Инфракызыл нурлануу нурлануунун табигый түрү. Ар бир адам күн сайын ага дуушар болот. Күндүн энергиясынын чоң бөлүгү биздин планетага инфракызыл нурлар түрүндө келет. Бирок азыркы дүйнөдө инфракызыл нурланууну колдонгон көптөгөн аппараттар бар. Ал ар кандай жолдор менен адамдын денесине таасир этиши мүмкүн. Бул дал ушул түзмөктөрдү колдонуунун түрүнө жана максатына жараша болот.
Бул эмне
Инфракызыл нурлануу же инфракызыл нурлар – кызыл көрүнгөн жарыктан (0,74 микрон толкун узундугу менен мүнөздөлөт) кыска толкундуу радио нурланууга (толкун узундугу 1 болгон) спектрдик аймакты ээлеген электромагниттик нурлануунун бир түрү. -2 мм). Бул спектрдин кыйла чоң аянты, ошондуктан ал дагы үч аймакка бөлүнөт:
- жакын (0,74 - 2,5 мкм);
- орто (2,5 - 50 микрон);
- алыс (50-2000 микрон).
Ачылуулар таржымалы
1800-жылы Англиялык окумуштуу В. Гершель Күн спектринин көзгө көрүнбөгөн бөлүгүндө (кызыл жарыктын сыртында) термометрдин температурасы жогорулай турганын байкаган. Кийинчерээк инфракызыл нурлануунун оптика мыйзамдарына баш ийүүсү далилденген жана анын көзгө көрүнгөн жарык менен байланышы жөнүндө тыянак чыгарылган.
1923-жылы λ=80 мкм (ИК диапазону) менен радиотолкундарды алган советтик физик А. А. Глаголева-Аркадьеванын эмгегинин аркасында көзгө көрүнгөн нурлануудан ИК-радиацияга үзгүлтүксүз өтүү жана радиотолкундар болгон. эксперименталдык жактан далилденген. Ошентип, алардын жалпы электромагниттик табияты жөнүндө тыянак чыгарылды.
Табигаттагы дээрлик бардык нерсе инфракызыл спектрге туура келген толкун узундуктарын чыгарууга жөндөмдүү, демек ал инфракызыл нурлануунун булагы. Адамдын денеси да четте калбайт. Баарыбыз билебиз, айланадагы нерселердин баары атомдордон жана иондордон, атүгүл адамдардан турат. Жана бул толкунданган бөлүкчөлөр IR сызык спектрин чыгарууга жөндөмдүү. Алар ар кандай факторлордун, мисалы, электрдик разряддардын таасири астында же ысытылганда толкунданган абалга өтүшү мүмкүн. Ошентип, газ плитасынын жалынын нурлануу спектринде суу молекулаларынан λ=2,7 мкм жана көмүр кычкыл газынан λ=4,2 мкм болгон тилке бар.
Күнүмдүк жашоодогу, илимдеги жана өндүрүштөгү IR толкундары
Үйдө жана жумушта кээ бир түзүлүштөрдү колдонуу менен инфракызыл нурлануунун адам организмине тийгизген таасири жөнүндө өзүбүзгө сейрек суроо беребиз. Ошол эле учурда, инфракызыл жылыткычтар бүгүнкү күндө абдан популярдуу болуп саналат. Алардын мунай радиаторлордон жана конвекторлордон принципиалдуу айырмасы - абанын өзүн эмес, бөлмөдөгү бардык объектилерди жылытуу мүмкүнчүлүгү. Башкача айтканда, эмеректер, пол, дубалдар биринчи жылытылат, андан кийин алар жылуулукту атмосферага берет. Ошол эле учурда инфракызыл нурлануу организмдерге – адамдарга жана алардын үй жаныбарларына да таасирин тийгизет.
IR нурлары маалыматтарды берүү жана алыстан башкарууда да кеңири колдонулат. Көптөгөн уюлдук телефондордо файлдарды алмашуу үчүн инфракызыл порттор бар. Ал эми кондиционерлердин, музыкалык борборлордун, сыналгылардын, кээ бир башкарылуучу балдар оюнчуктарынын бардык пульттары инфракызыл диапазондогу электромагниттик нурларды колдонушат.
Инфракызыл нурларды армияда жана астронавтикада колдонуу
Эң маанилүү инфракызыл нурлар аэрокосмостук жана аскердик өнөр жай үчүн. Инфракызыл нурланууга сезгич (1,3 микронго чейин) фотокатоддордун базасында түнкү көрүүчү приборлор (ар кандай дүрбү, көрүүчү ж. б.) түзүлөт. Алар объектилерди бир эле учурда инфракызыл нурлануу менен нурландырып, абсолюттук караңгылыкта көздөй же байкоо жүргүзүүгө мүмкүндүк берет.
Инфракызыл нурлардын жаратылган өтө сезгич кабыл алгычтарынын аркасында көздөгөн ракеталарды чыгаруу мүмкүн болду. Алардын башындагы сенсорлор бутанын IR-радиациясына жооп беришет, ал адатта айлана-чөйрөгө караганда жылуураак болуп, ракетаны бутага багыттайт. Ошол эле принциптин негизиндежылуулук багытын аныктоочу аппараттардын жардамы менен кемелердин, учактардын, танктардын ысытылган бөлүктөрүн аныктоо.
IR локаторлор жана аралык өлчөгүчтөр караңгылыкта ар кандай объекттерди таап, аларга чейинки аралыкты өлчөй алышат. Атайын приборлор - инфракызыл чөлкөмдө чыгаруучу оптикалык кванттык генераторлор космостук жана алыскы жер үстүндөгү байланыштар үчүн колдонулат.
Илимдеги инфракызыл нурлануу
Эң кеңири таралгандардын бири IR аймагындагы эмиссия жана жутуу спектрлерин изилдөө. Ал атомдордун электрондук кабыкчаларынын өзгөчөлүктөрүн изилдөөдө, түрдүү молекулалардын түзүлүшүн аныктоодо, андан тышкары түрдүү заттардын аралашмаларын сапаттык жана сандык анализдөөдө колдонулат.
Көрүнүүчү жана ИК нурлардагы денелердин чачылуу, өтүү жана чагылуу коэффициенттериндеги айырмачылыктардан улам ар кандай шарттарда тартылган фотосүрөттөр бир аз башкачараак. Инфракызыл сүрөттөр көбүнчө деталдарды көрсөтөт. Мындай сүрөттөр астрономияда кеңири колдонулат.
Инфракызыл нурлардын организмге тийгизген таасирин изилдөө
Инфракызыл нурлануунун адамдын организмине тийгизген таасири жөнүндөгү биринчи илимий маалыматтар 1960-жылдарга таандык. Изилдөөнүн автору япониялык дарыгер Тадаши Исикава. Эксперименттердин жүрүшүндө ал инфракызыл нурлар адамдын денесине терең кирип кетээрин аныктай алган. Ошол эле учурда саунада болуу реакциясына окшош терморегуляция процесстери пайда болот. Бирок, тердөө чөйрөнүн төмөнкү температурасында башталат (булболжол менен 50°С) жана ички органдардын ысышы бир топ тереңирээк болот.
Мындай ысытуу учурунда кан айлануу күчөйт, дем алуу органдарынын, тери астындагы ткандардын жана теринин тамырлары кеңейет. Бирок инфракызыл нурлануунун адамга узак убакытка таасири ысык соккуга, ал эми күчтүү инфракызыл нурлануу ар кандай даражадагы күйүккө алып келет.
IR коргоо
Адамдын организмине инфракызыл нурлануунун таасири коркунучун азайтууга багытталган иш-чаралардын чакан тизмеси бар:
- Радиациянын интенсивдүүлүгүн азайтуу. Ага ылайыктуу технологиялык жабдууларды тандоо, эскирген жабдууларды өз убагында алмаштыруу, ошондой эле аны рационалдуу жайгаштыруу аркылуу жетишилет.
- Радиация булагынан жумушчуларды алып салуу. Өндүрүш линиясы уруксат берсе, өндүрүш линиясын алыстан башкаруу артыкчылыктуу болушу керек.
- Булакка же жумуш ордунда коргоочу экрандарды орнотуу. Мындай тосмолор адамдын денесине инфракызыл нурлануунун таасирин азайтуу үчүн эки жол менен уюштурулушу мүмкүн. Биринчи учурда, алар электромагниттик толкундарды чагылдырышы керек, ал эми экинчи учурда, аларды кечиктирүүгө жана радиациялык энергияны жылуулук энергиясына айландырууга, андан кийин аны алып салууга тийиш. Коргоочу экрандар адистерди өндүрүштө болуп жаткан процесстерге байкоо жүргүзүү мүмкүнчүлүгүнөн ажыратпашы керек болгондуктан, алар ачык же тунук болушу мүмкүн. Бул үчүн, силикат жекварц айнектери, ошондой эле металл торлор жана чынжырлар.
- Жылуулук изоляциясы же ысык беттерди муздатуу. Жылуулук изоляциясынын негизги максаты - жумушчулардын күйүп калуу коркунучун азайтуу.
- Жеке коргонуу каражаттары (ар кандай комбинезондар, жарык фильтрлери бар көз айнектер, калканчтар).
- Профилактикалык чаралар. Эгерде жогоруда көрсөтүлгөн иш-аракеттердин жүрүшүндө организмге инфракызыл нурлануунун таасири жетишерлик деңгээлде жогору болсо, анда эмгектин жана эс алуунун ылайыктуу режимин тандоо керек.
Адамдын организмине пайдасы
Адамдын организмине таасир этүүчү инфракызыл нурлануу вазодиляциянын эсебинен кан айлануунун жакшырышына, органдардын жана ткандардын кычкылтек менен жакшы каныкышына алып келет. Мындан тышкары, дене температурасынын жогорулашы теринин нерв учтарына нурлардын таасиринен улам ооруну басуучу таасирге ээ.
Инфракызыл нурлануунун таасири астында жасалган операция бир катар артыкчылыктарга ээ экени байкалган:
- операциядан кийинки ооруну көтөрүү бир аз жеңилирээк;
- клетканын тезирээк жаңыланышы;
- Инфракызыл нурлануунун адамга тийгизген таасири ачык көңдөйлөргө операция жасалганда ички органдардын муздап кетишинен сактайт, бул шок коркунучун азайтат.
Күйүк менен ооруган бейтаптарда инфракызыл нурлануу некрозду кетирүү, ошондой эле эрте стадияда аутопластика жасоо мүмкүнчүлүгүн жаратат. Мындан тышкары, дене табынын узактыгы кыскарып, анемия жана гипопротеинемия азыраак байкалат, ал эми оорунун жыштыгы азаят.
Инфракызыл нурлануу спецификалык эмес иммунитетти жогорулатуу аркылуу кээ бир пестициддердин таасирин алсыратышы мүмкүн экени далилденген. Ринитти жана сасык тумоонун башка көрүнүштөрүн көк IR лампалары менен дарылоону көбүбүз билебиз.
Адамдарга зыян
Инфракызыл нурлануунун адам организмине тийгизген зыяны да өтө олуттуу болушу мүмкүн экенин белгилей кетүү керек. Эң айкын жана кеңири таралган учурлар тери күйүк жана дерматит болуп саналат. Алар инфракызыл спектрдин алсыз толкундарына өтө узак таасир эткенде же интенсивдүү нурлануу учурунда пайда болушу мүмкүн. Медициналык процедураларга келсек, бул сейрек кездешет, бирок туура эмес дарылоодо ысыктын соккулары, астения жана оорунун күчөшү пайда болот.
Заманбап көйгөйлөрдүн бири – көздүн күйүшү. Алар үчүн эң кооптуу болуп толкун узундугу 0,76-1,5 микрон диапазонундагы IR нурлары саналат. Алардын таасири астында линза жана суулуу юмор жылытылат, бул ар кандай бузулууларга алып келиши мүмкүн. Эң таралган терс таасирлердин бири - фотофобия. Муну лазердик көрсөткүчтөр менен ойногон балдар жана жеке коргонуу шаймандарына көңүл бурбаган ширетүүчү эстеп калуусу керек.
Медицинадагы IR нурлары
Инфракызыл нурлануу менен дарылоо жергиликтүү жана жалпы. Биринчи учурда дененин белгилүү бир бөлүгүнө локалдык аракет жасалса, экинчисинде нурлардын таасирине бүт дене таасир этет. Дарылоо курсу ооруга жараша болот жана 15-30 мүнөттөн 5тен 20га чейин сеанстарды түзүшү мүмкүн. жол-жоболорду жүргүзүүдө, милдеттүү шарт болуп саналаткоргоочу каражаттарды колдонуу. Көздүн ден соолугун сактоо үчүн атайын картон толтургучтар же көз айнек колдонулат.
Биринчи процедурадан кийин теринин бетинде так эмес чек аралары бар кызаруулар пайда болуп, болжол менен бир сааттан кийин өтөт.
IR эмитенттеринин аракети
Көптөгөн медициналык аппараттардын болушу менен адамдар аларды жеке колдонуу үчүн сатып алышат. Бирок, мындай түзүлүштөр атайын талаптарга жооп бериши жана коопсуздук эрежелерине ылайык колдонулушу керек экенин эстен чыгарбоо керек. Бирок эң негизгиси, ар кандай медициналык аппарат сыяктуу инфракызыл толкун эмитенттерин бир катар ооруларда колдонуу мүмкүн эмес экенин түшүнүү керек.
Толкун узундугу, мкм | Пайдалуу аракет |
9,5 мкм | Ачарлыктан, төрт хлордуу көмүртектен уулануудан, иммуносупрессанттарды колдонуудан келип чыккан иммундук жетишсиздик абалдарында иммундук коррекциялык аракет. Бул иммунитеттин клеткалык байланышынын нормалдуу көрсөткүчтөрүн калыбына келтирүүгө алып келет. |
16,25 микрон | Антиоксидант аракети. Ал супероксиддерден жана гидропероксиддерден эркин радикалдардын пайда болушунун жана алардын рекомбинациясынын эсебинен ишке ашырылат. |
8, 2 жана 6,4 мкм | Антибактериалдык аракет жана простагландин гормондорунун синтезине таасиринен ичеги микрофлорасын нормалдаштыруу, иммуномодуляциялоочу эффектке алып келет. |
22,5 мкм | Көптөгөн котормолордун натыйжаларыкандын уюп калышы жана атеросклеротикалык бляшкалар сыяктуу эрибеген кошулмалар эрүүчү абалга келип, аларды денеден чыгарууга мүмкүндүк берет. |
Ошондуктан квалификациялуу адис, тажрыйбалуу дарыгер терапия курсун тандап алышы керек. Чыгарылган инфракызыл толкундардын узундугуна жараша түзмөктөр ар кандай максаттарда колдонулушу мүмкүн.