Инфрачервена радиация, ползи и вреди за хората

В ежедневието откриваме различни източници на инфрачервено лъчение. Те могат да бъдат както природен феномен, така и резултат от човешката дейност. Половината от слънчевата радиация е инфрачервена. Този вид лъчи е невидим за човешкото око. Но има различни видове животни, чието зрение е податливо на такава радиация, което им позволява да се ориентират в тъмното. Човек може да го усети с кожата си под формата на топлина.

Тези електромагнитни вълни се наричат ​​още топлинни вълни. Това е така, защото по време на тази радиация се генерира топлина. Именно на базата на това явление работят различни измервателни уреди, включително термокамера. Той измерва разликата в радиацията, която също съответства на разликата в температурата между различните обекти.

Такова излъчване може да бъде разделено на:

• Longwave;
• Средна вълна;
• Късо вълна.

В този случай дължината на вълната зависи от това каква температура излъчва самият източник. Колкото по-висока е температурата, толкова по-къса ще бъде радиационната вълна, но в същото време тя ще бъде по-интензивна. За човешкото тяло лъчението с къси вълни се счита за най-опасно. Температурата на такова лъчение надвишава 800 градуса по Целзий.

Твърдите вещества са източникът на този вид радиация и генерират инфрачервено лъчение с дълги вълни. Колкото по-висока е температурата, толкова по-ярък ще изглежда обектът. Така че при температури над 5 хиляди келвина цветът на обекта става напълно бял и при по-ниски темпове може да достигне тъмно червено. Това явление може да се забележи при нагряване на различни предмети. Например, когато метална жица се нагрява, тя променя цвета си, което показва повишаване на температурата. Но колкото е възможно повече у дома, можете да получите само богат червен цвят, защото няма подходящи условия за последващо повишаване на температурата.

Човек често използва инфрачервено лъчение за своите нужди. Трябва да знаете какво представлява, в какви дози е безопасно за хората и какви последици може да причини. Също така, инфрачервените лъчи могат да бъдат естествени. Слънчевата светлина е такава радиация. В зависимост от дозата, тя може да бъде както полезна за хората, така и да причини много проблеми, често включително слънчево изгаряне.

История на откритията

През 1800 г. учен от Англия У. Хершел прави наблюдението, че в невидимата част на слънчевия спектър (извън червената светлина) температурата на термометъра се повишава. Впоследствие е доказано подчиняването на инфрачервеното лъчение на законите на оптиката и е направено заключение за връзката му с видимата светлина.

Благодарение на трудовете на съветския физик А. А. Глаголева-Аркадьева, която през 1923 г. получава радиовълни с λ = 80 μm (инфрачервен обхват), експериментално е доказано съществуването на непрекъснат преход от видимо лъчение към инфрачервено лъчение и радиовълна. Така се стигна до заключението за общата им електромагнитна природа.

Почти всичко в природата е способно да излъчва дължини на вълните, съответстващи на инфрачервения спектър, което означава, че е източник на инфрачервено лъчение. Човешкото тяло не прави изключение. Всички знаем, че всичко наоколо е направено от атоми и йони, дори човек. И тези възбудени частици са способни да излъчват линейни IR спектри. Те могат да преминат в възбудено състояние под въздействието на различни фактори, например електрически разряди или при нагряване.И така, в емисионния спектър на пламъка на газовата печка има лента с λ = 2,7 μm от молекулите на водата и с λ = 4,2 μm от въглеродния диоксид.

IR вълни в ежедневието, науката и индустрията

Използвайки определени устройства у дома и на работното място, рядко се питаме за ефекта на инфрачервеното лъчение върху човешкото тяло. Междувременно инфрачервените нагреватели са доста популярни днес. Основната им разлика от маслените радиатори и конвектори е способността да загряват не самия въздух директно, а всички предмети в стаята. Тоест, мебелите, подовете и стените първо се загряват и след това те отдават топлината си на атмосферата. В същото време инфрачервеното лъчение има ефект върху организмите - човек и неговите домашни любимци.

Инфрачервените лъчи също се използват широко за предаване на данни и дистанционно управление. Много мобилни телефони имат инфрачервени портове за обмен на файлове помежду им. И всички дистанционни от климатици, музикални центрове, телевизори, някои контролирани детски играчки също използват електромагнитни лъчи в инфрачервения диапазон.

Влияние на инфрачервеното лъчение върху човешкото тяло

Умишленото използване на свойствата на инфрачервените лъчи е от полза за човешкото тяло. Ето примери за това как те допринасят за общите ползи за здравето:

1. Лъчите спомагат за унищожаването на болестотворните бактерии, като по този начин помагат в борбата с настинките.
2. Инфрачервените лъчи укрепват имунната система на деца и възрастни.
3. Също така, лекарите отбелязаха техните ползи за кожата. Чрез увеличаване на притока на кръв е по-лесно кожата да получава необходимите вещества, в резултат на което тя става по-тонизирана.
4. Козметичният ефект на лъчите за кожата е неограничен. Многобройни проучвания показват, че те помагат за лечение на кожни заболявания като уртикария, псориазис, дерматит.
5. Насищането на затвореното пространство с инфрачервено лъчение спомага за намаляване на вредата от праха върху човешкото тяло.

Използване на инфрачервени лъчи в армията и космонавтиката

Инфрачервените лъчи са най-важни за космическата и военната индустрия. На основата на фотокатоди, които са чувствителни към инфрачервеното лъчение (до 1,3 микрона), се създават устройства за нощно виждане (различни бинокли, мерници и др.). Те позволяват при едновременно облъчване на обекти с инфрачервено лъчение, насочване или наблюдение в абсолютна тъмнина.

Благодарение на създадените високочувствителни приемници на инфрачервени лъчи стана възможно производството на самонасочващи се ракети. Сензорите в бойните глави реагират на инфрачервено лъчение от цел, чиято температура обикновено е по-висока от температурата на околната среда, и насочват ракетата към целта. Същият принцип се използва за откриване на загряти части на кораби, самолети и резервоари с помощта на търсачки на топлина.

Инфрачервените локатори и далекомери могат да откриват различни обекти в пълен мрак и да измерват разстоянието до тях. Специални устройства - оптични квантови генератори, които излъчват в инфрачервената област, се използват за космически и наземни комуникации на дълги разстояния.

Инфрачервено лъчение в научната дейност

Едно от най-често срещаните е изследването на емисионните и абсорбционните спектри в инфрачервената област. Използва се за изследване на характеристиките на електронните обвивки на атомите, за определяне на структурите на всички видове молекули и в допълнение при качествен и количествен анализ на смеси от различни вещества.

Поради разликите в разсейването, пропускането и отражението на телата във видими и инфрачервени лъчи, снимките, направени при различни условия, са малко по-различни. Инфрачервените изображения често показват повече детайли. Такива изображения са широко използвани в астрономията.

Изследване на влиянието на инфрачервените лъчи върху тялото

Първите научни данни за влиянието на инфрачервеното лъчение върху човешкото тяло датират от 60-те години на миналия век. Автор на изследването е японският лекар Тадаши Ишикава. В хода на своите експерименти той успя да установи, че инфрачервените лъчи са склонни да проникват дълбоко в човешкото тяло. В този случай се случват процеси на терморегулация, подобни на реакцията на това да сте в сауна. Изпотяването обаче започва при по-ниска околна температура (тя е около 50 ° C) и вътрешните органи се загряват много по-дълбоко.

В хода на такова нагряване се увеличава кръвообращението, разширяват се съдовете на дихателната система, подкожната тъкан и кожата. В същото време продължителното излагане на инфрачервено лъчение на човек може да причини топлинен удар и силното инфрачервено лъчение води до изгаряния в различна степен.

Предимствата на инфрачервените нагреватели

IR нагревателите също имат редица полезни свойства, благодарение на които те често се използват в медицината.

Сред положителните ефекти върху човек могат да се разграничат:

1. Осигурява положителен ефект върху метаболитните процеси и кръвоносната система.
2. Благоприятен ефект върху имунната система.
3. Ускоряване на възстановителните процеси в увредените тъкани, заздравяване и регенерация на много вътрешни органи.
4. Намалява растежа на раковите клетки в човешкото тяло.
5. Помага за унищожаването на някои видове вируси на хепатит.
6. Предоставяне на помощ при заболявания като псориазис или цироза на черния дроб.
7. Неутрализиране на вредните радиоактивни видове радиация, получени от хората.

Инфрачервеното лъчение днес се използва активно в различни области на медицината - стоматология, хирургия, физиотерапия. Много лекари също съветват в някои случаи да се правят инфрачервени сауни или инфрачервени бани, които имат благоприятен ефект върху човешкото здраве като цяло.

IR защита

Има малък списък от мерки, насочени към намаляване на риска от излагане на инфрачервено лъчение върху човешкото тяло:

1. Намаляване на интензивността на излъчване. Постига се чрез избор на подходящо технологично оборудване, навременна подмяна на остарялото оборудване, както и рационалното му оформление.
2. Отстраняване на работниците от източника на радиация. Ако производствената линия позволява, трябва да се предпочита дистанционното управление на нея.
3. Монтаж на защитни екрани на източника или на работното място. Такива огради могат да бъдат подредени по два начина, за да се намали ефектът на инфрачервеното лъчение върху човешкото тяло. В първия случай те трябва да отразяват електромагнитни вълни, а във втория трябва да ги спрат и да преобразуват енергията на лъчението в топлина с последващото й отстраняване. Поради факта, че защитните екрани не трябва да лишават специалистите от възможността да наблюдават процесите, протичащи в производството, те могат да бъдат направени прозрачни или полупрозрачни. За това като материали се избират силикатни или кварцови стъкла, както и метални мрежи и вериги.
4. Топлоизолация или охлаждане на горещи повърхности. Основната цел на топлоизолацията е да се намали рискът работниците да получат различни изгаряния.
5. Лични предпазни средства (различни гащеризони, очила с вградени светлинни филтри, щитове).
6. Превантивни действия. Ако в хода на горните действия нивото на излагане на инфрачервено лъчение върху тялото остане достатъчно високо, тогава трябва да се избере подходящ режим на работа и почивка.

Как да избегнем вредното въздействие на инфрачервените лъчи

Тъй като сме установили, че инфрачервеното лъчение с къси вълни има отрицателен ефект върху човешкото тяло, ще разберем къде може да ни чака тази опасност.

На първо място, това са тела с температури над 100 ° C. Те могат да бъдат следните.

1. Индустриални източници на лъчиста енергия (производство на стомана, електрически дъгови пещи и др.) Намаляването на риска от тяхното излагане се постига чрез специално защитно облекло, топлинни екрани, използването на по-нови технологии, както и медицински и превантивни мерки за обслужващия персонал;
2. Нагреватели. Най-надеждният и доказан от тях е руската печка. Топлината, която излъчва, е не само изключително приятна, но и лечебна. За съжаление този детайл от ежедневието почти напълно потъна в забрава. Той беше заменен от всички възможни електрически нагреватели. Тези от тях, чиято топлогенерираща намотка е защитена от топлоизолационен материал, излъчват мека дълговълнова радиация. Има благоприятен ефект върху организма. Нагревателите с отворен нагревателен елемент излъчват твърдо излъчване с къси вълни, което може да доведе до негативните последици, описани по-горе. В техническия паспорт на нагревателя производителят е длъжен да посочи естеството на излъчването на това устройство.

Ако станете собственик на нагревател с къси вълни, следвайте правилото - колкото по-близо е нагревателят, толкова по-кратко трябва да бъде времето за излагане.

Ползи за човешкото тяло

Инфрачервеното лъчение, засягащо човешкото тяло, води до подобряване на кръвообращението поради вазодилатация, по-добро насищане на органи и тъкани с кислород. В допълнение, повишаването на телесната температура има аналгетичен ефект поради ефекта на лъчите върху нервните окончания в кожата.

Забелязано е, че хирургичните процедури, извършвани под въздействието на инфрачервеното лъчение, имат редица предимства:

• болката след операцията е малко по-лесна;
• клетъчната регенерация е по-бърза;
• влиянието на инфрачервеното лъчение върху човек избягва охлаждането на вътрешните органи в случай на операция на отворени кухини, което намалява риска от шок.

При пациенти с изгаряния инфрачервеното лъчение дава възможност да се премахне некрозата, както и да се извърши автопластика на по-ранен етап. Освен това продължителността на треската намалява, анемията и хипопротеинемията са по-слабо изразени и честотата на усложненията намалява.

Доказано е, че инфрачервеното лъчение може да отслаби ефекта на някои пестициди чрез повишаване на неспецифичния имунитет. Много от нас знаят за лечението на ринит и някои други прояви на обикновена настинка със сини IR лампи.

Инфрачервени лъчи: ползи и вреди

В различни сфери на живота човек използва инфрачервени лъчи. Ползите и вредите от радиацията зависят от дължината на вълната и времето на излагане.

Във всекидневния живот човек е постоянно изложен на инфрачервено лъчение (IR лъчение). Неговият естествен източник е слънцето. Изкуствените включват електрически нагревателни елементи и лампи с нажежаема жичка, всякакви отопляеми или нажежаеми тела. Този тип радиация се използва в нагреватели, отоплителни системи, устройства за нощно виждане, дистанционни управления. Принципът на действие на медицинското оборудване за физиотерапия се основава на инфрачервеното лъчение. Какво представляват инфрачервените лъчи? Какви са ползите и вредите от този вид радиация?

Какво е IR лъчение

IR лъчението е електромагнитно излъчване, форма на енергия, която загрява обекти и е в съседство с червения спектър на видимата светлина. Човешкото око не вижда в този спектър, но ние чувстваме тази енергия като топлина. С други думи, хората възприемат инфрачервеното излъчване от нагрети предмети по кожата си като усещане за топлина.

Инфрачервените лъчи се предлагат в къси, средно и дълги вълни. Дължините на вълните, излъчвани от нагрят обект, зависят от температурата на нагряване. Колкото по-висока е тя, толкова по-къса е дължината на вълната и толкова по-интензивно е излъчването.

За първи път биологичният ефект на този вид радиация е изследван на примера на клетъчни култури, растения, животни. Установено е, че под въздействието на инфрачервените лъчи развитието на микрофлората се потиска, метаболитните процеси се подобряват поради активирането на кръвния поток. Доказано е, че тази радиация подобрява кръвообращението и има аналгетичен и противовъзпалителен ефект. Беше отбелязано, че под въздействието на инфрачервеното лъчение пациентите след операцията понасят по-лесно следоперативна болка и раните им зарастват по-бързо. Установено е, че инфрачервеното лъчение допринася за увеличаване на неспецифичния имунитет, което прави възможно намаляването на ефекта на пестицидите и гама лъчението, а също така ускорява процеса на възстановяване от грип. Инфрачервените лъчи стимулират елиминирането на холестерол, токсини и други вредни вещества от тялото чрез потта и урината.

Ползите от инфрачервените лъчи

Благодарение на тези свойства, инфрачервеното лъчение се използва широко в медицината. Но използването на инфрачервено лъчение с широк спектър на действие може да доведе до прегряване на тялото и зачервяване на кожата. В същото време излъчването на дълги вълни няма отрицателен ефект, поради което в ежедневието и медицината по-често се срещат устройства с дълги вълни или излъчватели със селективна дължина на вълната.

Излагането на дълги вълни инфрачервени лъчи допринася за следните процеси в тялото:

• Нормализиране на кръвното налягане чрез стимулиране на кръвообращението
• Подобряване на мозъчната циркулация и паметта
• Почистване на организма от токсини, соли на тежки метали
• Нормализиране на хормоналните нива
• Спиране на разпространението на вредни микроби и гъбички
• Възстановяване на водно-солевия баланс
• Облекчаване на болката и противовъзпалителен ефект
• Укрепване на имунната система.

Терапевтичният ефект на инфрачервените лъчи може да се използва при следните заболявания и състояния:

• бронхиална астма и обостряне на хроничен бронхит
• фокална пневмония в разделителна способност
• хроничен гастродуоденит
• хипермоторна дискинезия на храносмилателната система
• хроничен безразличен холецистит
• остеохондроза на гръбначния стълб с неврологични прояви
• ревматоиден артрит в ремисия
• обостряне на деформиращ остеоартрит на тазобедрената и колянната става
• заличаваща атеросклероза на съдовете на краката, невропатия на периферните нерви на краката
• обостряне на хроничен цистит
• уролитиазна болест
• обостряне на хроничен простатит с нарушена потентност
• инфекциозни, алкохолни, диабетни полиневропатии на краката
• хроничен аднексит и дисфункция на яйчниците
• симптоми на отнемане

Нагряването с помощта на инфрачервено лъчение помага за укрепване на имунната система, потиска растежа на бактериите в околната среда и в човешкото тяло, подобрява състоянието на кожата, като увеличава кръвообращението в нея. Йонизацията на въздуха е предотвратяване на обостряне на алергията.

Когато инфрачервеното лъчение може да навреди

На първо място, трябва да вземете предвид съществуващите противопоказания, преди да използвате инфрачервени лъчи за терапевтични цели. Вредата от тяхното използване може да бъде в следните случаи:

• Остри гнойни заболявания
• Кървене
• Остри възпалителни заболявания, водещи до декомпенсация на органи и системи
• Системни кръвни заболявания
• Злокачествени новообразувания

В допълнение, прекомерното излагане на широк спектър от инфрачервени лъчи причинява силно зачервяване на кожата и може да причини изгаряния. Известно е за появата на тумор на лицето на металургичните работници в резултат на продължително излагане на този вид радиация. Съобщени са и случаи на дерматит и топлинен удар.

Инфрачервените лъчи, особено в диапазона 0.76 - 1.5 µm (къси вълни), са опасни за очите. Продължителното и продължително излагане на радиация е изпълнено с развитие на катаракта, фотофобия и други зрителни увреждания.Поради тази причина е нежелателно да бъдете дълго време под въздействието на нагреватели с къси вълни. Колкото по-близо е човек до такъв нагревател, толкова по-малко време трябва да прекарва близо до това устройство. Трябва да се отбележи, че този тип нагревател е предназначен за външно или локално отопление. Инфрачервените нагреватели с дълги вълни се използват за отопление на жилищни и промишлени помещения, предназначени за дългосрочен престой на хора.

Вреди за хората

Струва си да се отбележи, че вредата от инфрачервеното лъчение за човешкото тяло също може да бъде много значителна. Най-очевидните и чести случаи са изгаряния на кожата и дерматит. Те могат да възникнат или при твърде дълго излагане на слаби вълни от инфрачервения спектър, или по време на интензивно облъчване. Ако говорим за медицински процедури, тогава рядко, но все пак има топлинни удари, астения и обостряне на болката при неправилно лечение.

Изгарянията на очите са един от съвременните проблеми. Най-опасни за тях са инфрачервените лъчи с дължини на вълните в диапазона от 0,76-1,5 микрона. Под тяхно влияние лещата и водната течност се нагряват, което може да доведе до различни нарушения. Фотофобията е една от най-честите последици. Това трябва да имате предвид при децата, които играят с лазерни указатели и заварчици, които пренебрегват личните предпазни средства.

Колко безопасни са IR нагревателите

Опции за разположение на отоплителни устройства в помещения от различни видове и размери.

Вредата от инфрачервените нагреватели за хората е преувеличена. Правилният избор на инфрачервено оборудване и осигуряването на правилна работа ще позволи да се неутрализира вредата и дори да се намали до нула.... Например едни и същи уранови мини, подчинени на най-строгите експлоатационни изисквания, са практически безвредни за работещите там. Същото се отнася и за инфрачервеното лъчение.

Между другото, думата "радиация" засяга хората като зареден пистолет - мнозина, след като са чули тази дума, я възприемат като елемент на опасност. В този случай най-често срещаната светлина, която излъчва крушката, също е лъчението. Друг вид излъчване са радиовълните - това електромагнитно излъчване кара радиоприемниците да говорят и телевизорите да ни показват изображение.

Това не означава, че инфрачервеното лъчение е абсолютно безвредно. Ако желаете, можете да навредите на тялото си с помощта на най-безвредните неща и предмети. Същите портокали или пилешки яйца, ако се консумират в немислими количества, могат да причинят на човек много страдания и неприятности. Следователно, когато оценявате вредата от инфрачервените нагреватели, трябва да се съсредоточите върху правилния подбор на оборудването и спазването на правилата за експлоатация.

Инфрачервени нагреватели - вредата и ползите от тях могат да бъдат много различни. Нека да видим как се постигат ползите и при какви условия те стават вредни:

Изчисляване на правилното местоположение на таванното IR устройство, в зависимост от неговата мощност.

• правилният избор на нагреватели за обема на стаята ще осигури предимства и ще предотврати главоболие. Ако има „свръх убийство“ във властта, няма да е възможно да се избегнат вредни ефекти;
• правилният избор на нагреватели по дължина на вълната - моделите с къси вълни са фокусирани върху външната употреба. На закрито ефектът им води до вид изгаряния, главоболие и други неприятности. За отопление на помещенията трябва да се използват нагреватели с дълги вълни. (най-добрият вариант за човек);
• правилна работа във времето - дългосрочната работа на такива устройства може да бъде вредна, така че трябва да знаете кога да спрете;
• местоположение на нагревателите - за да неутрализирате вредата от инфрачервените нагреватели, препоръчително е да ги подредите така, че да затоплят околните предмети. Също така трябва да поддържате разстояние от нагревателите до хората.

Трябва да се има предвид, че IR устройствата осигуряват защита срещу много патогенни бактерии - това вече е полза, а не вреда. Те също така затоплят добре кожата и се използват за лечение на определени заболявания.

Независимо от това, дълъг престой в близост до инфрачервените нагреватели е вреден - кожата изсъхва, главата започва да боли и се появяват неприятни усещания.

Инфрачервени лъчи в медицината

Лечението с инфрачервено лъчение е локално и общо. В първия случай се извършва локално действие върху определена част от тялото, а във втория случай цялото тяло е изложено на действието на лъчите. Курсът на лечение зависи от заболяването и може да варира от 5 до 20 сесии, по 15-30 минути всяка. При извършване на процедури задължително условие е използването на защитно оборудване. За да се запази здравето на очите, се използват специални картонени капаци или очила.

След първата процедура се появява зачервяване с неясни граници на повърхността на кожата, преминаващо за около час.

Инфрачервено лъчелечение

По този начин ползите от инфрачервеното лъчение за хората се постигат чрез следния механизъм:

1. Топлината, идваща от лъчите, задейства и ускорява биохимичните реакции.
2. На първо място започва усилването на процесите на регенерация на тъканите, мрежата от кръвоносни съдове става по-широка и притокът на кръв се ускорява.
3. В резултат на това растежът на здрави клетки става все по-интензивен, плюс всичко в тялото започва самостоятелно да произвежда биологично активни вещества.
4. Всичко това понижава кръвното налягане поради по-доброто кръвоснабдяване, като по този начин се постига мускулна релаксация.
5. Осигурен е лесен достъп на белите кръвни клетки до огнищата на възпаление. Това води до укрепване на имунната система и засилване на защитните функции на организма в борбата с различни заболявания.

Препоръчително четиво: Ползите и вредите от карането на скутер

Благодарение на такива специални свойства се постига общ укрепващ ефект за тялото при лечение с инфрачервени лъчи.

По време на лечението както цялото тяло, така и част от засегнатата му част могат да бъдат изложени на радиация. Процедурите могат да се извършват до 2 пъти на ден, а продължителността на сесията е до половин час. Броят на леченията зависи от нуждите на пациента. За да не навредите, по време на сеансите е задължително да предпазвате очите и зоната около тях от въздействието на радиацията. За това се използват различни методи.

Внимание! Зачервяването на кожата, което се появява на кожата след процедурата, ще изчезне в рамките на един час.

Действие на инфрачервените излъчватели

С наличието на много медицински изделия, хората ги купуват за индивидуална употреба. Трябва обаче да се помни, че такива устройства трябва да отговарят на специални изисквания и да се използват по безопасен начин. Но най-важното е, че е важно да се разбере, че както всяко медицинско устройство, инфрачервените излъчватели не могат да се използват за редица заболявания.
Влияние на инфрачервеното лъчение върху човешкото тяло

Ето защо, квалифициран специалист, опитен лекар трябва да избере курс на терапия. В зависимост от дължината на излъчваните инфрачервени вълни устройствата могат да се използват за различни цели.

Противопоказания за използването на инфрачервено лъчение

Използването на инфрачервено лъчение като терапевтична или профилактична процедура трябва да се избягва в следните случаи:

• бременност и кърмене;
• често кървене;
• гнойни процеси;
• хронични заболявания в остър стадий;
• кръвни заболявания;
• онкологични заболявания.

Това е интересно: Сив ли е животът? Дайте ни добри навици!

Специалните свойства на инфрачервеното лъчение в тези случаи могат да причинят вреда на организма, което ще влоши съществуващите заболявания. Такова лечение определено няма да донесе ползи при наличие на такива противопоказания.