها، تتم دراسة الوثائق المكتوبة القديمة.

الدواء.الخصائص العلاجية للعلاج بالأشعة تحت الحمراء معروفة على نطاق واسع. يعتبر الطين الساخن والرمل والملح منذ فترة طويلة علاجًا وله تأثير مفيد على جسم الإنسان. يساعد الأشعة تحت الحمراء في علاج الكسور وتحسين التمثيل الغذائي في الجسم ومحاربة السمنة وتعزيز التئام الجروح وتحسين الدورة الدموية ويكون له تأثير مفيد على المفاصل والعضلات.

بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام التأثيرات العلاجية للأمراض:

1. التهاب الشعب الهوائية المزمن والربو القصبي.
2. التهاب رئوي؛
3. التهاب المرارة المزمن وتفاقمه.
4. التهاب البروستاتا مع ضعف الفاعلية.
5. التهاب المفصل الروماتويدي؛
6. لأمراض المسالك البولية وغيرها.

ومن أجل استخدام الأشعة تحت الحمراء للأغراض الطبية، يجب أن تؤخذ موانع الاستعمال بعين الاعتبار.

يمكن أن تسبب ضررًا كبيرًا:

1. عندما يصاب الشخص بأمراض قيحية؛
2. نزيف خفي
3. أمراض الدم؛
4. الأورام، وقبل كل شيء، الأورام الخبيثة؛
5. الأمراض الالتهابية، في أغلب الأحيان حادة.

الأشعة تحت الحمراء على الموجة القصيرةتؤثر سلباً على أنسجة المخ البشري، ونتيجة لذلك هناك " ضربة شمس" الضرر في هذه الحالة واضح. يعاني الشخص من الصداع، ويتسارع النبض والتنفس، وتصبح العيون داكنة، ومن الممكن فقدان الوعي. مع مزيد من التشعيع، لا يتحمل الجسم - يحدث تورم في أنسجة وأغشية الدماغ، وتظهر أعراض التهاب الدماغ والتهاب السحايا. موجات قصيرةيحدث ضرر شديد بشكل خاص للعيون البشرية ونظام القلب والأوعية الدموية.

ملاحظة 2

وبذلك يتبين أن فوائد التعرض للأشعة تحت الحمراء للجسم، رغم سلبياتها، كبيرة.

حماية من الأشعة تحت الحمراء

وللحد من الأضرار الناجمة عن الأشعة تحت الحمراء والحماية منها، تم تطوير معايير الأشعة تحت الحمراء الآمنة للإنسان.

تدابير الحماية الأساسية:

1. ويجب استبدال التقنيات التي عفا عليها الزمن بتقنيات حديثة، من شأنها أن تقلل من كثافة الإشعاع للمصدر؛
2. استخدام الشاشات المصنوعة من الشبكات والسلاسل المعدنية، وبطانة الأسبستوس لفتحات الفرن المفتوحة؛
3. إلزامي الحماية الشخصيةوقبل كل شيء، العيون ذات النظارات المزودة بمرشحات للضوء؛
4. حماية الجسم بملابس عمل من الكتان أو نصف الكتان؛
5. النظام العقلاني للعمل والراحة؛
6. التدابير الطبية والوقائية الإلزامية للموظفين.