Содержание

Польза и вред инфракрасного излучения, применение, влияние на организм

Ежедневно каждый человек, так или иначе, испытывает на себе воздействие инфракрасного излучения. Его формируют электрические приборы, но это не единственный источник. Встает вопрос, отражается ли постоянное их воздействие на организме человека. Немаловажно знать, в чем заключаются польза и вред инфракрасного излучения.

Что такое инфракрасное излучение

Инфракрасное излучение – это вид тепловой энергии. По-другому его называют «тепловое излучение». Оно производится лампами накаливания, а также составляет около половины от всего излучения Солнца. Это электромагнитное излучение, чья длина волны достигает от 0,74 мкм до 2000 мкм (что составляет 2 мм). Невооруженным глазом увидеть его нельзя, для его регистрации существуют специальные приборы.

Данная энергия бывает нескольких видов:

  • ближняя λ = 0,74-2,5 мкм;
  • средняя λ = 2,5-50 мкм;
  • дальняя λ = 50-2000 мкм.

Часть средневолнового инфракрасного излучения, а именно от 7 до 14 мкм, обладает свойствами, способными положительным образом влиять на организм, поскольку данная длина волны соответствует естественному излучению человеческого тела.

Влияние инфракрасного излучения на организм человека

Намеренное использование свойств ИК-лучей приносит пользу организму человека. Вот примеры, как именно они способствуют общему укреплению здоровья:

  1. Лучи способствуют уничтожению болезнетворных бактерий, тем самым помогая в борьбе с простудными заболеваниями.
  2. Действие инфракрасных лучей укрепляет иммунитет детей и взрослых.
  3. Также докторами отмечена их польза для кожи. За счет усиления кровотока коже легче получить необходимые вещества, вследствие этого она становится более подтянутой.
  4. Косметическим эффектом польза лучей для кожи неограниченна. Многочисленные исследования показывают, что они способствуют излечению кожных заболеваний, таких как крапивница, псориаз, дерматит.
  5. Насыщенность замкнутого пространства инфракрасным излучением способствует снижению вреда от пыли для организма человека.

Важно! Лечебное действие инфракрасного излучения обусловлено тем, что лучи, проникая в организм человека, запускают цепочки сложных биохимических реакций.

Лечение инфракрасным излучением

Таким образом, польза инфракрасного излучения для человека достигается через следующий механизм:

  1. Тепло, поступающее от лучей, запускает и ускоряет биохимические реакции.
  2. В первую очередь, начинается усиление процессов регенерации тканей, сеть сосудов становится шире, ускоряется ток крови.
  3. Вследствие этого рост здоровых клеток становится все более интенсивным, плюс ко всему в организме начинают самостоятельно вырабатываться биологически активные вещества.
  4. Все это снижает артериальное давление за счет лучшего кровоснабжения, благодаря чему достигается мышечная релаксация.
  5. Обеспечивается легкий доступ белых кровяных тел к очагам воспаления.
    Это приводит к укреплению иммунитета и усилению защитных функций организма в борьбе с различными заболеваниями.

Именно благодаря таким особым свойствам и достигается общеукрепляющий эффект для организма при лечении инфракрасными лучами.

При лечении облучению может подвергаться как организм целиком, так и некоторая его пораженная часть. Процедуры могут проводиться до 2 раз в день, а продолжительность сеанса – до получаса. Количество процедур зависит от потребностей пациента. Чтобы не навредить, во время сеансов обязательно необходимо защитить от воздействия излучения глаза и зону вокруг них. Для этого используются различные способы.

Внимание! Покраснение кожи, проявившееся после процедуры на коже, исчезнет в течение часа.

Польза инфракрасных лучей

Научно доказана польза применения инфракрасных лучей в медицине. Общее укрепление здоровья человека, лечение бактериальных инфекций, снижение артериального давления и расслабление мышц – вот неполный список положительных сторон этого удивительного открытия.

Человек, благодаря своему упорству, сумел найти этому удивительному явлению полезное применение в самых различных и иногда даже не связанных друг с другом сферах своей деятельности. Разумеется, за всем этим стоит внимательное изучение свойств лучей.

Сферы применения инфракрасного излучения

Его используют в пищевой промышленности, при физико-химическом анализе, а также во многих других сферах:

  1. С его помощью стерилизуют продукты питания.
  2. В пищевом производстве лучи используют не только для термической обработки сырья, но и для ускорения биохимических реакций в нем.
  3. ИК-спектроскопия является методом качественного и количественного анализа, позволяющего устанавливать строение многих молекул, благодаря особым свойствам инфракрасного излучения.
  4. При проверке купюр на подлинность также используется данная технология. При изготовлении купюр, их помечают специальными красителями, которые можно увидеть только с помощью ИК-лучей. Мошенникам такие деньги подделать очень сложно.
  5. Свойства инфракрасных лучей полезны для использования в приборах ночного видения, считывающих объекты в темноте.
  6. Лучи применяются для дистанционного управления.

Особого внимания заслуживает ранее упомянутое применение инфракрасных лучей в медицине. Однако все же существует некоторый вред от воздействия лучей и противопоказания к их применению. Как правило, польза и вред инфракрасного излучения для человека обусловлены длиной волны.

Вред и последствия воздействия инфракрасных лучей

Сильное воздействие инфракрасного света наносит вред, а не пользу оболочке глаза, если, точнее, высушивает ее. Это встречается в местах с очень высокой степенью нагрева.

Сильное облучение также вызывает ожог кожи. В этом случае сначала происходит покраснение кожи. К профессиональным заболеваниям людей, часто сталкивающихся на рабочем месте с облучением, относят как раз болезни, симптомами которых является поражения кожи. Могут возникнуть и новообразования. К более легким последствиям вредного воздействия относят дерматит, что тоже является непростым заболеванием.

Противопоказания к применению инфракрасного излучения

Следует избегать использования инфракрасного излучения в качестве лечебной или профилактической процедуры в следующих случаях:

  • беременность и период лактации;
  • частые кровотечения;
  • гнойные процессы;
  • хронические заболевания в стадии обострения;
  • болезни крови;
  • онкологические заболевания.

Особые свойства инфракрасного излучения в данных случаях могут стать причиной нанесения организму вреда, что усугубит уже имеющиеся заболевания. Пользу при наличии подобных противопоказаний такое лечение точно не принесет.

Как избежать вредного воздействия инфракрасного излучения

Патогенное действие на организм инфракрасных лучей происходит, если они являются коротковолновыми. Их основными источниками являются бытовые обогреватели. Таким образом, во избежание вреда для организма, следует либо максимально ограничить их использование в быту, либо находиться как можно дальше от источника тепла.

В этом случае бытовое инфракрасное излучение очень вредно. В инструкции, прикладываемой в комплекте к безопасному обогревателю, обязательно должно быть указано, что его поверхность покрыта материалом, защищенным от тепла, или же что поверхность его излучения меньше 100 оС. Они излучают лишь длинные волны, свойства которых не причинят здоровью вреда, даже могут оказать некую пользу.

С источниками вредного воздействия можно столкнуться на производстве. Это могут быть различные технические печи. Для защиты от пагубных свойств лучей работникам в обязательном порядке выдается специальная одежда и снаряжение, которое позволит минимизировать вред.

Первая помощь при тепловом ударе

Если же осложнений избежать не удалось, необходимо предпринять комплекс определенных мер.

При оказании первой помощи от теплового удара следует произвести следующие действия.

  1. Вызвать бригаду скорой помощи.
  2. Переместить пострадавшего в прохладное место, лучше всего в тень, где будет доступ свежего воздуха.
  3. Облегчить ему дыхание, сняв или расстегнув одежду. Дать валидол.
  4. Положить пострадавшего в горизонтальное положение, приподняв ему ноги.
  5. Напоить пострадавшего 1 л воды с небольшим добавлением соли.
  6. Охладить человека, обмотав его холодным мокрым полотенцем, приложить ко лбу лед.
  7. В случае потери сознания необходимо дать пострадавшему понюхать нашатырный спирт.

Заключение

Таким образом, польза и вред инфракрасного излучения для человека зависят только от того, как грамотно применять лучи. Как и любая вещь, имеющая техногенную природу, инфракрасные лучи имеют свои плюсы и минусы. Со временем человечество находит их свойствам все больше полезного применения, открывая новые возможности при этом, не забывая об их возможном пагубном влиянии. К счастью, в быту не так много излучающих предметов, способных нанести человеку непоправимый вред.

Была ли Вам данная статья полезной?

Да Нет

Влияние инфракрасного излучения на организм человека. Полезно или вредно?

В повседневной жизни мы встречаем различные источники инфракрасного излучения. Они могут быть как природным явлением, так и результатом деятельности человека. Солнечное излучение наполовину является инфракрасным излучением. Этот вид лучей невидим для глаза человека. Но существуют различные виды животных, зрение которых восприимчиво к такому излучению, что позволяет им ориентироваться в темноте. Человек же может почувствовать его своей кожей в виде тепла.

Эти электромагнитные волны еще называются тепловыми. Все потому, что при этом излучении выделяется тепло. Именно на основе этого явления работают различные измерители, в том числе и тепловизор. Он измеряет разницу в излучении, которая также соответствует разнице температур различных объектов.

Такое излучение можно разделить на:

  • Длинноволновое;
  • Средневолновое;
  • Коротковолновое.

В данном случае длинна волны зависит от того, какую температуру излучает сам источник. Чем выше температура, тем короче будет волна излучения, но при этом она будет и интенсивнее. Для человеческого организма наиболее опасным считается коротковолновое излучение. Температура такого излучения превышает 800 градусов по Цельсию.

Твердые тела являются источником этого вида излучения и формируют длинноволновое ИК-излучение. Чем выше температура, тем светлее будет казаться предмет. Так при температуре выше 5 тысяч Кельвинов цвет предмета становится совершенно белым, а при более низких показателях он может достигать темно-красного. Это явление можно заметить при нагревании различных предметов. Например, при нагревании металлической проволоки она меняет свой цвет, что свидетельствует о повышении температуры. Но максимально в домашних условиях можно получить только насыщенный красный цвет, потому что нет подходящих условий для последующего повышения температуры.

Человек часто использует инфракрасное излучение в своих нуждах. Необходимо знать о том, что из себя оно представляет, в каких дозах безопасно для человека и какие последствия может вызывать. Также ИК-лучи могут быть и естественными. Солнечный свет представляет собой такое излучение. В зависимости от дозы он может быть как полезным для человека, так и вызывать многие проблемы, частая из которых солнечные ожоги.

Сферы использования инфракрасного излучения

Прежде чем говорить о том, как влияет инфракрасное излучение на организм человека, необходимо понять, где и для чего его используют. Такое излучение может быть не только вредным, но и наоборот полезным. Именно поэтому человек использует его в различных целях, которые улучшают жизнь человека.

Этот тип излучения часто используется в различных приборах, к ним относятся различные приборы ночного видения. Они работают по принципу фиксации ИК-лучей, которые излучают предметы. Распространено использование инфракрасного излучения в производственных целях. Изготовление телекоммуникационных предметов, пультов дистанционного управления, систем охраны и многого другого не обходится без использования данного вида излучения.


Часто можно встретить использование этого излучения в обогревательных системах и обогревателях. Обогреватели, работающие при помощи ИК-излучения являются экономным и удобным способом обогрева помещения и позволяют осуществлять его максимально быстро. Все потому, что такое излучение выделяет и тепло, которое быстро распространяется по всему помещению.

Так как существует и вред инфракрасного излучения на организм человека, необходимо тщательно выбирать приборы, которые работают с этим видом излучения. Хотя эти приборы являются экономными и качественными, следует обращать внимание на различные характеристики и контролировать чтобы не было превышения норм.

Закажите бесплатно консультацию эколога

Польза инфракрасного излучения

Оно используется не только в производственных и бытовых целях, но и в медицине. При правильном использовании и дозировке излучение способно решать множество проблем, и улучшать качество жизни человека.

О том, чем полезно инфракрасное излучение для человека может сказать медицина. Уже доказано, что излучение способно оказывать лечебное действие на такие проблемы как:

  1. Пневмония;
  2. Бронхиальная астма;
  3. Различные хронические заболевания яичников;
  4. Хронический гастродуоденит;
  5. Гипермоторика желудочно-кишечного тракта;
  6. Полиневропатия нижних конечностей;
  7. Остеохондроз;
  8. Абстинентный синдром;
  9. Холецистит;
  10. Хронический цистит.

Но не только в этом заключается польза инфракрасного излучения для человека. Сейчас распространено применение данного вида излучения для различных профилактических мероприятий. Так часто можно встретить его как способ укрепления иммунной системы, улучшения памяти, улучшения баланса гормонов, восстановления водно-солевого баланса. Для предупреждения грибковых заболеваний или микробов тоже используется этот вид излучения. Длинные волны способны оказывать успокаивающее воздействие на человека и поэтому их используют для уменьшения усталости, стресса и раздражительности. Инфракрасные лучи могут оказывать и обезболивающее действие, а также подавлять раковые клетки в организме.


Из этого видно какое широкое применение в медицинских целях имеет инфракрасное излучение. В правильных дозах оно способно улучшить состояние организма человека и является прекрасным способом профилактики многих проблем. Но тут имеются различные противопоказания, и поэтому для некоторых людей такое излучение даже в медицинских дозах может быть опасно.

Как в медицине, так и при изготовлении различных приборов, человек строго соблюдает нормы допустимого ИК-излучения. Также следует следить и за тем, какой вид лучей используется в той или иной ситуации, потому что не все виды этого излучения одинаково безопасны для человека. Так для отопления помещений необходимо использовать только обогреватели, использующие длинные волны. Короткие волны при близком контакте с человеком представляют для него опасность. Зачастую они провоцируют покраснение кожи и различные заболевания глаз.

Вред инфракрасного излучения

Но такое излучение может приносить не только пользу, но и вред. Чем опасно инфракрасное излучение для человека?

Самое распространенное явление, с которым может столкнуться человек — это солнечные ожоги. Именно инфракрасное излучение становится причиной покраснения кожных покровов или же ожогов, полученных от пребывания на солнце. Использование различных защитных средств предотвращает нанесение вредя инфракрасными лучами.

Негативное действие инфракрасного излучения на организм человека также вызывает различные симптомы. Так человек начинает испытывать проблемы с координацией, потемнение в глазах, учащенное сердцебиение и тошноту. В отдельных случаях он может потерять сознание.


Для глаз большую опасность представляет тип излучения с короткими волнами. Коротковолновое свечение в 0,75-1,5 мкм способно провоцировать не только ухудшение зрения, но и катаракту или боязнь света. Следует избегать длительного контакта с сильными излучениями с такими короткими волнами. Чаще всего его можно встретить в различных обогревателях для улицы. Поэтому жилые помещения должны использовать обогреватели на основе длинных волн, которые не несут такой опасности для человека.

Даже в медицинских целях не всегда можно использовать ИК-излучение. Так не рекомендуется такой тип лечения при злокачественных опухолях, заболеваниях крови и кровотечениях. Поэтому даже при использовании обогревателей, работающих по такой технологии, следует удостовериться о том, какой тип излучения используется, чтобы предотвратить вред для человека. Ведь такие лучи не для всех одинаково полезны.

Мы ежедневно сталкивается с различными источниками такого излучения. Воздействие инфракрасного излучения на человека может быть как положительным, так и отрицательным. Множество приборов используют его для своей работы и также оно широко применяется в медицине. Знание о том, где и как встречается этот тип излучения поможет избежать многих проблем. Ведь даже солнечный свет может нанести вред организму, не говоря уже о различных приборах с инфракрасным излучением, которые используются не по назначению.

влияние на человека, польза и вред

Все многообразие излучений, исходящих от Солнца, имеет единую природу — это электромагнитные волны. Разнообразие в их свойствах вызвано отличиями в длине волны. Видимая часть спектра солнечного излучения начинается с самых коротких — фиолетовых волн (0,38 мкм) и завершается самыми длинными волнами (0,76 мкм), которые человеческий глаз воспринимает, как красный цвет.

Немецкий учёный Гершель в 1800 году обнаружил за красной частью спектра некие невидимые лучи, вызывающее значительное повышение температуры термометра, используемого им для исследования. Это излучение было названо — инфракрасным.

Каково влияние инфракрасного излучения на организм человека? Давайте это выясним.

Что такое инфракрасное излучение

Излучение, примыкающее к красной части видимого спектра, не воспринимаемое нашими органами зрения, но обладающее способностью нагревать освещаемые поверхности, было названо инфракрасным. Приставка «инфра» означает «больше». В нашем случае — это электромагнитные лучи с длиной волны большей, чем у видимого красного света.

Что является источником инфракрасного излучения

Его естественным источником является Солнце. Диапазон инфракрасных лучей достаточно широк. Это волны с длиной от 7 и до 14 микрометра (мкм). Частичное поглощение и рассеяние инфракрасных лучей происходит в атмосфере Земли.

О масштабах инфракрасного солнечного излучения говорит тот факт, что на него приходится 58% всего спектра электромагнитных волн, исходящих от нашего светила.

Такой, достаточно широкий диапазон ИК лучей делят на три части:

  • длинные волны, излучаемые нагревателем с температурой до 300 °C;
  • средние — до 600 °C;
  • короткие — более 800 °C.

Все они излучаются возбуждёнными атомами (т. е. обладающими избыточной энергией), а также ионами вещества. Источником ИК излучения являются все тела, если их температура выше абсолютного нуля (минус 273 °C).

Итак, в зависимости от температуры излучателя формируются ИК лучи разной длины волны, интенсивности и проникающей способности. А от этого и зависит, как инфракрасное излучение воздействует на живой организм.

Польза и вред ИК излучения для здоровья человека

Ответить на вопрос — вредно ли для человека инфракрасное излучение, можно, вооружившись некоторыми сведениями.

Длинноволновые ИК лучи, попадая на кожу, воздействует на нервные рецепторы, вызывая ощущение тепла. Поэтому инфракрасное излучение ещё называют тепловым.

Более 90% этого излучения поглощается влагой, содержащейся в верхних слоях кожи. Оно вызывает лишь повышение температуру кожного покрова. Медицинские исследования показали, что длинноволновое излучение не только безопасно для человека, но и повышает иммунитет, запускает механизм регенерации и оздоровления многих органов и систем. Особенно эффективными в этом отношении являются ИК лучи с длиной волны 9,6 мкм. Этими обстоятельствами обусловлено применение инфракрасного излучения в медицине.

Совсем иной механизм воздействия инфракрасных лучей на организм человека, относящегося коротковолновой части спектра. Они способны проникнуть на глубину нескольких сантиметров, вызывая нагревание внутренних органов.

В месте облучения из-за расширения капилляров может появиться покраснение кожи, вплоть до образования волдырей. Особенно опасны короткие ИК лучи для органов зрения. Они могут спровоцировать образования катаракты, нарушения водно-солевого баланса, появления судорог.

Причиной известного эффекта теплового удара служит именно коротковолновое ИК излучение. Повышение температуры головного мозга на 1 °C уже вызывает его признаки:

  • головокружение;
  • тошноту;
  • учащение пульса;
  • потемнение в глазах.

Перегревание на 2 °C может спровоцировать развитие менингита.

Теперь разберёмся с понятием интенсивности электромагнитного излучения. Этот фактор зависит от расстояния до источника тепла и его температуры. Длинноволновое тепловое излучение малой интенсивности играет важную роль для развития жизни на планете. Человеческий организм нуждается в постоянной подпитке этими длинами волн.

Таким образом, вред и польза инфракрасного излучения определяется длиной волны и временем воздействия.

Как избежать вредного воздействия ИК лучей

Поскольку мы определились, что негативное влияние на человеческий организм оказывает коротковолновое ИК излучение, выясним, где нас может подстерегать эта опасность.

Прежде всего это тела с температурой, превышающей 100 °C. Такими, могут явиться следующие.

  1. Производственные источники лучистой энергии (сталеплавильные, электродуговые печи и пр.) Снижение опасности их воздействия достигается специальной защитной одеждой, теплозащитными экранами, применением более новых технологий, а также лечебно-профилактическими мероприятиями для обслуживающего персонала;
  2. Обогреватели. Самым надёжным и проверенным из них является русская печь. Излучаемое ею тепло не только чрезвычайно приятно, но и целебно. К великому сожалению эта деталь быта почти полностью канула в Лету. На смену ей пришли все возможные электрические обогреватели. Те из них, чья тепловыделяющая спираль защищена теплоизолирующим материалом, излучают мягкое длинноволновое излучение. Оно оказывает благотворное влияние на организм. Обогреватели с открытым нагревательным элементом излучают жёсткое, коротковолновое излучение, которое и может привести к описанным выше негативным последствиям. В техническом паспорте обогревателя производитель обязан указать характер излучения этого прибора.

Если же вы стали обладателем коротковолнового обогревателя, соблюдайте правило — чем ближе обогреватель, тем меньшим должно быть время его воздействия.

Помощь при тепловом ударе

Природа наделила человека очень совершенной системой терморегуляции. Но, если все же имеет место тепловой удар, следует выполнить определённый комплекс мероприятий, минимизирующих его последствия:

  • перенести пострадавшего в прохладное место;
  • освободить его от стесняющей одежды;
  • приложить холод на голову, область сердца, шеи, подмышечные впадины, в паховые области и позвоночник;
  • обернуть пострадавшего холодной, мокрой простыней — при испарении воды с её поверхности будет снижаться температура;
  • для усиления эффекта направить поток воздуха от вентилятора;
  • давать пострадавшему прохладное, обильное питье;
  • в тяжёлых случаях показано искусственное дыхание и вызов скорой помощи.

Человечество живёт в мире природных и рукотворных источников различных излучений. Неоспоримо воздействие инфракрасного излучения на организм человека. Но нет статистики, доказывающей его вред.

А знание закономерностей его взаимодействия с биологическими объектами позволяет использовать полезное влияние инфракрасного излучения на человека для предотвращения болезней и терапии различных заболеваний.

польза и вред для человека

Категория: Излучение

Во все времена инфракрасное излучение окружало человека. До наступления технологического прогресса лучи солнца обеспечивали влияние на человеческий организм, а с появлением бытовой техники, инфракрасное излучение оказывает воздействие и в домашних условиях. Терапевтическое прогревание тканей организма с успехом используется в медицине для физиотерапевтического лечения различных патологий.

Свойства инфракрасного излучения были давно изучены учеными физиками и направлены на получение максимальной выгоды и пользы для человека. Все параметры вредного воздействия были учтены и рекомендованы способы защиты для сохранения здоровья человека.

Инфракрасные лучи: что это?

Невидимое электромагнитное излучение, обеспечивающее сильный тепловой эффект, называется инфракрасным. Длина лучей составляет от 0,74 до 2000 мкм, что находится между микроволновым радиоизлучением и видимыми красными лучами, которые являются самыми длинными в спектре солнца.

Еще в 1800 году астроном из Великобритании Уильям Гершель открыл электромагнитное излучение. Случилось это во время изучения лучей солнца: ученый заметил значительное нагревание приборов и смог дифференцировать невидимое излучение.

У инфракрасного излучения есть второе название – «тепловое». От предметов, способных поддерживать температуру, исходит тепло. Короткие инфракрасные волны греют сильнее, а если  тепло ощущается слабое, значит, от поверхности исходят волны с дальним диапазоном.  Длина волны инфракрасного излучения бывает трех видов:

  • короткая или ближняя до 2,5 мкм;
  • средняя не более 50 мкм;
  • длинная или дальняя 50–2000 мкм.

Любое тело, которое предварительно нагрелось, испускает инфракрасные лучи, выделяя при этом тепловую энергию. Самым известным природным источником тепла является солнце, а к искусственным можно отнести электрические лампы, бытовую технику, радиаторы, при работе которых выделяется тепло.

Где применяется инфракрасное излучение?

Каждое новое открытие находит свое применение, с извлечением наибольшей пользы для человечества.  Открытие инфракрасных лучей помогло справиться со многими проблемами в разных областях от медицины до производственных масштабов.

Самые известные области, где используются свойства невидимых лучей:

  1. С помощью специальных приборов, тепловизоров, можно обнаружить объект на удаленном расстоянии, используя свойства инфракрасного излучения. Любой предмет, способный удерживать температуру на своей поверхности, тем самым обладая выделением инфракрасных лучей. Термографическая камера распознает тепловые лучи и создает точное изображение обнаруживаемого предмета. Данное свойство может использоваться в промышленности и в военной практике.
  2. Для проведения процедуры слежения в военной практике применяются приборы с датчиками, способными определять цель, которая излучает тепло. Кроме того, передается что именно находится в ближайшем окружении, чтобы правильно рассчитать не только траекторию, но и силу удара, чаще всего ракеты.
  3. Активная отдача тепла вместе с лучами применяется в бытовых условиях, используя полезные свойства для обогрева помещения в холодное время года. Радиаторы изготавливаются из металла, который способен передать наибольшее количество тепловой энергии. Такое же действие и у обогревателей. Некоторые бытовые приборы: телевизоры, пылесосы, печи, утюги обладают теми же свойствами.
  4. В промышленности процесс сварки пластмассовых изделий, отжиг осуществляется при помощи инфракрасного излучения.
  5. Инфракрасное облучение применяется в медицинской практике для лечения теплом некоторых патологий, а также для обеззараживания воздуха в помещении с помощью кварцевых ламп.
  6. Составление метеорологических карт невозможно без специальных приборов с датчиками теплового обнаружения, которые с легкостью определяют движение теплого и холодного воздуха.
  7. Для астрономических исследований изготавливаются специальные телескопы, чувствительные к инфракрасным лучам, которым под силу обнаружить космические предметы с разной температурой на поверхности.
  8. В пищевой промышленности для термической обработки круп.
  9. Для проверки денежных купюр используется приборы с инфракрасным излучением, при свете которых можно распознать фальшивые банкноты.

Воздействие на человека

Влияние инфракрасного излучения на организм человека неоднозначно. Разная длина волны способна запустить непредсказуемые реакции. Особенно внимательно нужно относиться к солнечному теплу, которое может нанести вред и стать провоцирующим фактором для запуска негативных патологических процессов в клетках.

Лучи с длинными волнами попадают на кожу и активируют тепловые рецепторы, передавая им приятное тепло. Именно данный диапазон частот активно используется для лечебного воздействия в медицине. Большая часть тепла адсорбируется кожей, попадая на ее поверхность. Слабое воздействие гарантирует приятный нагрев поверхности кожи, не затрагивая внутренних органов.

Волны с длиной волны 9,6 мкм способствуют обновлению эпидермиса, укрепляют иммунитет, оздоравливает организм. Физиотерапия основана на использовании длинных инфракрасных волн, запуская следующие процессы:

  • улучшается кровообращение при расслаблении гладкой мускулатуры после передачи информации в гипоталамус при воздействии на поверхностный слой кожи;
  • нормализуется кровяное давление после расширения сосудов;
  • клетки организма в большей степени снабжаются питательными веществами и кислородом, что улучшает общее состояние;
  • биохимические реакции протекают быстрее, что влияет на процесс обмена веществ;
  • улучшается иммунитет и повышается сопротивляемость организма к патогенным микроорганизмам;
  • ускорение метаболизма помогает вывести токсические вещества и уменьшить зашлакованность.

Патологическое влияние

Противоположное действие оказывают волны с короткой длиной волны. Вред инфракрасного излучения обусловлен интенсивным тепловым эффектом, который вызывают короткие лучи. Сильный тепловой эффект распространяется вглубь тела, вызывая нагревание внутренних органов. Перегревание тканей приводит к обезвоживанию и значительному повышению температуры тела.

Кожные покровы в месте попадания инфракрасных лучей малой длины краснеют и получают термический ожог, иногда второй степени тяжести с появлением волдырей с мутным содержимым. Капилляры на месте поражения расширяются и лопаются, приводя к мелким кровоизлияниям.

Клетки теряют влагу, организм становится ослабленным и подвержен заболеванию инфекциями разного характера. Если инфракрасное излучение попадает в глаза, данный факт оказывает разрушительное действие на зрение. Слизистая глаза становится сухой, сетчатка подвергается негативному влиянию. Хрусталик теряет свою эластичность и прозрачность, что является одним из симптомов катаракты.

Превышение теплового воздействия вызывает усиление воспалительных процессов, если таковые имеются, а также служат благоприятной почвой для возникновения воспаления. Медики утверждают, что превышение температуры на пару градусов может спровоцировать заражение менингитом.

Общее повышение температуры тела приводит к тепловому удару, которое при неоказании помощи может приводить к необратимым последствиям. Основные признаки теплового удара:

  • общая слабость;
  • сильная головная боль;
  • помутнение в глазах;
  • тошнота;
  • учащение сердечных сокращений;
  • появление холодного пота на спине;
  • кратковременная потеря сознания.

Первая помощь при тепловом ударе

Грозное осложнение, связанное с нарушением терморегуляции, возникает, если частота воздействия инфракрасного излучения продолжается длительно. Если человеку не оказать своевременную помощь, клетки головного мозга видоизменяются, а деятельность кровеносной системы угнетается.

Список мероприятий в первые минуты после проявления тревожных симптомов:

  1. Устранить от пострадавшего источник инфракрасного излучения: перенести человека в тень или в место, отдаленное от источника вредного тепла.
  2. Расстегнуть или снять одежду, мешающую глубокому свободному дыханию.
  3. Открыть окно для беспрепятственного прохождения свежего воздуха.
  4. Обтереть прохладной водой или обернуть в мокрую простыню.
  5. На места, где находятся крупные артерии (височная, паховая область, лоб, подмышечные впадины) положить холод.
  6. Если человек находится в сознании, нужно дать выпить прохладной чистой воды, эта мера снизит температуру тела.
  7. При потере сознания следует провести реанимационный комплекс, состоящий из искусственного дыхания и непрямого массажа сердца.
  8. Вызвать бригаду скорой помощи для получения квалифицированной медицинской помощи.

Показания

Для лечебных целей в медицинской практике широко применяется использование длинной тепловой волны. Список заболеваний достаточно велик:

  • повышенное артериальное давление;
  • болевой синдром;
  • поможет убрать лишние килограммы;
  • заболевания желудка и двенадцатиперстной кишки;
  • депрессивные состояния;
  • респираторные заболевания;
  • кожные патологии;
  • ринит, неосложненный отит.

Противопоказания к применению инфракрасного излучения

Польза инфракрасного излучения ценна для человека при отсутствии патологий или отдельных симптомов, при которых недопустимо воздействие инфракрасных лучей:

  • системные заболевания крови, склонность к частым кровотечениям;
  • острые и хронические воспалительные заболевания;
  • наличие гнойной инфекции в организме;
  • злокачественные новообразования;
  • сердечная недостаточность в стадии декомпенсации;
  • беременность;
  • эпилепсия и другие тяжелые неврологические расстройства;
  • детский возраст до трех лет.

Меры защиты от вредных лучей

В зону риска получить коротковолновое инфракрасное излучение входят любители долго проводить время под палящим солнцем, рабочие цехов, где применяются свойства тепловых лучей. Чтобы обезопасить себя, необходимо соблюдать простые рекомендации:

  1. Любителям красивого загара сократить время пребывания на солнце, перед выходом на улицу открытые участки кожи смазывать защитным кремом.
  2. Если рядом находится источник сильного тепла, уменьшить интенсивность нагревания.
  3. При работе в цехах с высокой температурой, работники должны быть снабжены средствами личной защиты: специальная одежда, головные уборы.
  4. Время пребывания в помещениях с высокой температурой должно быть строго регламентировано.
  5. При проведении процедур надевать защитные очки для сохранения здоровья глаз.
  6. В комнатах устанавливать только качественную бытовую технику.

Различные виды излучений окружают человека на улице и в помещениях. Осведомленность о возможных негативных последствиях поможет сохранить здоровье в будущем. Ценность инфракрасного излучения неоспорима для улучшения жизнедеятельности человека, но существует и патологическое влияние, которое нужно ликвидировать, соблюдая нехитрые рекомендации.

ИНФРАКРАСНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ — Большая Медицинская Энциклопедия

ИНФРАКРАСНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ (ИК-излучение, ИК-лучи) — область электромагнитного излучения, находящаяся в диапазоне между длинноволновым участком красного видимого света (0,74 мкм) и коротковолновым радиоизлучением (2000 мкм). И. и. обычно подразделяют на ближнюю область (от 0,74 до 2,5 мкм), среднюю (2,5—50 мкм) и далекую (50—2000 мкм). В обычных условиях глаз человека не видит И. и., однако существуют приборы, превращающие И. и. в видимое излучение (так наз. приборы «ночного» видения). Этой же цели служат специальные приемы фотографирования. И. и. нашло широкое применение в мед. практике.

Источниками И. и. служат лампы накаливания, угольная электрическая дуга, излучатели из нихрома и других сплавов, различные газоразрядные лампы. Излучение ряда лазеров (см.) также находится в инфракрасном диапазоне. Солнечная радиация почти на 50% состоит из И. и. В земной атмосфере И. и. наиболее интенсивно поглощают молекулы воды, углекислого газа и озона. Загрязнение атмосферы приводит к задержке И. и. земли и развитию так наз. парникового эффекта. Некоторые животные — ямкоголовые змеи, насекомые (тараканы, кузнечики и др.) обладают высокочувствительными рецепторами, воспринимающими И.и.

И. и. впервые обнаружено англ. ученым Гершелем (F. W. Herschel) в 1800 г. Спектр И. и. в зависимости от источника может быть дискретным (состоять из отдельных линий) или непрерывным. Инфракрасные спектры излучения возбужденных атомов являются линейчатыми, соответствующими отдельным электронным переходам; промежуточные между линейчатыми и непрерывными спектрами — так наз. полосатые спектры возбужденных молекул обусловлены их колебательным и вращательным движением. Нагретые тела в твердом и жидком состоянии излучают непрерывный инфракрасный спектр.

Исследование колебательно-вращательных инфракрасных спектров проводят для качественного и количественного анализа смесей различных веществ, для определения хим. состава и структуры различных молекул, в т. ч. полимеров и таких биологически важных соединений, как аминокислоты, углеводы, гормоны, липиды и белки. Различия в поглощении и рассеивании И. и., видимого и ультрафиолетового света широко используются для выявления сходных по цвету, но различных по составу веществ и для обнаружения невидимых и плохо видимых объектов в инфракрасной фотографии, аэросъемке, дефектоскопии и т. д.

И. и. является непрерывно действующим на организм человека фактором окружающей среды. Тело человека постоянно излучает и поглощает инфракрасные лучи (радиационный теплообмен). Преобладание процессов поглощения над процессами излучения может привести к перегреванию организма (см.) и развитию теплового удара (см.). Пределы переносимости человеком И. и. составляют 1,33—1,79 кал/см2 (в зависимости от длины волны И. и.).

Термография (см.) и инфраскопия — методы, основанные на регистрации интенсивности И. и., — являются ценным диагностическим средством, применяемым в офтальмологии, дерматологии, а также для определения локализации глубоко расположенных в организме воспалительных процессов. Инфракрасная техника используется также в судебной медицине при фотографировании вещественных доказательств, выявлении следов выстрела, обнаружении карбоксигемоглобина в крови и т. д.

Инфракрасное излучение в физиотерапии. Действие И. и. на человека обусловлено его тепловым эффектом. Повышение температуры в результате поглощения И. и. тканями вызывает реакции местного (гиперемия, увеличение проницаемости сосудов) и общего характера (интенсификация обмена, терморегуляции и т. д.).

Под действием И. и. на месте облучения образуется ряд физиологически активных веществ (напр., ацетилхолин и др.), которые поступают в общий круг кровообращения, вызывают усиление обменных процессов в отдаленных от места облучения тканях и органах.

Реакция организма на действие И. и. зависит от мощности излучения, экспозиции, величины облучаемой поверхности, локализации воздействия и др. На коже под влиянием И. и. определенной интенсивности через несколько минут после облучения появляется гиперемия, сохраняющаяся после окончания облучения до 60—90 мин., реже дольше. И. и. улучшает кровообращение в тканях, что ведет к нормализации питания тканей, ускорению регенеративных процессов. Под влиянием И. и. меняется функциональное состояние рецепторов кожи: повышается порог теплового и болевого ощущения, понижается порог тактильной чувствительности. Умеренные дозы облучения оказывают болеутоляющее действие, под влиянием тепла снижается тонус мышц.

Общая реакция организма на И. и. выражается в перераспределении крови в сосудах, повышении числа эозинофилов (на фоне общего уменьшения числа лейкоцитов) в периферической крови, ускорении РОЭ, повышении процессов обмена веществ. Облучение И. и. рефлексогенных зон вызывает расширение сосудов, ускорение крово- и лимфотока не только в зоне воздействия, но и во внутренних органах (почках, желудке, кишечнике).

И. и. оказывает нормализующее действие на функции желудка, поджелудочной железы, почек, стимулирует иммуногенные свойства организма и может быть использовано в целях повышения общей сопротивляемости организма.

У животных под влиянием И. и. происходит ослабление анафилактической реакции, судорог, вызываемых действием стрихнина, а также эффекта кураризации.

Терапия И. и. сочетается с применением ультрафиолетового излучения (см.), электропроцедур нетеплового действия (постоянные и импульсные токи), лечебной физкультуры (см.) и массажа (см.) и не проводится с одновременным применением других тепловых процедур.

Рис. 1. Инфракрасный излучатель на штативе. Рис. 2. Лампа соллюкс стационарная. Рис. 3. Лампа Минина. Рис. 4. Местная электросветовая ванна.

С леч. целью используются следующие источники И. и.: 1) инфракрасный излучатель на штативе (рис. 1), источником излучения в к-ром служит нить из нихрома, намотанная на керамическое основание; 2) лампа соллюкс: стационарная (рис. 2), переносная и настольная, мощностью от 200 до 1000 вт. Спектр излучения лампы соллюкс состоит из 88—90% инфракрасных лучей и 10 — 12% видимого излучения; 3) лампа Минина (рис. 3) с электрической лампой накаливания в 40— 80 вт, вмонтированной в параболический рефлектор, закрепленный на деревянной ручке; 4) местная электросветовая ванна (рис. 4), представляющая собой деревянный или металлический каркас, на внутренней поверхности к-рого размещают от 8 до 16 обычных ламп накаливания. В таких ваннах на тело больного действует несколько факторов: И. и., видимое излучение и нагретый до t° 70° воздух.

Перед процедурой на больного надевают светозащитные очки. Электросветовую ванну устанавливают над обнаженным участком тела. Процедуру проводят в положении больного лежа на кушетке (при облучении ног или туловища) или сидя (при воздействии на верхние конечности). Ванну вместе с облучаемым участком тела покрывают простыней, а затем одеялом. Расстояние от источника излучения зависит от вида и мощности лампы: при использовании стационарных аппаратов — 50 —100 см, переносных и настольных — 15—50 см. Продолжительность воздействия 15—30 мин. Облучение проводят ежедневно или через день, на курс лечения до 20—25 процедур.

По окончании процедуры рекомендуется отдых 20—30 мин., а после приема электросветовой ванны обтирание или теплый душ с последующим отдыхом.

Показания: подострые и хрон, воспалительные заболевания носоглотки и верхних дыхательных путей, кожи и подкожной клетчатки, внутренних органов (гастрит, пневмония, гломерулонефрит, нефроз и др.), суставов, позвоночника, мышц и периферических нервов, ожоги, отморожения, контрактуры, спастические параличи конечностей, облитерирующий эндартериит (легкие и среднетяжелые формы).

Противопоказания: острые и гнойные воспалительные процессы, новообразования, сердечно-сосудистая недостаточность II —III степени, кровотечение или наклонность к нему.

Применение инфракрасного излучения в судебно-медицинской экспертизе

Рис. 5. Снимок зоны входного отверстия при огнестрельном ранении, залитой кровью: слева — при дневном свете; справа — в инфракрасных лучах отчетливо виден отпечаток дульного среза и ожог, что свидетельствует о выстреле в упор.

Различия коэффициентов рассеяния, отражения и пропускания тел в видимом и И. и. обусловили возможность применения И. и. в суд.-мед. экспертизе. И. и. используется при исследовании вещественных доказательств для выявления на темных тканях одежды локализации и формы следов крови, копоти, несгоревших зерен пороха, для установления, с какой дистанции произведен выстрел, для выявления входного и выходного отверстий огнестрельного канала, а также при экспертизе трупа для обнаружения на нем следов близкого выстрела (копоти, зерен пороха, отпечатка дульного среза), залитых кровью (рис. 5), для выявления невидимой невооруженным глазом гнилостной сети, обнаружения карбоксигемоглобина в крови при отравлении окисью углерода. При обследовании живых лиц PI. и. применяют для выявления скрытых кровоподтеков, подкожной сети кровеносных сосудов.

Исследование с применением И. и. проводится путем фотографирования, фотометрии с использованием абсорбционного молекулярного анализа и электронно-оптических преобразователей. Съемка в инфракрасных лучах осуществляется обычными фотокамерами и микрофотоустановками на материалах «Инфрахром» (в диапазоне от 700 до 1200 нм) с использованием светофильтров, отсекающих видимые лучи и пропускающих И. и.

В необходимых случаях (установление пола человека по его волосам, при доказательстве факта сожжения трупа и т. д.) применяют инфракрасную спектрофотометрию (см.). Используются и другие методы и приборы инфракрасного диапазона, в частности «инфракрасный термощуп», с помощью к-рого исследование ведется в диапазоне до 3000 им и с автоматической регистрацией полученных данных на экране электронно-оптического преобразователя.

См. также Излучения, Светолечение.

Библиография: Богданов Ф. Р., Рокитянский В. Н. и Фи ног е-н о в G. Н. Физические методы лечения в травматологии и ортопедии, с. 25, Киев, 1970, библиогр.; Вайль Ю. С. и Барановский Я. М. Инфракрасные лучи в клинической диагностике и медико-биологических исследованиях, Л., 1969, библиогр.; Дехант Й. и др. Инфракрасная спектроскопия полимеров, пер. с нем., М., 1976, библиогр.; К а ч-ковский М. А. и Шпекторо-в а Р. А. К вопросу о применении сочетанного ультрафиолетового и инфракрасного облучения для лечения заболеваний кожи, Вестн, дерм, и вен., №11, с. 28, 1968; Козелкин В. В. и У с о л ь-ц e в И. Ф. Основы инфракрасной техники, М., 1967; Ливенцев H. М. и Ливенсон А. Р. Электромедицин-ская аппаратура, М., 1974; О р л о в Г. А. и Орлов Н. С. Исследование инфракрасного излучения при воспалительных заболеваниях органов брюшной полости, Клин, хир., № 9, с. 21, 1972; T а-х о-Г о д и X. М. Пособие по основам научной фотографии в судебной медицине, М., 1965, библиогр.

Инфракрасное излучение: польза и вред для организма человека

Инфракрасное излучение — электромагнитное излучение, не заметное нашему зрению. Но его можно почувствовать, потому как оно излучает тепло. На сегодняшний момент, шагнув далеко вперёд, ученые и специалисты смогли сделать так, что инфракрасные лучи можно увидеть, использовать в быту, промышленности и медицине.

Влияние инфракрасного излучения на организм человека велико. Инфракрасные спектры могут нанести различные последствия.

На одном из концов спектра инфракрасного излучения располагается фиолетовая область. Или другими словами ультрафиолет. Это те лучи, которые проникают сквозь озоновый слой.

Ультрафиолетовое излучение имеет химическое воздействие на организм человека. Самое известное его воздействие — загар. Чрезмерное нахождение на солнце и загорание неблагоприятно влияет на кожные покровы. Это приводит к старению, и даже раку кожи.

Но также ультрафиолет используют в медицине для поднятия гемоглобина, улучшения работы эндокринной системы и щитовидной железы.

С другого конца инфракрасного спектра, который также не виден глазу, находится часть ультракрасного излучения. Именно эти лучи используют в медицинской сфере. Они обладают целебными свойствами и способны вылечивать многие болезни.

Человек научился использовать физические явления природы в личных целях. Огромная сфера применения данного излучения помогает, облегчает жизнь, помогает в научных открытиях и лечит. Не надо забывать, что этот спектр способен нанести вред организму. Разберемся в этом.

Данная энергия имеет воздействие на каждого жителя планеты.

Солнце является естественным или природным излучателем ик лучей. Сила, влияние на человека теплового инфракрасного излучения, зависит от длины волны, места воздействия, плотности собранных в пучок лучей. Размер волны связан с глубиной проникновения в организм и качество реакции на излучение.

Трансформированная и генерированная энергия разной силы используется от медицины до астрономии.

Использование инфракрасного излучения в повседневной жизни

Инфракрасное излучение давно освоено, выведены плюсы и минусы использования его свойств. Действие инфракрасного излучения охватывает многие сферы жизни человека.

Тепловое излучение — это передача тепла от одного тела к другому. Процесс происходит с помощью электромагнитных волн. Тела, участвующие в обмене, имеют внутреннюю энергию. Именно этой энергией и идёт обмен. Самый простой пример бытового использования — микроволновые печи.

Также этот принцип работает в лампе накаливания. Энергия тепла, излучаемая источником инфракрасного спектра, передаётся телу при накаливании через ток и преобразуется в лучи света. Использование бытовое и промышленное.

ИК лучи — это генерируемая энергия внутри каждого тела, температура которого выше нуля. И некоторые существа на планете могут видеть эти волны, излучаемые всем живым на земле, в отличие от человеческого глаза. Это помогает таким животным как змеи, летучие мыши охотиться в темноте.

Учёные смогли изучить эту способность, так появилось изобретение — линзы инфракрасного зрения. Они помогают определять среди неживого существ с температурой выше нуля. Эту технологию используют в военных целях, при спасении людей.

ИНФРАКРАСНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ — Большая Медицинская Энциклопедия

ИНФРАКРАСНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ (ИК-излучение, ИК-лучи) — область электромагнитного излучения, находящаяся в диапазоне между длинноволновым участком красного видимого света (0,74 мкм) и коротковолновым радиоизлучением (2000 мкм). И. и. обычно подразделяют на ближнюю область (от 0,74 до 2,5 мкм), среднюю (2,5—50 мкм) и далекую (50—2000 мкм). В обычных условиях глаз человека не видит И. и., однако существуют приборы, превращающие И. и. в видимое излучение (так наз. приборы «ночного» видения). Этой же цели служат специальные приемы фотографирования. И. и. нашло широкое применение в мед. практике.

Источниками И. и. служат лампы накаливания, угольная электрическая дуга, излучатели из нихрома и других сплавов, различные газоразрядные лампы. Излучение ряда лазеров (см.) также находится в инфракрасном диапазоне. Солнечная радиация почти на 50% состоит из И. и. В земной атмосфере И. и. наиболее интенсивно поглощают молекулы воды, углекислого газа и озона. Загрязнение атмосферы приводит к задержке И. и. земли и развитию так наз. парникового эффекта. Некоторые животные — ямкоголовые змеи, насекомые (тараканы, кузнечики и др.) обладают высокочувствительными рецепторами, воспринимающими И.и.

И. и. впервые обнаружено англ. ученым Гершелем (F. W. Herschel) в 1800 г. Спектр И. и. в зависимости от источника может быть дискретным (состоять из отдельных линий) или непрерывным. Инфракрасные спектры излучения возбужденных атомов являются линейчатыми, соответствующими отдельным электронным переходам; промежуточные между линейчатыми и непрерывными спектрами — так наз. полосатые спектры возбужденных молекул обусловлены их колебательным и вращательным движением. Нагретые тела в твердом и жидком состоянии излучают непрерывный инфракрасный спектр.

Исследование колебательно-вращательных инфракрасных спектров проводят для качественного и количественного анализа смесей различных веществ, для определения хим. состава и структуры различных молекул, в т. ч. полимеров и таких биологически важных соединений, как аминокислоты, углеводы, гормоны, липиды и белки. Различия в поглощении и рассеивании И. и., видимого и ультрафиолетового света широко используются для выявления сходных по цвету, но различных по составу веществ и для обнаружения невидимых и плохо видимых объектов в инфракрасной фотографии, аэросъемке, дефектоскопии и т. д.

И. и. является непрерывно действующим на организм человека фактором окружающей среды. Тело человека постоянно излучает и поглощает инфракрасные лучи (радиационный теплообмен). Преобладание процессов поглощения над процессами излучения может привести к перегреванию организма (см.) и развитию теплового удара (см.). Пределы переносимости человеком И. и. составляют 1,33—1,79 кал/см2 (в зависимости от длины волны И. и.).

Термография (см.) и инфраскопия — методы, основанные на регистрации интенсивности И. и., — являются ценным диагностическим средством, применяемым в офтальмологии, дерматологии, а также для определения локализации глубоко расположенных в организме воспалительных процессов. Инфракрасная техника используется также в судебной медицине при фотографировании вещественных доказательств, выявлении следов выстрела, обнаружении карбоксигемоглобина в крови и т. д.

Инфракрасное излучение в физиотерапии. Действие И. и. на человека обусловлено его тепловым эффектом. Повышение температуры в результате поглощения И. и. тканями вызывает реакции местного (гиперемия, увеличение проницаемости сосудов) и общего характера (интенсификация обмена, терморегуляции и т. д.).

Под действием И. и. на месте облучения образуется ряд физиологически активных веществ (напр., ацетилхолин и др.), которые поступают в общий круг кровообращения, вызывают усиление обменных процессов в отдаленных от места облучения тканях и органах.

Реакция организма на действие И. и. зависит от мощности излучения, экспозиции, величины облучаемой поверхности, локализации воздействия и др. На коже под влиянием И. и. определенной интенсивности через несколько минут после облучения появляется гиперемия, сохраняющаяся после окончания облучения до 60—90 мин., реже дольше. И. и. улучшает кровообращение в тканях, что ведет к нормализации питания тканей, ускорению регенеративных процессов. Под влиянием И. и. меняется функциональное состояние рецепторов кожи: повышается порог теплового и болевого ощущения, понижается порог тактильной чувствительности. Умеренные дозы облучения оказывают болеутоляющее действие, под влиянием тепла снижается тонус мышц.

Общая реакция организма на И. и. выражается в перераспределении крови в сосудах, повышении числа эозинофилов (на фоне общего уменьшения числа лейкоцитов) в периферической крови, ускорении РОЭ, повышении процессов обмена веществ. Облучение И. и. рефлексогенных зон вызывает расширение сосудов, ускорение крово- и лимфотока не только в зоне воздействия, но и во внутренних органах (почках, желудке, кишечнике).

И. и. оказывает нормализующее действие на функции желудка, поджелудочной железы, почек, стимулирует иммуногенные свойства организма и может быть использовано в целях повышения общей сопротивляемости организма.

У животных под влиянием И. и. происходит ослабление анафилактической реакции, судорог, вызываемых действием стрихнина, а также эффекта кураризации.

Терапия И. и. сочетается с применением ультрафиолетового излучения (см.), электропроцедур нетеплового действия (постоянные и импульсные токи), лечебной физкультуры (см.) и массажа (см.) и не проводится с одновременным применением других тепловых процедур.

Рис. 1. Инфракрасный излучатель на штативе. Рис. 2. Лампа соллюкс стационарная. Рис. 3. Лампа Минина. Рис. 4. Местная электросветовая ванна.

С леч. целью используются следующие источники И. и.: 1) инфракрасный излучатель на штативе (рис. 1), источником излучения в к-ром служит нить из нихрома, намотанная на керамическое основание; 2) лампа соллюкс: стационарная (рис. 2), переносная и настольная, мощностью от 200 до 1000 вт. Спектр излучения лампы соллюкс состоит из 88—90% инфракрасных лучей и 10 — 12% видимого излучения; 3) лампа Минина (рис. 3) с электрической лампой накаливания в 40— 80 вт, вмонтированной в параболический рефлектор, закрепленный на деревянной ручке; 4) местная электросветовая ванна (рис. 4), представляющая собой деревянный или металлический каркас, на внутренней поверхности к-рого размещают от 8 до 16 обычных ламп накаливания. В таких ваннах на тело больного действует несколько факторов: И. и., видимое излучение и нагретый до t° 70° воздух.

Перед процедурой на больного надевают светозащитные очки. Электросветовую ванну устанавливают над обнаженным участком тела. Процедуру проводят в положении больного лежа на кушетке (при облучении ног или туловища) или сидя (при воздействии на верхние конечности). Ванну вместе с облучаемым участком тела покрывают простыней, а затем одеялом. Расстояние от источника излучения зависит от вида и мощности лампы: при использовании стационарных аппаратов — 50 —100 см, переносных и настольных — 15—50 см. Продолжительность воздействия 15—30 мин. Облучение проводят ежедневно или через день, на курс лечения до 20—25 процедур.

По окончании процедуры рекомендуется отдых 20—30 мин., а после приема электросветовой ванны обтирание или теплый душ с последующим отдыхом.

Показания: подострые и хрон, воспалительные заболевания носоглотки и верхних дыхательных путей, кожи и подкожной клетчатки, внутренних органов (гастрит, пневмония, гломерулонефрит, нефроз и др.), суставов, позвоночника, мышц и периферических нервов, ожоги, отморожения, контрактуры, спастические параличи конечностей, облитерирующий эндартериит (легкие и среднетяжелые формы).

Противопоказания: острые и гнойные воспалительные процессы, новообразования, сердечно-сосудистая недостаточность II —III степени, кровотечение или наклонность к нему.

Применение инфракрасного излучения в судебно-медицинской экспертизе

Рис. 5. Снимок зоны входного отверстия при огнестрельном ранении, залитой кровью: слева — при дневном свете; справа — в инфракрасных лучах отчетливо виден отпечаток дульного среза и ожог, что свидетельствует о выстреле в упор.

Различия коэффициентов рассеяния, отражения и пропускания тел в видимом и И. и. обусловили возможность применения И. и. в суд.-мед. экспертизе. И. и. используется при исследовании вещественных доказательств для выявления на темных тканях одежды локализации и формы следов крови, копоти, несгоревших зерен пороха, для установления, с какой дистанции произведен выстрел, для выявления входного и выходного отверстий огнестрельного канала, а также при экспертизе трупа для обнаружения на нем следов близкого выстрела (копоти, зерен пороха, отпечатка дульного среза), залитых кровью (рис. 5), для выявления невидимой невооруженным глазом гнилостной сети, обнаружения карбоксигемоглобина в крови при отравлении окисью углерода. При обследовании живых лиц PI. и. применяют для выявления скрытых кровоподтеков, подкожной сети кровеносных сосудов.

Исследование с применением И. и. проводится путем фотографирования, фотометрии с использованием абсорбционного молекулярного анализа и электронно-оптических преобразователей. Съемка в инфракрасных лучах осуществляется обычными фотокамерами и микрофотоустановками на материалах «Инфрахром» (в диапазоне от 700 до 1200 нм) с использованием светофильтров, отсекающих видимые лучи и пропускающих И. и.

В необходимых случаях (установление пола человека по его волосам, при доказательстве факта сожжения трупа и т. д.) применяют инфракрасную спектрофотометрию (см.). Используются и другие методы и приборы инфракрасного диапазона, в частности «инфракрасный термощуп», с помощью к-рого исследование ведется в диапазоне до 3000 им и с автоматической регистрацией полученных данных на экране электронно-оптического преобразователя.

См. также Излучения, Светолечение.

Библиография: Богданов Ф. Р., Рокитянский В. Н. и Фи ног е-н о в G. Н. Физические методы лечения в травматологии и ортопедии, с. 25, Киев, 1970, библиогр.; Вайль Ю. С. и Барановский Я. М. Инфракрасные лучи в клинической диагностике и медико-биологических исследованиях, Л., 1969, библиогр.; Дехант Й. и др. Инфракрасная спектроскопия полимеров, пер. с нем., М., 1976, библиогр.; К а ч-ковский М. А. и Шпекторо-в а Р. А. К вопросу о применении сочетанного ультрафиолетового и инфракрасного облучения для лечения заболеваний кожи, Вестн, дерм, и вен., №11, с. 28, 1968; Козелкин В. В. и У с о л ь-ц e в И. Ф. Основы инфракрасной техники, М., 1967; Ливенцев H. М. и Ливенсон А. Р. Электромедицин-ская аппаратура, М., 1974; О р л о в Г. А. и Орлов Н. С. Исследование инфракрасного излучения при воспалительных заболеваниях органов брюшной полости, Клин, хир., № 9, с. 21, 1972; T а-х о-Г о д и X. М. Пособие по основам научной фотографии в судебной медицине, М., 1965, библиогр.

Инфракрасное излучение: польза и вред для организма человека

Инфракрасное излучение — электромагнитное излучение, не заметное нашему зрению. Но его можно почувствовать, потому как оно излучает тепло. На сегодняшний момент, шагнув далеко вперёд, ученые и специалисты смогли сделать так, что инфракрасные лучи можно увидеть, использовать в быту, промышленности и медицине.

Влияние инфракрасного излучения на организм человека велико. Инфракрасные спектры могут нанести различные последствия.

На одном из концов спектра инфракрасного излучения располагается фиолетовая область. Или другими словами ультрафиолет. Это те лучи, которые проникают сквозь озоновый слой.

Ультрафиолетовое излучение имеет химическое воздействие на организм человека. Самое известное его воздействие — загар. Чрезмерное нахождение на солнце и загорание неблагоприятно влияет на кожные покровы. Это приводит к старению, и даже раку кожи.

Но также ультрафиолет используют в медицине для поднятия гемоглобина, улучшения работы эндокринной системы и щитовидной железы.

С другого конца инфракрасного спектра, который также не виден глазу, находится часть ультракрасного излучения. Именно эти лучи используют в медицинской сфере. Они обладают целебными свойствами и способны вылечивать многие болезни.

Человек научился использовать физические явления природы в личных целях. Огромная сфера применения данного излучения помогает, облегчает жизнь, помогает в научных открытиях и лечит. Не надо забывать, что этот спектр способен нанести вред организму. Разберемся в этом.

Данная энергия имеет воздействие на каждого жителя планеты.

Солнце является естественным или природным излучателем ик лучей. Сила, влияние на человека теплового инфракрасного излучения, зависит от длины волны, места воздействия, плотности собранных в пучок лучей. Размер волны связан с глубиной проникновения в организм и качество реакции на излучение.

Трансформированная и генерированная энергия разной силы используется от медицины до астрономии.

Использование инфракрасного излучения в повседневной жизни

Инфракрасное излучение давно освоено, выведены плюсы и минусы использования его свойств. Действие инфракрасного излучения охватывает многие сферы жизни человека.

Тепловое излучение — это передача тепла от одного тела к другому. Процесс происходит с помощью электромагнитных волн. Тела, участвующие в обмене, имеют внутреннюю энергию. Именно этой энергией и идёт обмен. Самый простой пример бытового использования — микроволновые печи.

Также этот принцип работает в лампе накаливания. Энергия тепла, излучаемая источником инфракрасного спектра, передаётся телу при накаливании через ток и преобразуется в лучи света. Использование бытовое и промышленное.

ИК лучи — это генерируемая энергия внутри каждого тела, температура которого выше нуля. И некоторые существа на планете могут видеть эти волны, излучаемые всем живым на земле, в отличие от человеческого глаза. Это помогает таким животным как змеи, летучие мыши охотиться в темноте.

Учёные смогли изучить эту способность, так появилось изобретение — линзы инфракрасного зрения. Они помогают определять среди неживого существ с температурой выше нуля. Эту технологию используют в военных целях, при спасении людей.

Есть ещё одно изобретение, используемое в военных действиях и целях безопасности населения. Термография. Изобретения подобного действия позволяют увидеть среди живого разнообразия резкое или точечное повышение температуры по сравнению с окружающей средой.

Также используется в военных целях, в качестве обороны и слежения. Или другими словами инфракрасное самонаведение. Инфракрасная головка улавливает спектр излучателя.

Обогреватель подобного действия работает иным способом, чем обычные нагреватели. Они излучают энергию, окружающие предметы поглощают ее и отдают уже в воздух как тепло. То есть работает по принципу радиации. И он намного экономнее в плане электроэнергии. ИК лучи также позволяют беспроводным методом отправлять информацию на различные расстояния: пульт дистанционного управления, охранные системы, системы автоматики.

Другая сфера — это научные исследования, помощь в научных открытиях, медицина. Инфракрасная спектроскопия помогает исследовать строение органических молекул. Где спектры улавливают движение и соответственно границы молекул антибиотиков, ферментов и др., благодаря их колебательным движениям.

Непосредственно в медицине этот спектр используется для изучения неких параметров крови, пульса, в физиотерапии для расширения стенок кровеносных сосудов, улучшает процесс метаболизма. Известно использование данных лучей при проверке денег. Только благодаря ИК спектру можно обнаружить краски, которые применили при печати фальшивой валюты.

Как видим, сферы использования разнообразны.

Как же сказывается такое влияние на самочувствии людей?

Какой вред приносит инфракрасное излучение

Инфракрасное излучение теоретически делится следующим образом: длинноволновое и коротковолновое. Урон здоровью наносит именно второй спектр. Коротковолновой спектр просачивается в тело на несколько сантиметров, тем самым нагревая внутренние органы. Тепловой удар случается из-за них.

Так, если, например, на мозг воздействуют коротковолновые инфракрасные лучи, у человека начинается:

  • тошнота,
  • головокружение,
  • учащение пульса.

Еще, при попадании коротковолнового ИК спектра на кожу, может случиться ожог и останется волдырь. Когда в промышленных целях используются данные ИК спектры, для избежания вредоносного воздействия на организм человека, следует одевать специальную защитную одежду. Если коротковолновое излучение воздействует на глаз, может развиться катаракта.

При работе с ними также нужны защитные очки. Если не надевать защитную форму при использовании инфракрасного излучения, то оно несомненно нанесёт вред.

Нагреватели с ИК излучением кроме тепла, могут нанести и вред. В момент его работы, человек не должен находиться в непосредственной близи. Инфракрасное излучение нагревателя может нанести вред здоровью.

Человек ощущает некий дискомфорт, общее недомогание. Хотя при их работе воздух не сгорает, но с кожи интенсивно испаряется влага.

Эпидермис просто не успевает восстановить баланс. Воздействие от нагревателя инфракрасного излучения идет постепенно на человека. На коже могут появиться покраснения.

Рекомендовано использовать такие нагреватели, когда в помещении никого нет. Тепло от них долго будет сохраняться, даже после отключения от электроэнергии. Потому что все окружающие предметы будут излучать его.

Таким образом, вред инфракрасного излучения наносится в том случае, если идет воздействие коротковолнового спектра. Как правило, данный спектр используется людьми только в защитной одежде.

Польза инфракрасного излучения

Данное излучение имеет и благоприятное влияние на организм. Целительные характеристики и польза инфракрасного излучения человеку известны с незапамятных времен.

Наши предки нагревали глину и ее тепло облегчало боль, имело оздоровительные свойства. Но уже намного позже стало понятно, что это некое целебное воздействие.

Пользу излучение может принести во время лечения многих болезней. Только ИК длинноволновой спектр несет пользу. Именно он не влияет на внутренние органы, а воздействует на молекулярном уровне.

Тепло Ик лучей лечат и улучшают общее состояние при:

  1. переломах,
  2. параличе,
  3. борьбе с ожирением,
  4. улучшении работы метаболизма и кровообращения,
  5. заживление ран,
  6. восстановление мышц и суставов после долговременного напряжения.

Длинноволновое инфракрасное излучение влияет на расширение стенок кровеносных сосудов. ИК излучение часто используют после хирургического вмешательства. Инфракрасная терапия благоприятно влияет при восстановлении человеческого тела после операций. Использование инфракрасного нагревателя способствует быстрейшему выздоровлению при простуде.

Длинно волновое инфракрасное излучение распространяется человеком и нашей планетой. И эти процессы взаимосвязаны, способствуют стопроцентному функционированию организма.

Когда их постоянное воздействие снижается, то человек начинает испытывать дискомфорт, чаще болеть, быстрее стареть.

В стоматологии сегодня широко используют влияние ИК спектра. При удалении нерва, установке пломбы, чтобы заживить быстрее малые сосуды, избежать дальнейших болей при заживлении, стоматолог пользуется мини лампой.

Для людей с аллергией на пыль, советуют использовать как раз инфракрасные нагреватели. Они снижают вредоносное воздействие на человека аллергенов. Также подавляется рост раковых клеток, и нейтрализуются последствия радиоактивного излучения при просмотре телевизора, работе с компьютером.

Людьми, страдающими повышенным или пониженным давлением, широко используется ИК физиотерапия. Длинноволновыми лучами специалисты нормализуют его. Если периодически использовать эту терапию, то недуг будет отступать.

Также доказано, что в комплексе с медикаментозным лечением излучения оказывают полезное влияние на организм человека при следующих болезнях:

  1. рак,
  2. лечении гепатита,
  3. дистрофия,
  4. диабет,
  5. устранение последствий радиоактивного облучения,
  6. цирроз печени,
  7. псориаз.

Полностью излечиться при постоянной терапии можно от следующих недугов:

  • неспокойный сон,
  • ревматизм,
  • артрит,
  • воспаление суставов,
  • судороги,
  • почечная недостаточность,
  • астма,
  • бронхит,
  • депрессия,
  • менингит.

Инфракрасное излучение это польза и вред для человека одновременно.

Инфракрасные лучи несут несомненно больше пользы. Ик излучение, солнечные лучи, пронизывающие всю нашу планету, несут жизнь. Оно спасает человека, лечит болезни и недуги, широко используется в быту, промышленности и науке.

Взаимодействие излучения с телом человека

Существует много типов электромагнитного излучения: гамма-лучи, рентгеновские лучи, ультрафиолетовый свет, видимый свет, инфракрасный свет, радиоволны и т. Д. Каждый тип излучения по-разному влияет на организм.

Ионизирующее излучение

Ионизирующее излучение, такое как гамма-лучи, рентгеновские лучи и определенная часть ультрафиолетового света (коротковолновый УФС), может ионизировать атомы из-за их большого содержания энергии.В результате ДНК в организме может быть повреждена, а клетки тела могут измениться. Даже небольшая доза ионизирующего излучения опасна для организма. В конечном итоге это может вызвать рак.

Неионизирующее излучение

Неионизирующее излучение, которое будет обсуждаться ниже, инициирует все виды биологических процессов, но представляет опасность только в том случае, если излучение слишком интенсивное. Что это за биологические процессы и когда мы имеем дело с риском?

Ультрафиолетовый свет

Свет UVA и свет UVB являются наиболее энергоемкими формами неионизирующего излучения.УФС еще богаче по энергии, но относится к ионизирующему излучению, которое мы здесь не рассматриваем. Ультрафиолетовый свет легко вызывает фотохимические реакции даже в нашем организме. Вот почему при открытии его когда-то называли «химическим излучением». Эти фотохимические реакции могут быть благоприятными (образование витамина D), но могут вызвать повреждение, если доза будет слишком высокой (катаракта, воспаление глаз, солнечный ожог и даже рак кожи).
Более подробную информацию о повреждениях кожи, вызванных УФ-излучением, можно найти на сайте www.veiligindezon.be (Нидерланды) / www.soleilmalin.be (Франция).

Видимый свет

Светочувствительные клетки сетчатки поглощают энергию света и преобразуют ее в нервные импульсы, что позволяет нам видеть. Очевидно, что нам нужен свет, но слишком сильный свет может быть опасен. Например, лазерный свет может нанести непоправимый вред глазам, потому что светочувствительные клетки в глазах сгорают. Синий свет, который высвобождает максимальную энергию всего видимого света, может вызывать вредные фотохимические реакции в сетчатке, не будучи очень интенсивными.В конечном итоге это может вызвать плохое зрение. Источники синего света включают солнечные лучи и, в меньшей степени, светодиодные лампы.

О рисках оптического излучения можно прочитать в разделе «Лампы и излучение».

Инфракрасный свет и радиоволны

Энергия инфракрасного света и радиоволн преобразуется в теле в тепло. Мы можем чувствовать тепло инфракрасного света, потому что его энергия в основном поглощается кожей. С другой стороны, мы не можем чувствовать радиоволны, потому что они излучают свою энергию глубже в теле, под чувствительными к теплу клетками кожи.

В принципе, преобразование инфракрасного света и радиоволн в тепло не представляет никаких проблем для нашего организма. Человеческое тело способно самостоятельно производить или излучать тепло для поддержания температуры тела. В некоторой степени. Слишком интенсивное инфракрасное излучение или радиоволны вводят в тело столько тепла, что оно не может его отвести. Это подвергнет наше тело давлению, и этого следует избегать.

Наше тело также излучает инфракрасное излучение (и даже некоторые радиоволны), потому что оно теплое.

Подробнее об этом читайте в разделе «Мобильный телефон».

Электромагнитные поля с (чрезвычайно) низкой частотой

В то время как инфракрасный свет и радиоволны преобразуются в тепло, электромагнитные поля с (чрезвычайно) низкой частотой создают электрический ток в теле. Вот почему ученые используют термин наведенный ток.
В нашем теле естественным образом присутствует очень небольшой электрический ток. Нервы могут посылать сигналы с помощью электрических импульсов.Но сильные токи, вызванные внешними источниками, также могут стимулировать нервы и мышцы или вызывать вспышки света в поле зрения.
Подробнее об этом читайте в разделе «Электричество».

Эти биологические процессы не обязательно приводят к повреждению, но они подразумевают риск. В разделе «Пределы воздействия» вы можете прочитать, как разрабатываются стандарты для защиты людей от этих рисков.

Ученые исследуют влияние инфразвуковых колебаний на человека

Известно, что человеческое тело может генерировать механические колебания очень низких частот, так называемые инфразвуковые волны.Такие низкочастотные колебания вызываются физиологическими процессами — сердцебиением, дыхательными движениями, кровотоком в сосудах и другими процессами. Различные органы человеческого тела создают разные резонансные частоты. Резонансная частота сердца ~ 1 Гц. Мозг имеет резонансную частоту ~ 10 Гц, кровообращение от 0,05 до 0,3 Гц.

Ученые из Национального исследовательского ядерного университета и сотрудники использовали высокочувствительное лазерное устройство для регистрации инфразвуковых колебаний в человеческом теле.«Мы попытались выяснить факторы, влияющие на амплитудно-частотные характеристики таких колебаний», — говорит исследователь Ольга Молчанова.

Ученые обнаружили, что наблюдаемые колебания связаны с сердечно-сосудистой системой, которая имеет собственные собственные движения, происходящие одновременно с работой сердца. Зарегистрированы три типа инфразвуковых колебаний. Волны первого типа связаны с сердцебиением; второй — с ритмом дыхания человека; третья, называемая волнами Траубе-Геринга, с состояниями эмоционального напряжения.Таким образом, можно было бы судить об эмоциональном состоянии человека по амплитудно-частотной характеристике этих волн.

Прекращение кровотока по сосудам с помощью наложенного на запястье жгута изменяет интенсивность лазерного излучения через ткани, что связано с прекращением притока крови в сосуды. Этот эффект наблюдается из-за снижения обогащения тканей кислородом, который поглощает излучение в ближайшей инфракрасной области. Противоположный эффект наблюдался, когда испытуемые задерживали дыхание — интенсивность лазерного излучения через ткани снижалась.Это может быть связано с тем, что при задержке дыхания кровь насыщается гемоглобином, что приводит к увеличению поглощения лазерного излучения и снижению сигнала. Эти результаты могут быть важны для неинвазивной медицинской диагностики.


Построение ленты Мебиуса с хорошими колебаниями
Предоставлено Национальный исследовательский ядерный университет

Ссылка : Ученые исследуют влияние инфразвуковых колебаний на человека (2016, 12 октября) получено 11 ноября 2020 с https: // физ.org / news / 2016-10-science-effects-infrasonic-vibrations-human.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

4 Наследственные генетические эффекты радиации в человеческих популяциях | Риски для здоровья от воздействия низких уровней ионизирующего излучения: BEIR VII Phase 2

опубликовано в серии статей.Наиболее важные из них сейчас собраны в один том (Neel and Schull, 1991). Наиболее важным выводом этих исследований является отсутствие статистически очевидных неблагоприятных генетических эффектов, связанных с радиационным облучением, которому подверглись выжившие. Несмотря на то, что эти результаты цитировались и обсуждались в отчетах НКДАР ООН и BEIR на протяжении многих лет, эти результаты не являлись частью «основного направления» оценок генетических рисков и поэтому не использовались при оценке рисков.

В течение последних нескольких лет оценки исходной частоты менделевских болезней были пересмотрены, и были разработаны математические методы для оценки влияния увеличения частоты мутаций (в результате радиационного воздействия) на частоты различных классов генетических заболеваний. болезни у населения.Кроме того, было несколько достижений в нашем понимании молекулярных основ и механизмов происхождения генетических заболеваний человека и радиационно-индуцированных мутаций в экспериментальных системах. В результате этих разработок теперь возможно пересмотреть концептуальную основу оценки риска, переформулировать некоторые критические вопросы в этой области и решить некоторые проблемы, которые не могли быть решены ранее.

В этой главе кратко излагается общая структура, а также методы и допущения, использовавшиеся при оценке рисков до публикации BEIR V (NRC 1990).Затем следует обсуждение достижений в знаниях с того времени, их влияние на концепции, используемые при оценке риска, и то, как их можно использовать для пересмотра оценок риска. В этой главе термины «генетические заболевания», «генетические эффекты» и «генетические риски» используются исключительно для обозначения «наследственных генетических заболеваний», «наследственных генетических эффектов» и «наследственных генетических рисков» соответственно.

ОБЩАЯ ОСНОВА

Цель оценки генетического риска

Целью оценки генетического риска, по крайней мере, как это предусмотрено и преследуется НКДАР ООН и комитетами BEIR, остается прогнозирование дополнительного риска генетических заболеваний в популяциях людей, подвергающихся воздействию ионизирующего излучения, сверх того, который возникает естественным образом в результате спонтанного мутации.Концепция «радиационно-индуцируемых генетических заболеваний», которая возникла на раннем этапе в этой области, основана на двух установленных фактах и ​​предположении. Факты таковы, что (1) наследственные заболевания возникают в результате мутаций, происходящих в половых клетках, и (2) ионизирующее излучение способно вызывать аналогичные изменения во всех адекватно исследованных экспериментальных системах. Таким образом, был сделан вывод, что облучение половых клеток человека может привести к увеличению частоты генетических заболеваний в популяции.Стоит отметить тот факт, что, хотя существует огромное количество доказательств радиационно-индуцированных мутаций в различных биологических системах, нет никаких доказательств радиационно-индуцированных мутаций половых клеток, которые вызывают генетические заболевания у людей.

Стадии зародышевых клеток и соответствующие радиационные условия

С точки зрения генетических рисков, влияние радиации на две стадии зародышевых клеток особенно важно. У мужчин это сперматогонии стволовых клеток, которые составляют постоянную популяцию половых клеток в семенниках и продолжают размножаться на протяжении репродуктивной жизни человека.У самок соответствующими клеточными стадиями являются ооциты, в первую очередь незрелые. Последние составляют преобладающую популяцию половых клеток у женщин. Самки млекопитающих рождаются с конечным числом ооцитов, сформированных во время внутриутробного развития. Эти первичные ооциты, как их называют, растут, и в них происходит последовательность ядерных изменений, составляющих мейоз. Последние, однако, задерживаются на определенном этапе, непосредственно перед овуляцией. Поскольку ооциты не пополняются за счет митоза во время взрослой жизни, а незрелые ооциты являются преобладающей популяцией зародышевых клеток у самок, очевидно, что это те клеточные стадии, облучение которых имеет большое значение для генетических рисков.

Облучение половых клеток в человеческих популяциях обычно происходит в форме облучения с низкой ЛПЭ (линейной передачей энергии) (, например, , рентгеновское и γ-излучение), доставляемого в виде малых доз при высоких мощностях дозы (, например, , в диагностической радиологии) или очень длительные ( например, , непрерывное облучение от естественных и искусственных источников). Следовательно, при оценке генетических рисков для населения релевантными радиационными условиями являются низкие или хронические дозы облучения с низкой ЛПЭ.Как обсуждается ниже, большинство данных о мышах, используемых для оценки частоты индуцированных мутаций, было собрано при высоких дозах и высоких мощностях доз. Следовательно, необходимо сделать предположения, чтобы преобразовать частоту индуцированных мутаций при высоких дозах и мощностях доз в частоту мутаций для радиационных условий, применимых для оценки риска у людей.

ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ

Поскольку целью оценки генетического риска является прогнозирование дополнительного риска генетических заболеваний по сравнению с базовой частотой таких заболеваний в популяции, в этом разделе рассматриваются концепция генетических заболеваний, их классификация и атрибуты.Термин «генетические заболевания» относится к заболеваниям, которые возникают в результате спонтанных мутаций в половых клетках и передаются потомству.

Менделирующие болезни

Заболевания, вызванные мутациями в отдельных генах, известны как менделевские болезни и далее подразделяются на аутосомно-доминантные, аутосомно-рецессивные и Х-сцепленные, в зависимости от хромосомного положения (аутосомы или Х-хромосома) и характера передачи мутантных генов.При аутосомно-доминантном заболевании одного мутантного гена (, т.е. , в гетерозиготном состоянии) достаточно, чтобы вызвать заболевание. Примеры включают ахондроплазию, нейрофиброматоз, синдром Марфана и миотоническую дистрофию. Аутосомно-рецессивный

инфракрасных волн | Управление научной миссии

Что такое инфракрасные волны?

Инфракрасные волны или инфракрасный свет являются частью электромагнитного спектра. Люди сталкиваются с инфракрасными волнами каждый день; человеческий глаз не видит его, но люди могут определять его как тепло.

Пульт дистанционного управления использует световые волны, выходящие за пределы видимого спектра света — инфракрасные световые волны — для переключения каналов на вашем телевизоре. Эта область спектра делится на ближнюю, среднюю и дальнюю инфракрасную. Область от 8 до 15 микрон (мкм) называется земными учеными тепловым инфракрасным, поскольку эти длины волн лучше всего подходят для изучения длинноволновой тепловой энергии, излучаемой нашей планетой.

СЛЕВА: Типичный пульт дистанционного управления телевизором использует инфракрасную энергию с длиной волны около 940 нанометров.Хотя вы не можете «видеть» свет, излучаемый пультом дистанционного управления, некоторые цифровые камеры и камеры сотовых телефонов чувствительны к этой длине волны излучения. Попробуйте! СПРАВА: Инфракрасные лампы. Нагревательные лампы часто излучают как видимую, так и инфракрасную энергию на длинах волн от 500 до 3000 нм. Их можно использовать для обогрева ванных комнат или для сохранения тепла. Тепловые лампы также могут согреть маленьких животных и рептилий или даже согреть яйца, чтобы они могли вылупиться.

Кредит: Трой Бенеш

ОТКРЫТИЕ ИНФРАКРАСНОЙ ИНФРАКРАСКИ

В 1800 году Уильям Гершель провел эксперимент по измерению разницы температур между цветами в видимом спектре.Он поместил термометры в каждый цвет видимого спектра. Результаты показали повышение температуры от синего до красного. Когда он заметил еще более теплое измерение температуры сразу за красным концом видимого спектра, Гершель открыл инфракрасный свет!

ТЕПЛОВОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ

Мы можем воспринимать инфракрасную энергию как тепло. Некоторые предметы настолько горячие, что излучают видимый свет — например, огонь. Другие объекты, например люди, не такие горячие и излучают только инфракрасные волны.Наши глаза не могут видеть эти инфракрасные волны, но инструменты, которые могут воспринимать инфракрасную энергию, такие как очки ночного видения или инфракрасные камеры, позволяют нам «видеть» инфракрасные волны, исходящие от теплых объектов, таких как люди и животные. Температуры для изображений ниже указаны в градусах Фаренгейта.

Предоставлено: НАСА / Лаборатория реактивного движения — Калтех

.
ХОЛОДНАЯ АСТРОНОМИЯ

Многие объекты во Вселенной слишком холодные и тусклые, чтобы их можно было обнаружить в видимом свете, но их можно обнаружить в инфракрасном.Ученые начинают открывать тайны более холодных объектов во Вселенной, таких как планеты, холодные звезды, туманности и многие другие, изучая инфракрасные волны, которые они излучают.

Космический аппарат «Кассини» сделал это изображение полярного сияния Сатурна с помощью инфракрасных волн. Полярное сияние показано синим, а нижележащие облака — красным. Эти сияния уникальны, потому что они могут охватывать весь полюс, тогда как полярные сияния вокруг Земли и Юпитера обычно ограничиваются магнитными полями на кольцах, окружающих магнитные полюса.Большой и изменчивый характер этих полярных сияний указывает на то, что заряженные частицы, втекающие от Солнца, испытывают над Сатурном некоторый тип магнетизма, который ранее был неожиданным.

ПРОСМОТРЕТЬ ПЫЛЬ

Инфракрасные волны имеют более длинные волны, чем видимый свет, и могут проходить через плотные области газа и пыли в космосе с меньшим рассеянием и поглощением. Таким образом, инфракрасная энергия может также обнаруживать объекты во Вселенной, которые нельзя увидеть в видимом свете с помощью оптических телескопов.Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) оснащен тремя инфракрасными приборами, которые помогают изучать происхождение Вселенной и формирование галактик, звезд и планет.

Когда мы смотрим на созвездие Ориона, мы видим только видимый свет. Но космический телескоп НАСА Спитцер смог обнаружить около 2300 планетообразующих дисков в туманности Ориона, почувствовав инфракрасное свечение их теплой пыли. Каждый диск имеет потенциал для образования планет и своей солнечной системы Фото: Томас Мегеат (Univ.Толедо) и др., Лаборатория реактивного движения, Калифорнийский технологический институт, НАСА

.

Столб, состоящий из газа и пыли в туманности Киля, освещен свечением ближайших массивных звезд, показанных ниже на изображении в видимом свете, полученном космическим телескопом Хаббла. Интенсивное излучение и быстрые потоки заряженных частиц от этих звезд вызывают образование новых звезд внутри столба. Большинство новых звезд невозможно увидеть на изображении в видимом свете (слева), потому что плотные газовые облака блокируют их свет. Однако, когда столб рассматривается в инфракрасной части спектра (справа), он практически исчезает, обнажая молодые звезды за столбом газа и пыли.

Предоставлено: НАСА, ЕКА и группа космического телескопа Hubble SM4 ERO

.
МОНИТОРИНГ ЗЕМЛИ

Для астрофизиков, изучающих Вселенную, источники инфракрасного излучения, такие как планеты, относительно холодны по сравнению с энергией, излучаемой горячими звездами и другими небесными объектами. Земляне изучают инфракрасное излучение как тепловое излучение (или тепло) нашей планеты. Когда падающая солнечная радиация попадает на Землю, часть этой энергии поглощается атмосферой и поверхностью, тем самым нагревая планету.Это тепло излучается с Земли в виде инфракрасного излучения. Инструменты на борту спутников наблюдения Земли могут определять это излучаемое инфракрасное излучение и использовать полученные измерения для изучения изменений температуры поверхности земли и моря.

Есть и другие источники тепла на поверхности Земли, такие как потоки лавы и лесные пожары. Спектрорадиометр среднего разрешения (MODIS) на борту спутников Aqua и Terra использует инфракрасные данные для отслеживания дыма и определения источников лесных пожаров.Эта информация может иметь важное значение для тушения пожара, когда самолеты-разведчики не могут пролететь сквозь густой дым. Инфракрасные данные также могут помочь ученым отличить пылающий огонь от все еще тлеющих ожогов.

Кредит: Джефф Шмальц, группа быстрого реагирования MODIS

Глобальное изображение справа — это инфракрасное изображение Земли, полученное спутником GOES 6 в 1986 году. Ученый использовал температуру, чтобы определить, какие части изображения были получены от облаков, а какие — от суши и моря.Основываясь на этой разнице температур, он раскрасил каждую отдельно 256 цветами, придав изображению реалистичный вид.

Кредит: Центр космической науки и техники, Университет Висконсин-Мэдисон, Ричард Корс, дизайнер

Зачем использовать инфракрасное излучение для изображения Земли? Хотя в видимом диапазоне легче отличить облака от земли, в инфракрасном диапазоне облака более детализированы. Это отлично подходит для изучения структуры облаков. Например, обратите внимание, что темные облака теплее, а светлые — холоднее.К юго-востоку от Галапагосских островов, к западу от побережья Южной Америки, есть место, где вы можете отчетливо увидеть несколько слоев облаков, с более теплыми облаками на более низких высотах, ближе к океану, который их согревает.

Мы знаем, глядя на инфракрасное изображение кошки, что многие вещи излучают инфракрасный свет. Но многие вещи также отражают инфракрасный свет, особенно ближний инфракрасный свет. Узнайте больше об ОТРАЖЕННОМ ближнем инфракрасном излучении.

Начало страницы | Далее: Отраженные волны в ближнем инфракрасном диапазоне


Цитата
APA

Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства, Управление научных миссий.(2010). Инфракрасные волны. Получено [укажите дату — например, 10 августа 2016 г.] , с веб-сайта NASA Science: http://science.nasa.gov/ems/07_infraredwaves

MLA

Управление научной миссии. «Инфракрасные волны» NASA Science . 2010. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства. [укажите дату — например, 10 августа 2016 г.] http://science.nasa.gov / ems / 07_infraredwaves

Инфракрасное излучение — Energy Education

Рис. 1. Собака в инфракрасном спектре. [1]

Инфракрасное излучение (ИК) — это тип лучистой энергии с более длинными волнами, чем видимый свет для людей, но с более короткими длинами волн, чем радиоволны. Его диапазон простирается от довольно малых длин волн около красного цвета, 700×10 -9 м, до почти миллиметра, 3×10 -4 м. [2]

Эффект ИК-излучения

Хотя инфракрасное излучение не может быть замечено человеческим глазом, его определенно можно почувствовать. Инфракрасная энергия ощущается как тепло, потому что она взаимодействует с молекулами, возбуждая их, заставляя их двигаться быстрее, что увеличивает внутреннюю температуру объекта, поглощающего инфракрасную энергию.Хотя все длины волн лучистой энергии нагревают поверхности, которые их поглощают, инфракрасное излучение наиболее распространено в повседневной жизни из-за «обычных» объектов, которые излучают его как лучистое тепло (см. Излучение черного тела и закон Вина для получения дополнительной информации по этому поводу). [3] Например, люди при температуре 37 ° C [4] излучают большую часть своего лучистого тепла в инфракрасном диапазоне, как показано на Рисунке 1.

Рисунок 2. Двуокись углерода может взаимодействовать с инфракрасным излучением, что приводит к дисбалансу излучения, входящего и выходящего из атмосферы. [5]

Около 50% энергии Солнца, поступающей на Землю, находится в форме инфракрасного излучения, [6] , поэтому баланс этого излучения в атмосфере имеет решающее значение для поддержания стабильной температуры и климата. Углекислый газ в атмосфере производит парниковый эффект, потому что CO 2 способен поглощать и повторно излучать инфракрасное излучение, как показано на рисунке 2, в отличие от газов, которые составляют большую часть атмосферы (молекулярный кислород, O 2 около 21% и азота, N 2 , около 78%). [7] Этот парниковый эффект необходим для приемлемых для жизни температур на Земле, однако возрастающий уровень парниковых газов способствует нестабильному потеплению на Земле, что вызывает серьезную обеспокоенность. Подробнее об этом дисбалансе читайте здесь.

Поскольку инфракрасный спектр имеет более низкую энергию, чем видимый свет, это ограничивает количество солнечной энергии, которое может быть использовано стандартными фотоэлектрическими элементами.

Использование IR

Рис. 3. Ночное видение преобразует инфракрасное излучение, излучаемое объектами, в видимый свет, который может видеть человеческий глаз.

Инфракрасное, видимое и мягкое ультрафиолетовое излучение — Введение

Неионизирующее электромагнитное излучение охватывает широкий диапазон частот — от крайне низких частот (СНЧ), которые включают частоты, используемые в электросети, через радиочастоты (РЧ) до мягких ультрафиолет (УФ).

Важный диапазон неионизирующего излучения — это инфракрасный, видимый и мягкий ультрафиолетовый свет. Этот диапазон частот, особенно видимый свет, очень важен в повседневной жизни.Излучение на этих частотах может быть от естественных или искусственных источников.

Электромагнитный спектр между радиочастотами и рентгеновскими лучами

Ниже приведены длины волн и диапазоны частот инфракрасного света, видимого света и мягкого УФ:

Инфракрасный (ИК) диапазон

Длины волн в этом диапазоне короче, чем у RF, и длиннее, чем у видимого света.Они измеряются в микронах, представленных греческой буквой µ (1 микрон равен одной тысячной миллиметру).

Инфракрасный диапазон обычно делится на поддиапазоны, которые включают длинный и средний инфракрасный (3–14 µ), короткий инфракрасный (1,4–3 µ) и ближний инфракрасный (0,75–1,4 µ). Это классификация, используемая Международной комиссией по освещению (CIE). Инфракрасное излучение используется в таких приложениях, как лазеры, медицинская визуализация, компьютерные аксессуары (например,грамм. мышь) и др.

Диапазон видимого света (VL)

Волны видимого света могут восприниматься средним человеческим глазом. Длины волн видимого света измеряются в нанометрах (1 нм равен одной тысячной микрону или одной миллионной миллиметру) и колеблется от 380 до 700 нанометров. Частоты диапазона видимого света 430-790 терагерц (ТГц).

Видимый свет представляет собой спектр цветов, который можно увидеть при дифракции через призму или в радуге.Они претерпевают постепенное изменение от самой длинной волны около 700 нм (красный свет) до самой короткой длины волны около 380 нм (фиолетовый свет). Последовательность цветов следующая: красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий и фиолетовый, а также все возможные промежуточные цвета. Этот частотный диапазон используется для освещения, телевизионных и компьютерных экранов, оптической связи, солнечных батарей и т. Д.

Видимый свет как последовательность цветов, наблюдаемая при дифракции через призму

Мягкий ультрафиолет (УФ)

УФ-диапазон определяется как спектральный диапазон от 380 до 10 нм, что соответствует 790 ТГц — 30 Пета Гц (ПГц).Он состоит из трех основных поддиапазонов: UVA (380–315 нм), UVB (315–280 нм) и UVC (280–100 нм). Кроме того, существует УФ-излучение, которое выше УФ-C (ниже 121,6 нм). Диапазон УФ от 380 до 121,6 нм, который рассматривается как мягкий УФ, находится в пределах диапазона неионизирующего излучения, а диапазон ниже 121,6 нм обычно определяется как ионизирующий УФ и включается в диапазон ионизирующего излучения спектра электромагнитного излучения. . Диапазон коротких УФ-волн, излучаемых солнцем, почти полностью поглощается ионосферой — самым верхним слоем атмосферы.

Диапазон УФ-излучения чрезвычайно важен с точки зрения воздействия на здоровье человека — см. Главу о политике. Среди его применений: лечение (стоматологическое и другое), гигиена и уход за красотой (очистка питьевой воды, солярии и т. Д.), Медицинские исследования и военные применения.

Частотный диапазон, включающий инфракрасный, видимый свет и ультрафиолетовый свет, имеет бесконечное количество применений в повседневной жизни человека, как показано на электромагнитном спектре на домашней странице TNUDA и в Таблице частот и их использования.

Проверка подлинности банкноты УФ-светом

Список литературы

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *