Ajutor la Tele2, tarife, intrebari

Ce este radiația infraroșie? Definiția afirmă că razele infraroșii sunt radiații electromagnetice care se supune legilor optice și sunt de natura luminii vizibile. Razele infraroșii au o gamă spectrală între lumina roșie vizibilă și emisia radio cu unde scurte. Pentru regiunea infraroșu a spectrului există o împărțire în unde scurte, unde medii și unde lungi. Efectul de încălzire al unor astfel de raze este mare. Abrevierea acceptată pentru radiația infraroșie este IR.

radiații IR

Producătorii raportează diferite informații despre dispozitivele de încălzire proiectate conform principiului radiației în cauză. Unii pot indica faptul că dispozitivul este în infraroșu, în timp ce alții pot indica faptul că este cu undă lungă sau întuneric. Toate acestea în practică se referă la radiația infraroșie; încălzitoarele cu undă lungă au cea mai scăzută temperatură a suprafeței de radiație, iar undele sunt emise în masă mai mare în zona de unde lungi a spectrului. Au primit și numele întuneric, deoarece la temperatură nu emană lumină și nu strălucește, ca în alte cazuri. Încălzitoarele cu undă medie au o temperatură mai mare a suprafeței și se numesc încălzitoare gri. Tipul de lumină este un dispozitiv cu undă scurtă.

Caracteristicile optice ale unei substanțe din regiunile infraroșii ale spectrului diferă de proprietățile optice din viața de zi cu zi obișnuită. Dispozitivele de încălzire pe care oamenii le folosesc zilnic emit raze infraroșii, dar nu le puteți vedea. Toată diferența este în lungimea de undă, ea variază. Un calorifer obișnuit emite raze, așa cum este încălzită camera. Undele de radiație infraroșie sunt prezente în viața umană în mod natural; soarele le emite.

Radiația infraroșie aparține categoriei de radiații electromagnetice, adică nu poate fi văzută cu ochii. Lungimile de undă variază de la 1 milimetru până la 0,7 micrometri. Cea mai mare sursă de raze infraroșii este soarele.

Raze IR pentru încălzire

Prezența încălzirii bazate pe această tehnologie vă permite să scăpați de dezavantajele sistemului de convecție, care este asociat cu circulația fluxului de aer în incintă. Convecția ridică și transportă praful, resturile și creează un curent de aer. Dacă instalați un încălzitor electric cu infraroșu, acesta va funcționa pe principiul razelor solare, efectul va fi similar cu căldura solară pe vreme rece.

Unda infraroșie este o formă de energie, este un mecanism natural împrumutat de la natură. Aceste raze sunt capabile să încălzească nu numai obiectele, ci și spațiul aerian în sine. Undele pătrund în straturile de aer și încălzesc obiecte și țesuturi vii. Localizarea sursei de radiație în cauză nu este atât de importantă; dacă dispozitivul este pe tavan, razele de încălzire vor ajunge perfect la podea. Este important ca radiația infraroșie să vă permită să lăsați aerul umed, nu îl usucă, așa cum fac alte tipuri de dispozitive de încălzire. Performanța dispozitivelor bazate pe radiații infraroșii este extrem de ridicată.

Radiația infraroșie nu necesită costuri mari de energie, astfel încât există economii pentru uz casnic al acestei dezvoltări. Razele IR sunt potrivite pentru lucrul în spații mari; principalul lucru este să alegeți lungimea potrivită a razelor și să configurați corect dispozitivele.

Daune și beneficii ale radiației infraroșii

Razele infraroșii lungi care lovesc pielea provoacă o reacție în receptorii nervoși. Acest lucru asigură prezența căldurii. Prin urmare, în multe surse, radiația infraroșie este numită radiație termică. Cea mai mare parte a energiei emise este absorbită de umiditate, care este conținută în stratul superior al pielii umane. Prin urmare, temperatura pielii crește și, din această cauză, întregul corp este încălzit.

Există o opinie că radiațiile infraroșii sunt dăunătoare. Este gresit.

Cercetările arată că radiațiile cu unde lungi sunt sigure pentru organism și, în plus, au și beneficii.

Ele întăresc sistemul imunitar, stimulează regenerarea și îmbunătățesc starea organelor interne. Aceste raze cu lungimea de 9,6 microni sunt folosite in practica medicala in scop terapeutic.

Radiația infraroșie cu unde scurte funcționează diferit. Pătrunde adânc în țesut și încălzește organele interne, ocolind pielea. Dacă iradiați pielea cu astfel de raze, rețeaua capilară se extinde, pielea devine roșie și pot apărea semne de arsură. Astfel de raze sunt periculoase pentru ochi, duc la formarea cataractei, perturbă echilibrul apă-sare și provoacă convulsii.

O persoană suferă un insolație din cauza radiațiilor cu unde scurte. Dacă creșteți temperatura creierului chiar și cu un grad, atunci apar deja semne de șoc sau otrăvire:

• greaţă;
• puls rapid;
• întunecându-se în ochi.

Dacă supraîncălzirea are loc cu două grade sau mai mult, atunci se dezvoltă meningita, care pune viața în pericol.

Intensitatea radiației infraroșii depinde de mai mulți factori. Distanța până la locația surselor de căldură și indicatorul de temperatură sunt importante. Radiația infraroșie cu undă lungă este importantă în viață și este imposibil să faci fără ea. Daunele pot apărea numai atunci când lungimea de undă este incorectă și timpul în care afectează o persoană este lung.

Cum să protejezi o persoană de daunele radiațiilor infraroșii?

Nu toate undele infraroșii sunt dăunătoare. Ar trebui evitată energia cu unde scurte în infraroșu. Unde se găsește în viața de zi cu zi? Temperaturile corpului peste 100 de grade trebuie evitate. Această categorie include echipamentele de fabricare a oțelului și cuptoarele cu arc electric. În producție, angajații poartă uniforme special concepute, care au un scut de protecție.

Cel mai util dispozitiv de încălzire cu infraroșu a fost aragazul rusesc; căldura de la acesta a fost terapeutică și benefică. Cu toate acestea, nimeni nu folosește astfel de dispozitive acum. Încălzitoarele cu infraroșu au devenit ferm stabilite, iar undele infraroșii sunt utilizate pe scară largă în industrie.

Dacă spirala care emite căldură într-un dispozitiv cu infraroșu este protejată de un izolator termic, atunci radiația va fi moale și cu undă lungă, iar acest lucru este sigur. Dacă dispozitivul are un element de încălzire deschis, atunci radiația infraroșie va fi dură, cu unde scurte, iar acest lucru este periculos pentru sănătate.

Pentru a înțelege designul dispozitivului, trebuie să studiați fișa tehnică. Vor exista informații despre razele infraroșii utilizate într-un anumit caz. Fiți atenți la ce lungime de undă este.

Radiațiile infraroșii nu sunt întotdeauna în mod clar dăunătoare; doar sursele deschise, razele scurte și expunerea prelungită la acestea emit pericole.

Ar trebui să vă protejați ochii de sursa undelor și, dacă apare disconfort, îndepărtați-vă de influența razelor infraroșii. Dacă pe piele apare uscăciune neobișnuită, înseamnă că razele usucă stratul lipidic, iar acest lucru este foarte bun.

Radiația infraroșie în intervale utile este utilizată ca tratament; metodele de fizioterapie se bazează pe lucrul cu raze și electrozi. Cu toate acestea, toate efectele sunt efectuate sub supravegherea specialiștilor; nu trebuie să vă tratați cu dispozitive cu infraroșu. Durata de acțiune trebuie să fie strict determinată de indicații medicale, în funcție de scopurile și obiectivele tratamentului.

Se crede că radiația infraroșie este nefavorabilă pentru expunerea sistematică a copiilor mici, așa că este recomandabil să selectați cu atenție dispozitivele de încălzire pentru dormitor și camerele copiilor. Veți avea nevoie de ajutorul specialiștilor pentru a configura o rețea în infraroșu sigură și eficientă în apartamentul sau casa dvs.

Nu ar trebui să renunți la tehnologiile moderne din cauza prejudecăților datorate ignoranței.

William Herschel a observat mai întâi că în spatele marginii roșii a spectrului Soarelui derivat din prisme se aflau radiații invizibile care au făcut ca termometrul să se încălzească. Această radiație a fost mai târziu numită termică sau infraroșie.

Radiația în infraroșu apropiat este foarte asemănătoare cu lumina vizibilă și este detectată de aceleași instrumente. IR-ul mediu și îndepărtat utilizează bolometre pentru a detecta schimbările.

Întreaga planetă Pământ și toate obiectele de pe ea, chiar și gheața, strălucesc în intervalul IR mijlociu. Din acest motiv, Pământul nu este supraîncălzit de căldura solară. Dar nu toată radiația infraroșie trece prin atmosferă. Există doar câteva ferestre de transparență; restul radiațiilor este absorbită de dioxid de carbon, vapori de apă, metan, ozon și alte gaze cu efect de seră care împiedică răcirea rapidă a Pământului.

Datorită absorbției atmosferice și radiației termice de la obiecte, telescoapele IR medii și îndepărtate sunt duse în spațiu și răcite la temperatura azotului lichid sau chiar a heliului.

Gama infraroșu este una dintre cele mai interesante pentru astronomi. Conține praf cosmic, important pentru formarea stelelor și evoluția galaxiilor. Radiația IR trece prin norii de praf cosmic mai bine decât radiația vizibilă și permite cuiva să se vadă obiecte care sunt inaccesibile pentru observație în alte părți ale spectrului.

Surse

Un fragment din unul dintre așa-numitele Câmpuri Adânci Hubble. În 1995, un telescop spațial a colectat lumina provenind dintr-o parte a cerului timp de 10 zile. Acest lucru a făcut posibil să se vadă galaxii extrem de slabe la o distanță de până la 13 miliarde de ani lumină (la mai puțin de un miliard de ani de la Big Bang). Lumina vizibilă de la astfel de obiecte îndepărtate suferă o schimbare semnificativă spre roșu și devine infraroșu.

Observațiile au fost efectuate într-o regiune departe de planul galactic, unde sunt vizibile relativ puține stele. Prin urmare, majoritatea obiectelor înregistrate sunt galaxii aflate în diferite stadii de evoluție.

Galaxia spirală gigantică, denumită și M104, este situată într-un grup de galaxii din constelația Fecioarei și este vizibilă pentru noi aproape la margine. Are o umflătură centrală uriașă (o îngroșare sferică în centrul galaxiei) și conține aproximativ 800 de miliarde de stele - de 2-3 ori mai multe decât Calea Lactee.

În centrul galaxiei se află o gaură neagră supermasivă cu o masă de aproximativ un miliard de mase solare. Aceasta este determinată de viteza de mișcare a stelelor în apropierea centrului galaxiei. În infraroșu, un inel de gaz și praf este clar vizibil în galaxie, în care se nasc în mod activ stelele.

Receptorii

Diametrul oglinzii principale 85 cm realizat din beriliu și răcit la o temperatură de 5,5 LA pentru a reduce radiația infraroșie proprie a oglinzii.

Telescopul a fost lansat în august 2003 în cadrul programului Cele patru mari observatoare ale NASA, inclusiv:

• Observatorul de raze gamma Compton (1991–2000, 20 keV-30 GeV), vezi Cerul la raze gamma de 100 MeV,
• Observatorul de raze X Chandra (1999, 100 eV-10 keV),
• Telescopul spațial Hubble (1990, 100–2100 nm),
• Telescopul în infraroșu Spitzer (2003, 3–180 µm).

Telescopul Spitzer este de așteptat să aibă o durată de viață de aproximativ 5 ani. Telescopul și-a primit numele în onoarea astrofizicianului Lyman Spitzer (1914–97), care în 1946, cu mult înainte de lansarea primului satelit, a publicat articolul „Advantages for Astronomy of an Extraterrestrial Observatory” și 30 de ani mai târziu a convins NASA și Congresul american să înceapă dezvoltarea unui telescop spațial. Hubble”.

Recenzii Sky

Cer în infraroșu apropiat 1–4 µm iar în intervalul infraroșu mediu 25 µm(COBE/DIRBE)

În domeniul infraroșu apropiat, Galaxy este vizibil chiar mai clar decât în ​​vizibil.

Dar în intervalul IR mijlociu, Galaxy abia se vede. Observațiile sunt foarte îngreunate de praful din sistemul solar. Este situat de-a lungul planului ecliptic, care este înclinat față de planul galactic la un unghi de aproximativ 50 de grade.

Ambele sondaje au fost obținute de instrumentul DIRBE (Experiment de fundal în infraroșu difuz) de la bordul satelitului COBE (Cosmic Background Explorer). Acest experiment, început în 1989, a produs hărți complete ale luminozității cerului în infraroșu, variind de la 1,25 la 240. µm.

Aplicație terestră

Dispozitivul se bazează pe un convertor electron-optic (EOC), care permite o amplificare semnificativă (de la 100 la 50 de mii de ori) a luminii vizibile sau infraroșii slabe.

Lentila creează o imagine pe fotocatod, din care, ca și în cazul unui PMT, electronii sunt eliminați. Apoi sunt accelerate de înaltă tensiune (10-20 kV), sunt focalizate de optica electronică (un câmp electromagnetic cu o configurație special selectată) și cad pe un ecran fluorescent similar cu un televizor. Pe ea, imaginea este privită prin oculare.

Accelerarea fotoelectronilor face posibilă, în condiții de lumină scăzută, utilizarea literală a fiecărui cuantum de lumină pentru a obține o imagine, dar în întuneric complet este necesară o lumină de fundal. Pentru a nu dezvălui prezența unui observator, ei folosesc un iluminator în infraroșu apropiat (760–3000 nm).

Există, de asemenea, dispozitive care detectează radiația termică proprie a obiectelor în intervalul IR mijlociu (8-14 µm). Astfel de dispozitive se numesc camere termice; ele vă permit să observați o persoană, un animal sau un motor încălzit datorită contrastului lor termic cu fundalul înconjurător.

Toată energia consumată de un încălzitor electric se transformă în cele din urmă în căldură. O parte semnificativă a căldurii este transportată de aer, care intră în contact cu suprafața fierbinte, se extinde și se ridică, astfel încât în ​​principal tavanul este încălzit.

Pentru a evita acest lucru, încălzitoarele sunt echipate cu ventilatoare care direcționează aerul cald, de exemplu, către picioarele unei persoane și ajută la amestecarea aerului din cameră. Dar există o altă modalitate de a transfera căldură obiectelor din jur: radiația infraroșie de la un încălzitor. Cu cât suprafața este mai fierbinte și cu cât suprafața este mai mare, cu atât este mai puternică.

Pentru a mari suprafata, caloriferele sunt platite. Cu toate acestea, temperatura suprafeței nu poate fi ridicată. Alte modele de încălzire folosesc o spirală încălzită la câteva sute de grade (căldură roșie) și un reflector metalic concav care creează un flux direcționat de radiație infraroșie.

Radiatii infrarosii (IR asculta)) este radiație electromagnetică cu o lungime de undă mai mare decât lumina vizibilă, care se extinde de la capătul roșu nominal al spectrului vizibil la 0,74 μm (micron) până la 300 μm. Acest interval de lungimi de undă corespunde intervalului de frecvență de aproximativ 1 până la 400 THz și include cea mai mare parte a radiației termice emise de obiectele aflate în apropierea temperaturii camerei. Radiația infraroșie este emisă sau absorbită de molecule atunci când își schimbă mișcările de rotație-vibrație. Prezența radiației infraroșii a fost descoperită pentru prima dată în 1800 de astronomul William Herschel.

Cea mai mare parte a energiei de la Soare ajunge pe Pământ sub formă de radiație infraroșie. Lumina soarelui la zenit oferă o iluminare de puțin peste 1 kilowatt pe metru pătrat deasupra nivelului mării. Din această energie, 527 de wați sunt radiații infraroșii, 445 de wați sunt lumină vizibilă și 32 de wați sunt radiații ultraviolete.

Lumina infraroșie este utilizată în aplicații industriale, științifice și medicale. Dispozitivele de vedere pe timp de noapte folosesc iluminare cu infraroșu pentru a permite oamenilor să observe animalele care nu pot fi văzute în întuneric. În astronomie, imagistica în infraroșu face posibilă observarea obiectelor ascunse de praful interstelar. Camerele cu infraroșu sunt folosite pentru a detecta pierderile de căldură în sisteme izolate, pentru a observa modificările fluxului sanguin în piele și pentru a detecta supraîncălzirea echipamentelor electrice.

Imaginile în infraroșu sunt utilizate pe scară largă în scopuri militare și civile. Aplicațiile militare includ supraveghere, supraveghere nocturnă, țintire și urmărire. Aplicațiile non-militare includ analiza eficienței termice, monitorizarea mediului, inspecția locației industriale, teledetecția temperaturii, comunicațiile wireless pe rază scurtă, spectroscopie și prognoza meteo. Astronomia în infraroșu folosește telescoape echipate cu senzori pentru a pătrunde în regiunile cu praf ale spațiului, cum ar fi norii moleculari, și pentru a detecta obiecte precum planetele.

Deși regiunea infraroșu apropiat a spectrului (780-1000 nm) a fost mult timp considerată imposibilă din cauza zgomotului din pigmenții vizuali, senzația de lumină în infraroșu apropiat a fost păstrată la crap și la trei specii de ciclide. Peștii folosesc lungimi de undă apropiate de infraroșu pentru a captura prada și pentru orientarea fototactică în timp ce înoată. Infraroșul de unde apropiate poate fi util pentru pești în condiții de lumină scăzută la amurg și pe suprafețele de apă tulbure.

Fotomodulație

Lumina în infraroșu apropiat, sau fotomodularea, este utilizată pentru a trata ulcerele induse de chimioterapie, precum și pentru vindecarea rănilor. Există o serie de lucrări legate de tratamentul virusului herpes. Proiectele de cercetare includ lucrări privind studiul sistemului nervos central și efectele terapeutice prin reglarea citocromilor și oxidazelor și a altor mecanisme posibile.

Pericol pentru sanatate

Radiațiile infraroșii puternice în anumite industrie și medii cu temperaturi ridicate pot fi dăunătoare pentru ochi, ducând la deteriorarea vederii sau la orbire pentru utilizator. Deoarece radiația este invizibilă, este necesar să purtați ochelari speciali cu infraroșu în astfel de locuri.

Pământul ca emițător de infraroșu

Suprafața Pământului și norii absorb radiațiile vizibile și invizibile de la soare și returnează cea mai mare parte a energiei sub formă de radiații infraroșii înapoi în atmosferă. Unele substanțe din atmosferă, în principal picături de nor și vapori de apă, dar și dioxid de carbon, metan, oxid de azot, hexafluorura de sulf și clorofluorocarburi, absorb radiația infraroșie și o returnează în toate direcțiile, inclusiv înapoi pe Pământ. Astfel, efectul de seră menține atmosfera și suprafața mult mai calde decât dacă absorbanții de infraroșu ar fi absenți din atmosferă.

Istoria științei radiațiilor infraroșii

Descoperirea radiației infraroșii este atribuită lui William Herschel, un astronom, la începutul secolului al XIX-lea. Herschel a publicat rezultatele cercetărilor sale în 1800 în fața Societății Regale din Londra. Herschel a folosit o prismă pentru a refracta lumina de la soare și a detecta radiația infraroșie, în afara părții roșii a spectrului, prin creșterea temperaturii înregistrată pe un termometru. A fost surprins de rezultat și le-a numit „raze de căldură”. Termenul de „radiație infraroșie” a apărut abia la sfârșitul secolului al XIX-lea.

Alte date importante includ:

• 1737: Emilie du Chatelet a prezis ceea ce astăzi este cunoscut sub numele de radiații infraroșii în teza sa.
• 1835: Macedonio Meglioni realizează primul termopil cu detector în infraroșu.
• 1860: Gustav Kirchhoff formulează teorema corpului negru.
• 1873: Willoughby Smith a descoperit fotoconductivitatea seleniului.
• 1879: A fost formulată experimental legea Stefan-Boltzmann, conform căreia energia emisă de un corp absolut negru este proporțională.
• Anii 1880 și 1890: Lordul Rayleigh și Wilhelm Wien rezolvă ambii partea de corp negru a ecuației, dar ambele soluții sunt aproximative. Această problemă a fost numită „dezastru ultraviolet și dezastru în infraroșu”.
• 1901: Max Planck Max Planck a publicat ecuația și teorema corpului negru. A rezolvat problema cuantificării tranzițiilor energetice admisibile.
• 1905: Albert Einstein dezvoltă teoria efectului fotoelectric, care definește fotonii. De asemenea, William Coblentz în spectroscopie și radiometrie.
• 1917: Theodore Case dezvoltă senzorul de sulfură de taliu; Britanicii au dezvoltat primul dispozitiv de căutare și urmărire în infraroșu din Primul Război Mondial și detectează avioanele pe o rază de 1,6 km.
• 1935: Săruri de plumb - Îndrumarea timpurie a rachetelor în al Doilea Război Mondial.
• 1938: Tew Ta a prezis că efectul piroelectric ar putea fi folosit pentru a detecta radiația infraroșie.
• 1952: N. Wilker descoperă antimonide, compuși ai antimoniului cu metale.
• 1950: Instrumentele Paul Cruz și Texas produc imagini în infraroșu înainte de 1955.
• Anii 1950 și 1960: specificații și diviziuni radiometrice definite de Fred Nicodemenas, Robert Clark Jones.
• 1958: W. D. Lawson (Royal Radar Establishment at Malvern) descoperă proprietățile de detectare ale unei fotodiode IR.
• 1958: Falcon dezvoltă rachete folosind radiații infraroșii și apare primul manual despre senzori infraroșii de Paul Cruz, și colab.
• 1961: Jay Cooper a inventat detectia piroelectrica.
• 1962: Kruse și Rodat promovează fotodiode; sunt disponibile elemente de formă de undă și matrice de linie.
• 1964: W. G. Evans descoperă termoreceptori în infraroșu la un gândac.
• 1965: Primul ghid în infraroșu, primele camere termice comerciale; În armata Statelor Unite s-a înființat un laborator de viziune nocturnă (în prezent, un laborator de viziune de noapte și control al senzorilor electronici.
• 1970: Willard Boyle și George E. Smith propun un dispozitiv cuplat la încărcare pentru telefonul de imagistică.
• 1972: Creat modul software generic.
• 1978: Astronomia cu imagini în infraroșu ajunge la majoritate, cu un observator planificat, producție în masă de antimonide și fotodiode și alte materiale.

Există diferite surse de radiație infraroșie. În prezent, se găsesc în aparatele de uz casnic, sistemele de automatizare și securitate și sunt folosite și pentru uscarea produselor industriale. Sursele de lumină cu infraroșu, atunci când sunt utilizate corect, nu afectează corpul uman, motiv pentru care produsele sunt foarte populare.

Istoria descoperirii

Timp de multe secole, minți remarcabile au studiat natura și acțiunea luminii.

Lumina infraroșie a fost descoperită la începutul secolului al XIX-lea prin cercetările astronomului W. Herschel. Esența sa a fost studierea capacităților de încălzire ale diferitelor zone solare. Omul de știință le-a adus un termometru și a monitorizat creșterea temperaturii. Acest proces a fost observat atunci când dispozitivul a atins marginea roșie. V. Herschel a concluzionat că există o anumită radiație care nu poate fi văzută vizual, dar poate fi determinată cu ajutorul unui termometru.

Raze infraroșii: aplicare

Sunt răspândite în viața umană și și-au găsit aplicarea în diverse domenii:

• Război. Rachetele și focoasele moderne, capabile să vizeze în mod independent o țintă, sunt echipate cu care sunt rezultatul utilizării radiației infraroșii.
• Termografie. Radiația infraroșie este utilizată pentru a studia zonele supraîncălzite sau suprarăcite. Imaginile în infraroșu sunt, de asemenea, folosite în astronomie pentru a detecta corpurile cerești.
• Viaţă Funcționarea căreia vizează încălzirea elementelor de interior și a pereților a câștigat o mare popularitate. Apoi eliberează căldură în spațiu.
• Telecomandă. Toate telecomenzile existente pentru televizor, cuptoare, aparate de aer condiționat etc. echipat cu raze infrarosii.
• În medicină, razele infraroșii sunt folosite pentru tratarea și prevenirea diferitelor boli.

Să vedem unde sunt folosite aceste elemente.

Arzatoare cu gaz infrarosu

Un arzător cu infraroșu este folosit pentru a încălzi diferite încăperi.

La început a fost folosit pentru sere și garaje (adică spații nerezidențiale). Cu toate acestea, tehnologiile moderne au făcut posibilă utilizarea acestuia chiar și în apartamente. În mod popular, un astfel de arzător se numește dispozitiv solar, deoarece atunci când este pornit, suprafața de lucru a echipamentului seamănă cu lumina soarelui. De-a lungul timpului, astfel de dispozitive au înlocuit încălzitoarele de ulei și convectoarele.

Caracteristici principale

Un arzător cu infraroșu diferă de alte dispozitive prin metoda de încălzire. Căldura este transferată prin mijloace care nu sunt vizibile pentru oameni. Această caracteristică permite căldurii să pătrundă nu numai în aer, ci și în obiectele interioare, care ulterior cresc și temperatura din cameră. Emițătorul infraroșu nu usucă aerul, deoarece razele sunt direcționate în primul rând către elementele interioare și pereții. În viitor, căldura va fi transferată de pe pereți sau obiecte direct în spațiul camerei, iar procesul are loc în câteva minute.

Laturi pozitive

Principalul avantaj al unor astfel de dispozitive este încălzirea rapidă și ușoară a încăperii. De exemplu, va dura 20 de minute pentru a încălzi o cameră rece la o temperatură de +24ºС. În timpul procesului, nu există mișcare a aerului, ceea ce contribuie la formarea de praf și contaminanți mari. Prin urmare, un emițător de infraroșu este instalat în interior de către acele persoane care au alergii.

În plus, razele infraroșii, atunci când lovesc o suprafață cu praf, nu provoacă arderea acesteia și, ca urmare, nu există miros de praf ars. Calitatea încălzirii și durabilitatea dispozitivului depind de elementul de încălzire. Astfel de dispozitive folosesc un tip ceramic.

Preț

Prețul unor astfel de dispozitive este destul de mic și accesibil tuturor segmentelor de populație. De exemplu, un arzător cu gaz costă de la 800 de ruble. O sobă întreagă poate fi achiziționată pentru 4.000 de ruble.

Sauna

Ce este o cabină cu infraroșu? Aceasta este o cameră specială care este construită din tipuri naturale de lemn (de exemplu, cedru). În el sunt instalați emițători de infraroșu, care acționează asupra copacului.

În timpul încălzirii, se eliberează fitoncide - componente utile care împiedică dezvoltarea sau apariția ciupercilor și bacteriilor.

O astfel de cabină cu infraroșu este numită popular saună. Temperatura aerului din interiorul camerei ajunge la 45ºС, deci este destul de confortabil să fii în ea. Această temperatură permite corpului uman să fie încălzit uniform și profund. Prin urmare, căldura nu afectează sistemul cardiovascular. În timpul procedurii, toxinele și deșeurile acumulate sunt îndepărtate, metabolismul în organism este accelerat (datorită mișcării rapide a sângelui), iar țesuturile sunt, de asemenea, îmbogățite cu oxigen. Cu toate acestea, transpirația nu este principala caracteristică a unei saune cu infraroșu. Are ca scop îmbunătățirea bunăstării.

Impact asupra oamenilor

Astfel de premise au un efect benefic asupra corpului uman. În timpul procedurii, toți mușchii, țesuturile și oasele sunt încălzite. Accelerarea circulației sângelui afectează metabolismul, ceea ce ajută la saturarea mușchilor și țesuturilor cu oxigen. În plus, cabina cu infraroșu este vizitată pentru prevenirea diferitelor boli. Majoritatea oamenilor lasă doar recenzii pozitive.

Efectele negative ale radiației infraroșii

Sursele de radiații infraroșii pot provoca nu numai efecte pozitive asupra organismului, ci și dăunează acestuia.

Odată cu expunerea prelungită la raze, capilarele se extind, ceea ce duce la roșeață sau arsuri. Sursele de radiații infraroșii provoacă daune deosebite organelor vizuale - aceasta este formarea cataractei. În unele cazuri, o persoană are convulsii.

Razele scurte afectează corpul uman, provocând o deteriorare a temperaturii creierului cu mai multe grade: întunecarea ochilor, amețeli, greață. O creștere suplimentară a temperaturii poate duce la formarea meningitei.

Deteriorarea sau îmbunătățirea stării se produce din cauza intensității câmpului electromagnetic. Se caracterizează prin temperatură și distanță până la sursa de radiație de energie termică.

Undele lungi de radiație infraroșie joacă un rol special în diferite procese de viață. Cele scurte au un efect mai mare asupra corpului uman.

Cum să preveniți efectele nocive ale razelor infraroșii?

După cum am menționat mai devreme, radiația termică pe termen scurt are un efect negativ asupra corpului uman. Să ne uităm la exemple în care radiațiile IR sunt periculoase.

Astăzi, încălzitoarele cu infraroșu care emit temperaturi peste 100 °C pot fi dăunătoare sănătății. Printre acestea se numără următoarele:

• Echipamente industriale care emit energie radiantă. Pentru a preveni impactul negativ, trebuie utilizate îmbrăcăminte specială și elemente de protecție împotriva căldurii, precum și măsuri preventive în rândul personalului care lucrează.
• Dispozitiv cu infraroșu. Cel mai cunoscut încălzitor este aragazul. Cu toate acestea, a ieșit de mult timp din uz. Din ce în ce mai mult, încălzitoarele electrice cu infraroșu sunt folosite în apartamente, case de țară și cabane. Designul său include un element de încălzire (sub formă de spirală), care este protejat de un material special termoizolant. O astfel de expunere la raze nu dăunează corpului uman. Aerul din zona încălzită nu este uscat. Puteți încălzi camera în 30 de minute. În primul rând, radiațiile infraroșii încălzesc obiectele, apoi încălzesc întregul apartament.

Radiația infraroșie este utilizată pe scară largă în diverse domenii, de la industrial la medicină.

Cu toate acestea, ar trebui să fie manipulate cu grijă, deoarece razele pot avea un efect negativ asupra oamenilor. Totul depinde de lungimea de undă și distanța până la dispozitivul de încălzire.

Deci, am aflat ce surse de radiație infraroșie există.

În 1800, omul de știință William Herschel și-a anunțat descoperirea la o reuniune a Societății Regale din Londra. El a măsurat temperaturile în afara spectrului și a descoperit raze invizibile cu o mare putere de încălzire. El a efectuat experimentul folosind filtre ale telescopului. El a observat că acestea absorb lumina și căldura de la razele soarelui în diferite grade.

După 30 de ani, existența razelor invizibile situate dincolo de partea roșie a spectrului solar vizibil a fost indiscutabil dovedită. Francezul Becquerel a numit această radiație infraroșu.

Proprietățile radiațiilor IR

Spectrul radiației infraroșii este format din linii și benzi individuale. Dar poate fi și continuu. Totul depinde de sursa razelor IR. Cu alte cuvinte, ceea ce contează este energia cinetică sau temperatura unui atom sau a unei molecule. Orice element al tabelului periodic are caracteristici diferite la temperaturi diferite.

De exemplu, spectrele infraroșu ale atomilor excitați, datorită stării relative de repaus a fasciculului de nuclee, vor avea spectre IR strict liniare. Și moleculele excitate sunt dungi și localizate aleatoriu. Totul depinde nu numai de mecanismul de suprapunere a spectrelor liniare proprii ale fiecărui atom. Dar și din interacțiunea acestor atomi între ei.

Pe măsură ce temperatura crește, caracteristicile spectrale ale corpului se schimbă. Astfel, solidele și lichidele încălzite emit un spectru infraroșu continuu. La temperaturi sub 300°C, radiația unui solid încălzit este în întregime în regiunea infraroșu. Atât studiul undelor IR, cât și aplicarea celor mai importante proprietăți ale acestora depind de intervalul de temperatură.

Principalele proprietăți ale razelor IR sunt absorbția și încălzirea ulterioară a corpurilor. Principiul transferului de căldură prin încălzitoare cu infraroșu diferă de principiile convecției sau conducției. Fiind într-un flux de gaze fierbinți, un obiect pierde o anumită cantitate de căldură atâta timp cât temperatura sa este mai mică decât temperatura gazului încălzit.

Și invers: dacă emițătorii infraroșii iradiază un obiect, asta nu înseamnă că suprafața acestuia absoarbe această radiație. De asemenea, poate reflecta, absorbi sau transmite razele fără pierderi. Aproape întotdeauna, obiectul iradiat absoarbe o parte din această radiație, reflectă o parte și transmite o parte.

Nu toate obiectele luminoase sau corpurile încălzite emit unde infraroșii. De exemplu, lămpile fluorescente sau flacăra unei sobe cu gaz nu au o astfel de radiație. Principiul de funcționare al lămpilor fluorescente se bazează pe strălucire (fotoluminiscență). Spectrul său este cel mai apropiat de spectrul luminii zilei, al luminii albe. Prin urmare, aproape că nu există radiații IR în el. Iar cea mai mare intensitate a radiației de la flacăra unei sobe cu gaz are loc la lungimea de undă albastră. Radiația IR a corpurilor încălzite enumerate este foarte slabă.

Există și substanțe care sunt transparente la lumina vizibilă, dar nu sunt capabile să transmită raze infraroșii. De exemplu, un strat de apă gros de câțiva centimetri nu va transmite radiații infraroșii cu o lungime de undă mai mare de 1 micron. În acest caz, o persoană poate distinge obiectele situate în partea de jos cu ochiul liber.