Karakteristikat e dobishme dhe të dëmshme të rrezatimit infra të kuqe për njerëzit. Drita infra të kuqe - punëtori për rrezatimin e padukshëm të ngrohtë

Çdo ditë një person është i ekspozuar ndaj rrezatimit infra të kuqe dhe burimi i tij natyror është dielli. Elementet inkandeshente dhe pajisjet e ndryshme të ngrohjes elektrike klasifikohen si derivate të panatyrshme. Ky rrezatim përdoret në sistemet e ngrohjes, llambat infra të kuqe, pajisjet e ngrohjes, telekomandat e televizorit dhe pajisjet mjekësore. Prandaj, është gjithmonë e nevojshme të dihen përfitimet dhe dëmet e rrezatimit infra të kuqe për njerëzit.

Rrezatimi infra të kuqe: çfarë është?

Në vitin 1800, një fizikant anglez zbuloi nxehtësinë infra të kuqe duke ndarë dritën e diellit në një spektër duke përdorur një prizëm.. William Herschel aplikoi një termometër për secilën ngjyrë derisa vuri re një rritje të temperaturës ndërsa ngjyra ndryshonte nga vjollca në të kuqe. Kështu, zona e ndjeshmërisë së nxehtësisë u hap, por ajo nuk është e dukshme për syrin e njeriut. Rrezatimi dallohet nga dy parametra kryesorë: frekuenca (intensiteti) dhe gjatësia e rrezes. Në të njëjtën kohë, gjatësia e valës ndahet në tre lloje: afër (nga 0,75 në 1,5 mikronë), të mesme (nga 1,5 në 5,6 mikronë), larg (nga 5,6 në 100 mikronë).

Është energjia me valë të gjata që ka veti pozitive, që korrespondojnë me rrezatimin natyror të trupit të njeriut me gjatësinë më të madhe të valës prej 9,6 mikron. Prandaj, trupi e percepton çdo ndikim të jashtëm si "vendas". Shembulli më i mirë i rrezatimit infra të kuq është nxehtësia e Diellit. Një rreze e tillë ka ndryshimin se ngroh objektin, dhe jo hapësirën rreth tij. Rrezatimi infra i kuq është një opsion i shpërndarjes së nxehtësisë.

Përfitimet e rrezatimit infra të kuqe

Pajisjet që përdorin rrezatim termik me valë të gjata ndikojnë në trupin e njeriut në dy mënyra të ndryshme. Metoda e parë ka një veti forcuese, duke rritur funksionet mbrojtëse dhe duke parandaluar plakjen e hershme. Ky lloj ju lejon të përballeni me sëmundje të ndryshme, duke rritur mbrojtjen natyrale të trupit ndaj sëmundjeve. Është një formë trajtimi që bazohet në shëndetin dhe është i përshtatshëm për përdorim në shtëpi dhe në mjedise mjekësore.

Lloji i dytë i ndikimit të rrezeve infra të kuqe është trajtimi i drejtpërdrejtë i sëmundjeve dhe sëmundjeve të përgjithshme. Çdo ditë një person përballet me çrregullime të lidhura me shëndetin. Prandaj, emetuesit e gjatë kanë veti terapeutike. Shumë institucione mjekësore në Amerikë, Kanada, Japoni, vendet e CIS dhe Evropë përdorin rrezatim të tillë. Valët janë në gjendje të depërtojnë thellë në trup, duke ngrohur organet e brendshme dhe sistemin skeletor. Këto efekte ndihmojnë në përmirësimin e qarkullimit të gjakut dhe përshpejtojnë rrjedhën e lëngjeve në trup.

Rritja e qarkullimit të gjakut ka një efekt të dobishëm në metabolizmin e njeriut, indet janë të ngopura me oksigjen dhe sistemi muskulor merr ushqim. Shumë sëmundje mund të eliminohen nga ekspozimi i rregullt ndaj rrezatimit që depërton thellë në trupin e njeriut. Kjo gjatësi vale do të lehtësojë sëmundje të tilla si:

• presioni i lartë ose i ulët i gjakut;
• dhimbje në shpinë;
• mbipesha, mbipesha;
• sëmundjet e sistemit kardiovaskular;
• depresioni, stresi;
• çrregullime të traktit të tretjes;
• artriti, reumatizmi, nevralgjia;
• artroza, inflamacion i kyçeve, konvulsione;
• sëmundje, dobësi, rraskapitje;
• bronkit, astmë, pneumoni;
• çrregullime të gjumit, pagjumësi;
• dhimbje të muskujve dhe mesit;
• probleme me furnizimin me gjak, qarkullimin e gjakut;
• sëmundjet otorinolaringologjike pa depozita purulente;
• sëmundjet e lëkurës, djegiet, celuliti;
• dështimi i veshkave;
• ftohjet dhe sëmundjet virale;
• ulje e funksionit mbrojtës të trupit;
• dehje;
• cistiti akut dhe prostatiti;
• kolecistiti pa formim guri, gastroduodeniti.

Efekti pozitiv i rrezatimit bazohet në faktin se kur vala godet lëkurën, ajo vepron në skajet e nervave dhe shfaqet një ndjenjë ngrohtësie. Mbi 90% e rrezatimit shkatërrohet nga lagështia e vendosur në shtresën e sipërme të lëkurës, ajo nuk shkakton asgjë më shumë se një rritje të temperaturës së trupit; Spektri i ekspozimit, gjatësia e të cilit është 9.6 mikron, është absolutisht i sigurt për njerëzit.

Tregime nga lexuesit tanë

Vladimir
61 vjeç

Rrezatimi stimulon qarkullimin e gjakut, normalizon presionin e gjakut dhe proceset metabolike. Duke furnizuar indin e trurit me oksigjen, rreziku i marramendjes zvogëlohet dhe kujtesa përmirësohet. Një rreze infra të kuqe mund të largojë kripërat e metaleve të rënda, kolesterolin dhe toksinat. Gjatë terapisë, imuniteti i pacientit rritet, nivelet hormonale normalizohen dhe ekuilibri ujë-kripë rivendoset. Valët zvogëlojnë efektin e kimikateve të ndryshme toksike, kanë veti anti-inflamatore dhe shtypin formimin e kërpudhave, përfshirë mykun.

Aplikimet e rrezatimit infra të kuqe

Energjia infra të kuqe përdoret në fusha të ndryshme, duke ndikuar pozitivisht tek njerëzit:

1. Termografia. Duke përdorur rrezatimin infra të kuq, përcaktohet temperatura e objekteve të vendosura në distancë. Valët e nxehtësisë përdoren kryesisht në aplikime ushtarake dhe industriale. Objektet e nxehta me një pajisje të tillë mund të shihen pa ndriçim.
2. Ngrohje. Rrezet infra të kuqe kontribuojnë në një rritje të temperaturës, duke pasur një efekt të dobishëm në shëndetin e njeriut. Përveçse janë sauna të dobishme me rreze infra të kuqe, ato përdoren për saldimin, pjekjen e objekteve plastike dhe forcimin e sipërfaqeve në fushat industriale dhe mjekësore.
3. Ndjekja. Kjo metodë e përdorimit të energjisë termike është për të drejtuar në mënyrë pasive raketat. Këta elementë fluturues kanë një mekanizëm brenda tyre të quajtur "kërkues i nxehtësisë". Makinat, avionët dhe automjetet e tjera, si dhe njerëzit, lëshojnë nxehtësi për të ndihmuar raketat të gjejnë drejtimin e duhur për të fluturuar.
4. Meteorologjia. Rrezatimi ndihmon satelitët të përcaktojnë distancën në të cilën ndodhen retë, përcakton temperaturën dhe llojin e tyre. Retë e ngrohta tregohen në gri, dhe retë e ftohta tregohen në të bardhë. Të dhënat studiohen pa ndërhyrje si ditën ashtu edhe natën. Aeroplani i nxehtë i Tokës do të tregohet në gri ose të zezë.
5. Astronomi. Astronomët janë të pajisur me instrumente unike - teleskopë infra të kuqe, të cilat u lejojnë atyre të vëzhgojnë objekte të ndryshme në qiell. Falë tyre, shkencëtarët janë në gjendje të gjejnë protoyje përpara se të fillojnë të lëshojnë dritë të dukshme për syrin e njeriut. Një teleskop i tillë do të identifikojë lehtësisht objektet e ftohta, por planetët nuk mund të shihen në spektrin infra të kuq duke u parë për shkak të dritës së heshtur nga yjet. Pajisja përdoret gjithashtu për të vëzhguar bërthamat galaktike që errësohen nga gazi dhe pluhuri.
6. Art. Reflektogramet, të cilat funksionojnë në bazë të rrezatimit infra të kuqe, ndihmojnë specialistët e kësaj fushe të shqyrtojnë më në detaje shtresat e poshtme të një objekti ose skicat e një artisti. Kjo metodë ju lejon të krahasoni vizatimet e vizatimit dhe pjesën e tij të dukshme për të përcaktuar vërtetësinë e pikturës dhe nëse ajo është restauruar. Më parë, pajisja ishte përshtatur për studimin e dokumenteve të vjetra të shkruara dhe prodhimin e bojës.

Këto janë vetëm metodat themelore të përdorimit të energjisë termike në shkencë, por pajisjet e reja që funksionojnë në bazë të saj shfaqen çdo vit.

Dëmi nga rrezatimi infra të kuqe

Drita infra të kuqe jo vetëm që sjell një efekt pozitiv në trupin e njeriut, por ia vlen të kujtojmë dëmin që mund të shkaktojë nëse përdoret gabimisht dhe të jetë i rrezikshëm për të tjerët. Janë vargjet IR me një gjatësi vale të shkurtër që ndikojnë negativisht. Efekti i keq i rrezatimit infra të kuqe në trupin e njeriut manifestohet në formën e inflamacionit të shtresave të poshtme të lëkurës, kapilarëve të zgjeruar dhe fshikëzave.

Përdorimi i rrezeve infra të kuqe duhet të braktiset menjëherë në rast të sëmundjeve dhe simptomave të mëposhtme:

• sëmundjet e sistemit të qarkullimit të gjakut, gjakderdhje;
• forma kronike ose akute e proceseve purulente;
• shtatzënia dhe laktacioni;
• tumoret malinje;
• dështimi pulmonar dhe i zemrës;
• inflamacion akut;
• epilepsi;
• Me ekspozimin e zgjatur ndaj rrezatimit infra të kuqe, rritet rreziku i zhvillimit të fotofobisë, kataraktit dhe sëmundjeve të tjera të syrit.

Ekspozimi i fortë ndaj rrezatimit infra të kuqe çon në skuqje të lëkurës dhe djegie. Punëtorët në industrinë metalurgjike ndonjëherë zhvillojnë goditje nga nxehtësia dhe dermatit. Sa më e shkurtër të jetë distanca e përdoruesit nga elementi ngrohës, aq më pak kohë duhet të kalojë pranë pajisjes. Mbinxehja e indeve të trurit me një shkallë dhe goditja nga nxehtësia shoqërohet me simptoma të tilla si nauze, marramendje, takikardi dhe errësim të syve. Kur temperatura rritet me dy gradë ose më shumë, ekziston rreziku i zhvillimit të meningjitit.

Nëse goditja e nxehtësisë ndodh nën ndikimin e rrezatimit infra të kuqe, duhet ta vendosni menjëherë viktimën në një dhomë të freskët dhe të hiqni të gjitha veshjet që shtrëngojnë ose kufizojnë lëvizjen. Fashat e njomura me ujë të ftohtë ose qese akulli aplikohen në gjoks, qafë, ijë, ballë, shpinë dhe sqetull.

Nëse nuk keni një qese akulli, mund të përdorni çdo pëlhurë ose veshje për këtë qëllim. Kompresat bëhen vetëm me ujë shumë të ftohtë, duke lagur periodikisht fashat në të.

Nëse është e mundur, personi mbështillet plotësisht në një çarçaf të ftohtë. Përveç kësaj, ju mund të fryni një rrymë ajri të ftohtë mbi pacientin duke përdorur një ventilator. Pirja e shumë ujit të ftohtë do të ndihmojë në lehtësimin e gjendjes së viktimës. Në rastet e rënda të ekspozimit, është e nevojshme të telefononi një ambulancë dhe të kryeni frymëmarrje artificiale.

Si të shmangni efektet e dëmshme të valëve IR

Për t'u mbrojtur nga efektet negative të valëve të të nxehtit, duhet të ndiqni disa rregulla:

1. Nëse puna lidhet drejtpërdrejt me ngrohësit me temperaturë të lartë, atëherë Përdorimi i veshjeve mbrojtëse kërkohet për të mbrojtur trupin dhe sytë.
2. Ngrohësit shtëpiak me elementë ngrohje të ekspozuar përdoren me kujdes ekstrem. Nuk duhet të jeni pranë tyre dhe është më mirë të reduktoni kohën e ndikimit të tyre në minimum.
3. Lokalet duhet të përmbajnë pajisje që kanë më pak ndikim në njerëzit dhe shëndetin e tyre.
4. Mos qëndroni në diell për periudha të gjata kohore. Nëse kjo nuk mund të ndryshohet, atëherë duhet të mbani vazhdimisht një kapele dhe veshje që mbulojnë zonat e hapura të trupit. Kjo vlen veçanërisht për fëmijët, të cilët nuk mund të dallojnë gjithmonë një rritje të temperaturës së trupit.

Duke ndjekur këto rregulla, një person do të jetë në gjendje të mbrohet nga pasojat e pakëndshme të ndikimit të tepërt termik. Rrezet infra të kuqe mund të shkaktojnë dëm dhe përfitim kur përdoren në mënyra të caktuara.

Metodat e trajtimit

Terapia me rreze infra të kuqe ndahet në dy lloje: lokale dhe të përgjithshme. Në llojin e parë, ka një efekt lokal në një zonë të caktuar, dhe në trajtimin e përgjithshëm, valët trajtojnë të gjithë trupin e njeriut. Procedura kryhet dy herë në ditë për 15-30 minuta. Kursi i trajtimit varion nga 5 deri në 20 seanca. Është e domosdoshme të vishni pajisje mbrojtëse gjatë rrezatimit. Për sytë përdoren mbulesa kartoni ose syze speciale. Pas procedurës, në lëkurë shfaqet skuqje me kufij të paqartë, e cila zhduket pas një ore pas ekspozimit ndaj rrezeve. Rrezatimi infra i kuq vlerësohet shumë në mjekësi.

Intensiteti i lartë i rrezatimit mund të shkaktojë dëm për shëndetin, kështu që duhet të ndiqni të gjitha kundërindikacionet.

Energjia termike shoqëron një person çdo ditë në jetën e përditshme. Rrezatimi infra i kuq sjell jo vetëm përfitime, por edhe dëm. Prandaj, është e nevojshme të trajtohet drita infra të kuqe me kujdes. Pajisjet që lëshojnë këto valë duhet të përdoren në mënyrë të sigurt. Shumë njerëz nuk e dinë nëse ekspozimi termik është i dëmshëm, por me përdorimin e duhur të pajisjeve, është e mundur të përmirësohet shëndeti i një personi dhe të shpëtohen nga disa sëmundje.

Në sfera të ndryshme të jetës, njerëzit përdorin rrezet infra të kuqe. Përfitimet dhe dëmet e rrezatimit varen nga gjatësia e valës dhe koha e ekspozimit.

Në jetën e përditshme, një person është vazhdimisht i ekspozuar ndaj rrezatimit infra të kuqe (rrezatimit IR). Burimi i tij natyror është dielli. Ato artificiale përfshijnë elemente ngrohëse elektrike dhe llamba inkandeshente, çdo trup të nxehtë ose të nxehtë. Ky lloj rrezatimi përdoret në ngrohje, sistemet e ngrohjes, pajisjet e shikimit të natës dhe telekomandat. Parimi i funksionimit të pajisjeve mjekësore për fizioterapi bazohet në rrezatimin infra të kuqe. Çfarë janë rrezet infra të kuqe? Cilat janë përfitimet dhe dëmet e këtij lloji të rrezatimit?

Çfarë është rrezatimi IR

Rrezatimi IR është rrezatim elektromagnetik, një formë energjie që ngroh objektet dhe është ngjitur me spektrin e kuq të dritës së dukshme. Syri i njeriut nuk sheh në këtë spektër, por ne e ndjejmë këtë energji si nxehtësi. Me fjalë të tjera, njerëzit e perceptojnë rrezatimin infra të kuqe nga objektet e nxehta me lëkurën e tyre si një ndjesi nxehtësie.

Rrezet infra të kuqe janë me valë të shkurtër, me valë të mesme dhe me valë të gjatë. Gjatësia e valës së emetuar nga një objekt i nxehtë varet nga temperatura e ngrohjes. Sa më i lartë të jetë, aq më e shkurtër është gjatësia e valës dhe aq më intensiv rrezatimi.

Për herë të parë, efekti biologjik i këtij lloji të rrezatimit u studiua duke përdorur shembullin e kulturave qelizore, bimëve dhe kafshëve. U zbulua se nën ndikimin e rrezeve IR, zhvillimi i mikroflorës shtypet dhe proceset metabolike përmirësohen për shkak të aktivizimit të rrjedhës së gjakut. Ky rrezatim është vërtetuar se përmirëson qarkullimin e gjakut dhe ka efekte analgjezike dhe anti-inflamatore. Është vërejtur se nën ndikimin e rrezatimit infra të kuqe, pacientët pas operacionit mund të tolerojnë më lehtë dhimbjen pas operacionit dhe plagët e tyre shërohen më shpejt. Është vërtetuar se rrezatimi IR ndihmon në rritjen e imunitetit jospecifik, i cili redukton efektin e pesticideve dhe rrezatimit gama, dhe gjithashtu përshpejton procesin e rikuperimit nga gripi. Rrezet IR stimulojnë largimin e kolesterolit, mbeturinave, toksinave dhe substancave të tjera të dëmshme nga trupi nëpërmjet djersës dhe urinës.

Përfitimet e rrezeve infra të kuqe

Për shkak të këtyre vetive, rrezatimi infra i kuq përdoret gjerësisht në mjekësi. Por përdorimi i rrezatimit infra të kuqe me spektër të gjerë mund të çojë në mbinxehje të trupit dhe skuqje të lëkurës. Në të njëjtën kohë, rrezatimi me valë të gjata nuk ka një efekt negativ, prandaj pajisjet me valë të gjata ose emetuesit me gjatësi vale selektive janë më të zakonshme në jetën e përditshme dhe mjekësi.

Ekspozimi ndaj rrezeve infra të kuqe me valë të gjata nxit proceset e mëposhtme në trup:

• Normalizimi i presionit të gjakut duke stimuluar qarkullimin e gjakut
• Përmirësimi i qarkullimit cerebral dhe kujtesës
• Pastrimi i trupit nga toksinat, kripërat e metaleve të rënda
• Normalizimi i niveleve hormonale
• Ndalimi i përhapjes së mikrobeve dhe kërpudhave të dëmshme
• Rivendosja e ekuilibrit ujë-kripë
• Lehtësim i dhimbjes dhe efekt anti-inflamator
• Forcimi i sistemit imunitar.

Efektet terapeutike të rrezeve infra të kuqe mund të përdoren për sëmundjet dhe kushtet e mëposhtme:

• astma bronkiale dhe përkeqësimi i bronkitit kronik
• pneumoni fokale në fazën e zgjidhjes
• gastroduodenit kronik
• diskinezia hipermotore e organeve të tretjes
• kolecistiti kronik akalkuloz
• osteokondroza kurrizore me manifestime neurologjike
• artriti reumatoid në remision
• përkeqësimi i osteoartritit deformues të nyjeve të kofshës dhe gjurit
• ateroskleroza zhdukëse e enëve të këmbëve, neuropatia e nervave periferikë të këmbëve
• përkeqësimi i cistitit kronik
• sëmundje urolithiasis
• përkeqësimi i prostatitit kronik me potencë të dëmtuar
• polineuropatitë infektive, alkoolike, diabetike të këmbëve
• adnexitis kronik dhe mosfunksionim ovarian
• sindromi i tërheqjes

Ngrohja duke përdorur rrezatim infra të kuqe ndihmon në forcimin e sistemit imunitar, shtyp rritjen e baktereve në mjedis dhe në trupin e njeriut dhe përmirëson gjendjen e lëkurës duke rritur qarkullimin e gjakut në të. Jonizimi i ajrit ndihmon në parandalimin e acarimeve të alergjive.

Kur rrezatimi IR mund të shkaktojë dëm

Para së gjithash, duhet të merrni parasysh kundërindikacionet ekzistuese përpara se të përdorni rrezet infra të kuqe për qëllime mjekësore. Dëmi nga përdorimi i tyre mund të ndodhë në rastet e mëposhtme:

• Sëmundjet akute purulente
• Gjakderdhje
• Sëmundjet inflamatore akute që çojnë në dekompensim të organeve dhe sistemeve
• Sëmundjet sistemike të gjakut
• Neoplazite malinje

Përveç kësaj, ekspozimi i tepërt ndaj rrezeve infra të kuqe me spektër të gjerë shkakton skuqje të rëndë të lëkurës dhe mund të shkaktojë djegie. Janë të njohura raste të shfaqjes së tumoreve në fytyrën e punëtorëve të metalurgjisë si pasojë e ekspozimit të zgjatur ndaj këtij lloji të rrezatimit. Ka pasur edhe raste të dermatitit dhe goditjes nga nxehtësia.

Rrezet infra të kuqe, veçanërisht në intervalin 0,76 - 1,5 mikron (rajon me gjatësi vale të shkurtër), paraqesin rrezik për sytë. Ekspozimi i zgjatur dhe i zgjatur ndaj rrezatimit mund të çojë në zhvillimin e kataraktave, fotofobisë dhe dëmtimeve të tjera të shikimit. Për këtë arsye nuk këshillohet ekspozimi për një kohë të gjatë ndaj ngrohësve me valë të shkurtra. Sa më afër të jetë një person me një ngrohës të tillë, aq më pak kohë duhet të kalojë pranë kësaj pajisjeje. Duhet të theksohet se ky lloj ngrohësish është i destinuar për ngrohje të jashtme ose lokale. Ngrohësit infra të kuqe me valë të gjata përdoren për ngrohjen e ambienteve rezidenciale dhe industriale të destinuara për qëndrime afatgjatë.

Drita infra të kuqe është vizualisht e paarritshme për shikimin e njeriut. Ndërkohë, valët e gjata infra të kuqe perceptohen nga trupi i njeriut si nxehtësi. Drita infra e kuqe ka disa nga vetitë e dritës së dukshme. Rrezatimi i kësaj forme mund të fokusohet, reflektohet dhe polarizohet. Teorikisht, drita IR interpretohet më shumë si rrezatim infra të kuqe (IR). Hapësira IR zë gamën spektrale të rrezatimit elektromagnetik 700 nm - 1 mm. Valët IR janë më të gjata se valët e dritës së dukshme dhe më të shkurtra se valët e radios. Prandaj, frekuencat e IR janë më të larta se frekuencat e mikrovalëve dhe më të ulëta se frekuencat e dritës së dukshme. Frekuenca e IR është e kufizuar në intervalin 300 GHz - 400 THz.

Valët infra të kuqe u zbuluan nga astronomi britanik William Herschel. Zbulimi u regjistrua në 1800. Duke përdorur prizma xhami në eksperimentet e tij, shkencëtari në këtë mënyrë eksploroi mundësinë e ndarjes së dritës së diellit në përbërës individualë.

Kur William Herschel duhej të matte temperaturën e luleve individuale, ai zbuloi një faktor në rritjen e temperaturës kur kalonte me radhë nëpër seritë e mëposhtme:

• vjollce,
• blu,
• gjelbërim,
• e verdha,
• portokalli,
• e kuqe.

Gama e valëve dhe frekuencave të rrezatimit IR

Bazuar në gjatësinë e valës, shkencëtarët në mënyrë konvencionale ndajnë rrezatimin infra të kuqe në disa pjesë spektrale. Megjithatë, nuk ka një përcaktim uniform të kufijve të secilës pjesë individuale.

Shkalla e rrezatimit elektromagnetik: 1 - valët e radios; 2 - mikrovalë; 3 - valë IR; 4 - drita e dukshme; 5 - ultravjollcë; 6 — rrezet x; 7 - rrezet gama; B - diapazoni i gjatësisë së valës; E - energji

Teorikisht, përcaktohen tre vargje valësh:

1. Afër
2. Mesatare
3. Me tutje

Gama afër infra të kuqe shënohet nga gjatësi vale që i afrohen fundit të spektrit të dritës së dukshme. Segmenti i përafërt i llogaritur i valës tregohet këtu nga gjatësia: 750 - 1300 nm (0,75 - 1,3 µm). Frekuenca e rrezatimit është afërsisht 215-400 Hz. Gjatësi valore të shkurtra IR do të lëshojnë nxehtësi minimale.

Gama e mesme IR (i ndërmjetme), mbulon gjatësi vale 1300-3000 nm (1,3 - 3 µm). Frekuencat këtu maten në intervalin 20-215 THz. Niveli i nxehtësisë së rrezatuar është relativisht i ulët.

Gama e largët infra të kuqe është më e afërt me diapazonin e mikrovalëve. Paraqitja: 3-1000 mikron. Gama e frekuencës 0,3-20 THz. Ky grup përbëhet nga gjatësi vale të shkurtra në intervalin maksimal të frekuencës. Këtu lëshohet nxehtësia maksimale.

Aplikimet e rrezatimit infra të kuqe

Rrezet IR kanë gjetur aplikim në fusha të ndryshme. Ndër pajisjet më të njohura janë imazherët termikë, pajisjet e shikimit të natës etj. Pajisjet e komunikimit dhe rrjetit përdorin dritën IR si pjesë e operacioneve me tela dhe me valë.

Një shembull i funksionimit të një pajisjeje elektronike është një imazh termik, parimi i funksionimit të të cilit bazohet në përdorimin e rrezatimit infra të kuqe. Dhe ky është vetëm një shembull nga shumë të tjerë.

Telekomanda janë të pajisura me një sistem komunikimi IR me rreze të shkurtër veprimi, ku sinjali transmetohet përmes LED-ve IR. Shembull: pajisje shtëpiake të zakonshme - TV, kondicionerë, lojtarë. Drita infra të kuqe transmeton të dhëna përmes sistemeve kabllore me fibra optike.

Për më tepër, rrezatimi infra i kuq përdoret në mënyrë aktive nga astronomia kërkimore për eksplorimin e hapësirës. Falë rrezatimit infra të kuq është e mundur të zbulohen objektet hapësinore të padukshme për syrin e njeriut.

Fakte pak të njohura rreth dritës IR

Sytë e njeriut me të vërtetë nuk mund të shohin rrezet infra të kuqe. Por lëkura e trupit të njeriut, e cila reagon ndaj fotoneve, dhe jo vetëm ndaj rrezatimit termik, është në gjendje t'i "shohë" ato.

Sipërfaqja e lëkurës në fakt vepron si "bobëza e syrit". Nëse dilni jashtë në një ditë me diell, mbyllni sytë dhe shtrini pëllëmbët drejt qiellit, mund ta gjeni lehtësisht vendndodhjen e diellit.

Në dimër, në një dhomë ku temperatura e ajrit është 21-22ºС, duke u veshur ngrohtësisht (xhup, pantallona). Në verë, në të njëjtën dhomë, në të njëjtën temperaturë, njerëzit gjithashtu ndihen rehat, por me rroba më të lehta (pantallona të shkurtra, bluza).

Ky fenomen është i lehtë për t'u shpjeguar: pavarësisht temperaturës së njëjtë të ajrit, muret dhe tavani i dhomës gjatë verës lëshojnë më shumë valë infra të kuqe të bartura nga rrezet e diellit (FIR - Infrared i largët). Prandaj, trupi i njeriut, në të njëjtat temperatura, percepton më shumë nxehtësi në verë.

Nxehtësia IR prodhohet nga çdo organizëm i gjallë dhe objekt i pajetë. Ky moment është më se qartë i shënuar në ekranin e imazherit termik.

Çiftet e njerëzve që flenë në të njëjtin shtrat janë transmetues dhe marrës të pavullnetshëm të valëve FIR në raport me njëri-tjetrin. Nëse një person është vetëm në shtrat, ai vepron si transmetues i valëve FIR, por nuk merr më të njëjtat valë si përgjigje.

Kur njerëzit flasin me njëri-tjetrin, ata në mënyrë të pavullnetshme dërgojnë dhe marrin dridhje të valëve FIR nga njëri-tjetri. Përqafimet miqësore (dashurore) aktivizojnë gjithashtu transmetimin e rrezatimit FIR midis njerëzve.

Si e percepton natyra dritën IR?

Njerëzit nuk mund të shohin dritën infra të kuqe, por gjarpërinjtë e familjes së nepërkave (të tilla si gjarpërinjtë me zile) kanë zgavra shqisore që përdoren për të prodhuar imazhe në dritën infra të kuqe.

Kjo veti i lejon gjarpërinjtë të zbulojnë kafshët me gjak të ngrohtë në errësirë ​​të plotë. Gjarpërinjtë, me dy zgavra shqisore, hipotezohen shkencërisht se kanë një perceptim të thellësisë infra të kuqe.

Karakteristikat e gjarprit IR: 1, 2 - zona të ndjeshme të zgavrës shqisore; 3 - zgavra e membranës; 4 - zgavra e brendshme; 5 - fibër MG; 6 - zgavra e jashtme

Peshqit përdorin me sukses dritën infra të kuqe afër (NIR) për të kapur gjahun dhe për të lundruar në trupat ujorë. Kjo ndjenjë NIR ndihmon peshkun të lundrojë me saktësi në kushte me dritë të ulët, në errësirë ​​ose në ujë të turbullt.

Rrezatimi infra i kuq luan një rol të rëndësishëm në formimin e motit dhe klimës së Tokës, ashtu si rrezet e diellit. Masa totale e dritës së diellit të absorbuar nga Toka dhe një sasi e barabartë e rrezatimit infra të kuqe duhet të lëvizin nga Toka përsëri në hapësirë. Përndryshe, ngrohja globale ose ftohja globale është e pashmangshme.

Ekziston një arsye e qartë pse ajri ftohet shpejt në një natë të thatë. Nivelet e ulëta të lagështisë dhe mungesa e reve në qiell ofrojnë një rrugë të qartë për rrezatim infra të kuqe. Rrezet infra të kuqe udhëtojnë më shpejt në hapësirën e jashtme dhe, në përputhje me rrethanat, largojnë nxehtësinë më shpejt.

Një pjesë e rëndësishme që vjen në Tokë është drita infra të kuqe. Çdo organizëm ose objekt natyror ka një temperaturë, që do të thotë se lëshon energji infra të kuqe. Edhe objektet që janë apriori të ftohtë (për shembull, kubat e akullit) lëshojnë dritë infra të kuqe.

Potenciali teknik i zonës infra të kuqe

Potenciali teknik i rrezeve infra të kuqe është i pakufishëm. Ka plot shembuj. Gjurmimi infra të kuqe (homing) përdoret në sistemet pasive të kontrollit të raketave. Rrezatimi elektromagnetik nga objektivi, i marrë në pjesën infra të kuqe të spektrit, përdoret në këtë rast.

Sistemet e gjurmimit të synimeve: 1, 4 - dhoma e djegies; 2, 6 - shkarkim relativisht i gjatë i flakës; 5 - rrjedha e ftohtë duke anashkaluar dhomën e nxehtë; 3, 7 - caktohet një nënshkrim i rëndësishëm IR

Satelitët e motit të pajisur me radiometra skanues prodhojnë imazhe termike, të cilat më pas lejojnë teknikat analitike për të përcaktuar lartësitë dhe llojet e reve, për të llogaritur temperaturat e tokës dhe të ujit sipërfaqësor dhe për të përcaktuar tiparet e sipërfaqes së oqeanit.

Rrezatimi infra i kuq është mënyra më e zakonshme për të kontrolluar nga distanca pajisje të ndryshme. Shumë produkte zhvillohen dhe prodhohen bazuar në teknologjinë FIR. Japonezët u dalluan veçanërisht këtu. Këtu janë vetëm disa shembuj që janë të njohur në Japoni dhe në mbarë botën:

• veshje speciale dhe ngrohje FIR;
• Pllaka FIR për mbajtjen e freskët të peshkut dhe perimeve për një kohë të gjatë;
• letër qeramike dhe qeramika FIR;
• doreza prej pëlhure FIR, xhaketa, sedilje makinash;
• tharëse flokësh FIR që redukton dëmtimin e flokëve;

Reflekografia me rreze infra të kuqe (ruajtja e artit) përdoret për të studiuar pikturat dhe ndihmon në zbulimin e shtresave themelore pa e shkatërruar strukturën. Kjo teknikë ndihmon për të zbuluar detajet e fshehura nën vizatimin e artistit.

Në këtë mënyrë përcaktohet nëse piktura aktuale është një vepër arti origjinale apo thjesht një kopje e bërë në mënyrë profesionale. Identifikohen gjithashtu ndryshime që lidhen me punimet restauruese të veprave të artit.

Rrezet IR: ndikim në shëndetin e njeriut

Efektet e dobishme të dritës së diellit në shëndetin e njeriut janë vërtetuar shkencërisht. Megjithatë, ekspozimi i tepërt ndaj rrezatimit diellor është potencialisht i rrezikshëm. Rrezet e diellit përmbajnë rreze ultravjollcë, të cilat djegin lëkurën e trupit të njeriut.

Saunat infra të kuqe për përdorim publik janë të përhapura në Japoni dhe Kinë. Dhe tendenca drejt zhvillimit të kësaj metode të shërimit vetëm sa po intensifikohet.

Ndërkohë, infra e kuqe me valë të largët ofron të gjitha përfitimet shëndetësore të dritës natyrore të diellit. Në të njëjtën kohë, efektet e rrezikshme të rrezatimit diellor eliminohen plotësisht.

Duke përdorur teknologjinë e rrezeve infra të kuqe, arrihet kontroll i plotë i temperaturës () dhe rrezet e diellit të pakufizuara. Por këto nuk janë të gjitha faktet e njohura për përfitimet e rrezatimit infra të kuqe:

• Rrezet infra të kuqe të largëta forcojnë sistemin kardiovaskular, stabilizojnë rrahjet e zemrës, rrisin prodhimin kardiak, ndërsa ulin presionin diastolik të gjakut.
• Stimulimi i funksionit kardiovaskular me dritë të largët infra të kuqe është një mënyrë ideale për të mbajtur një sistem të shëndetshëm kardiovaskular. Ekziston një përvojë e astronautëve amerikanë gjatë një fluturimi të gjatë në hapësirë.
• Rrezet infra të kuqe të largëta IR në temperatura mbi 40°C dobësojnë dhe në fund vrasin qelizat kancerogjene. Ky fakt është konfirmuar nga Shoqata Amerikane e Kancerit dhe Instituti Kombëtar i Kancerit.
• Saunat infra të kuqe përdoren shpesh në Japoni dhe Kore (terapia e hipertermisë ose terapia Waon) për të trajtuar sëmundjet kardiovaskulare, veçanërisht dështimin kronik të zemrës dhe sëmundjet arteriale periferike.
• Gjetjet e hulumtimit të publikuara në revistën Neuropsychiatric Disease and Treatment theksojnë rrezet infra të kuqe si një "përparim mjekësor" në trajtimin e dëmtimeve traumatike të trurit.
• Thuhet se sauna me rreze infra të kuqe është shtatë herë më efektive në largimin e metaleve të rënda, kolesterolit, alkoolit, nikotinës, amoniakut, acidit sulfurik dhe toksinave të tjera nga trupi.
• Së fundi, terapia FIR në Japoni dhe Kinë ka dalë në krye midis metodave efektive të trajtimit të astmës, bronkitit, ftohjes, gripit dhe sinusitit. Është vërejtur se terapia FIR heq inflamacionin, ënjtjen dhe bllokimet e mukozës.

Dritë infra të kuqe dhe jetëgjatësi prej 200 vjetësh

William Herschel së pari vuri re se prapa skajit të kuq të spektrit të Diellit të marrë duke përdorur një prizëm, kishte rrezatim të padukshëm që shkaktoi ngrohjen e termometrit. Ky rrezatim më vonë u quajt termik ose infra të kuqe.

Rrezatimi afër infra të kuqe është shumë i ngjashëm me dritën e dukshme dhe zbulohet nga të njëjtat instrumente. IR i mesëm dhe i largët përdor bolometra për të zbuluar ndryshimet.

I gjithë planeti Tokë dhe të gjitha objektet në të, madje edhe akulli, shkëlqejnë në intervalin mesatar të rrezeve IR. Për shkak të kësaj, Toka nuk mbinxehet nga nxehtësia diellore. Por jo i gjithë rrezatimi infra i kuq kalon nëpër atmosferë. Ka vetëm disa dritare të transparencës; pjesa tjetër e rrezatimit absorbohet nga dioksidi i karbonit, avujt e ujit, metani, ozoni dhe gazrat e tjerë serë që pengojnë ftohjen e shpejtë të Tokës.

Për shkak të përthithjes atmosferike dhe rrezatimit termik nga objektet, teleskopët IR të mesëm dhe të largët merren në hapësirë ​​dhe ftohen në temperaturën e azotit të lëngshëm apo edhe të heliumit.

Gama me rreze infra të kuqe është një nga më interesantet për astronomët. Ai përmban pluhur kozmik, i rëndësishëm për formimin e yjeve dhe evolucionin e galaktikave. Rrezatimi IR kalon nëpër retë e pluhurit kozmik më mirë se rrezatimi i dukshëm dhe lejon që dikush të shohë objekte që janë të paarritshme për vëzhgim në pjesë të tjera të spektrit.

Burimet

Një fragment i një prej të ashtuquajturave Fushat e Thella Hubble. Në vitin 1995, një teleskop hapësinor mblodhi dritën që vinte nga një pjesë e qiellit për 10 ditë. Kjo bëri të mundur shikimin e galaktikave jashtëzakonisht të zbehta deri në 13 miliardë vite dritë larg (më pak se një miliard vjet nga Big Bengu). Drita e dukshme nga objekte të tilla të largëta pëson një zhvendosje të konsiderueshme të kuqe dhe bëhet infra e kuqe.

Vëzhgimet u kryen në një rajon larg planit galaktik, ku shihen relativisht pak yje. Prandaj, shumica e objekteve të regjistruara janë galaktika në faza të ndryshme të evolucionit.

Galaktika gjigante spirale, e quajtur gjithashtu M104, ndodhet në një grup galaktikash në yjësinë e Virgjëreshës dhe është e dukshme për ne pothuajse nga afër. Ajo ka një fryrje të madhe qendrore (një trashje sferike në qendër të galaktikës) dhe përmban rreth 800 miliardë yje - 2-3 herë më shumë se Rruga e Qumështit.

Në qendër të galaktikës është një vrimë e zezë supermasive me një masë prej rreth një miliard masa diellore. Kjo përcaktohet nga shpejtësia e lëvizjes së yjeve pranë qendrës së galaktikës. Në infra të kuqe, një unazë gazi dhe pluhuri është qartë e dukshme në galaktikë, në të cilën yjet po lindin në mënyrë aktive.

Marrësit

Diametri i pasqyrës kryesore 85 cm bërë nga beriliumi dhe ftohet në një temperaturë prej 5.5 TE për të reduktuar rrezatimin infra të kuqe të vetë pasqyrës.

Teleskopi u lëshua në gusht 2003 në kuadër të programit Katër observatorët e mëdhenj të NASA-s, duke përfshirë:

• Observatori i rrezeve gama Compton (1991–2000, 20 keV-30 GeV), shih Qielli në rrezet gama 100 MeV,
• Observatori i rrezeve X Chandra (1999, 100 eV-10 keV),
• Teleskopi Hapësinor Hubble (1990, 100–2100 nm),
• Teleskopi infra të kuqe Spitzer (2003, 3–180 μm).

Teleskopi Spitzer pritet të ketë një jetëgjatësi prej rreth 5 vitesh. Teleskopi mori emrin e tij për nder të astrofizikantit Lyman Spitzer (1914–97), i cili në vitin 1946, shumë kohë përpara lëshimit të satelitit të parë, botoi artikullin "Avantazhet për astronominë e një Observatori jashtëtokësor" dhe 30 vjet më vonë bindi NASA-n dhe Kongresi Amerikan për të filluar zhvillimin e një teleskopi hapësinor.

Rishikimet e Sky

Qielli me infra të kuqe afër 1–4 μm dhe në intervalin infra të kuqe të mesme 25 μm(COBE/DIRBE)

Në intervalin afër infra të kuqe, Galaxy është i dukshëm edhe më qartë se sa në atë të dukshëm.

Por në rangun e IR-it të mesëm Galaxy është mezi i dukshëm. Vëzhgimet pengohen shumë nga pluhuri në sistemin diellor. Ndodhet përgjatë rrafshit ekliptik, i cili është i prirur nga rrafshi galaktik në një kënd prej rreth 50 gradë.

Të dy sondazhet u morën nga instrumenti DIRBE (Diffuse Infrared Background Experiment) në bordin e satelitit COBE (Cosmic Background Explorer). Ky eksperiment, i filluar në vitin 1989, prodhoi harta të plota të shkëlqimit të qiellit infra të kuqe që varion nga 1.25 në 240 μm.

Aplikim Tokësor

Pajisja bazohet në një konvertues elektron-optik (EOC), i cili lejon që dikush të amplifikojë ndjeshëm (nga 100 në 50 mijë herë) dritën e dobët të dukshme ose infra të kuqe.

Lente krijon një imazh në një fotokatodë nga e cila, si në rastin e një fotoshumëzimi, elektronet nxirren. Më pas ato përshpejtohen nga tensioni i lartë (10–20 kV), fokusohen nga optika elektronike (një fushë elektromagnetike e një konfigurimi të zgjedhur posaçërisht) dhe bien në një ekran fluoreshente të ngjashëm me një televizor. Në të, imazhi shihet përmes okularëve.

Përshpejtimi i fotoelektroneve bën të mundur në kushte me dritë të ulët që të përdoret fjalë për fjalë çdo sasi drite për të marrë një imazh, por në errësirë ​​të plotë kërkohet një dritë e prapme. Për të mos zbuluar praninë e një vëzhguesi, ata përdorin një ndriçues afër infra të kuqe (760-3000 nm).

Ekzistojnë gjithashtu pajisje që zbulojnë rrezatimin termik të vetë objekteve në intervalin e mesëm IR (8-14 μm). Pajisjet e tilla quhen imazhe termike ato ju lejojnë të vini re një person, kafshë ose motor të nxehtë për shkak të kontrastit të tyre termik me sfondin përreth.

E gjithë energjia e konsumuar nga një ngrohës elektrik përfundimisht shndërrohet në nxehtësi. Një pjesë e konsiderueshme e nxehtësisë bartet nga ajri, i cili bie në kontakt me sipërfaqen e nxehtë, zgjerohet dhe ngrihet, në mënyrë që kryesisht tavani të nxehet.

Për të shmangur këtë, ngrohësit janë të pajisur me tifozë që drejtojnë ajrin e ngrohtë, për shembull, në këmbët e një personi dhe ndihmojnë në përzierjen e ajrit në dhomë. Por ekziston një mënyrë tjetër për të transferuar nxehtësinë në objektet përreth: rrezatimi infra i kuq nga një ngrohës. Sa më e nxehtë të jetë sipërfaqja dhe sa më e madhe të jetë sipërfaqja e saj, aq më e fortë është.

Për të rritur zonën, radiatorët bëhen të sheshtë. Megjithatë, temperatura e sipërfaqes nuk mund të jetë e lartë. Modele të tjera ngrohës përdorin një spirale të ngrohur deri në disa qindra gradë (nxehtësi e kuqe) dhe një reflektor metalik konkav që krijon një rrymë të drejtuar rrezatimi infra të kuqe.

Rrezatimi infra të kuqe- rrezatimi elektromagnetik, që zë rajonin spektral midis skajit të kuq të dritës së dukshme (me një gjatësi vale λ = 0,74 μm dhe një frekuencë 430 THz) dhe rrezatimit radiovalor (λ ~ 1-2 mm, frekuenca 300 GHz).

I gjithë diapazoni i rrezatimit infra të kuq ndahet në mënyrë konvencionale në tre zona:

Skaji me gjatësi vale të gjatë të këtij diapazoni ndonjëherë ndahet në një gamë të veçantë valësh elektromagnetike - rrezatimi terahertz (rrezatimi nënmilimetër).

Rrezatimi infra i kuq quhet gjithashtu "rrezatim termik", pasi rrezatimi infra i kuq nga objektet e nxehta perceptohet nga lëkura e njeriut si një ndjesi nxehtësie. Në këtë rast, gjatësitë e valëve të emetuara nga trupi varen nga temperatura e ngrohjes: sa më e lartë të jetë temperatura, aq më e shkurtër është gjatësia e valës dhe aq më i lartë është intensiteti i rrezatimit. Spektri i rrezatimit të një trupi absolut të zi në temperatura relativisht të ulëta (deri në disa mijëra Kelvin) qëndron kryesisht në këtë interval. Rrezatimi infra i kuq emetohet nga atomet ose jonet e ngacmuar.

YouTube enciklopedik

1 / 3

✪ 36 Rrezatimi infra të kuq dhe ultravjollcë Shkalla e valës elektromagnetike

✪ Eksperimente fizike. Reflektimi me rreze infra të kuqe

✪ Ngrohje elektrike (ngrohje me rreze infra të kuqe). Cilin sistem ngrohjeje të zgjidhni?

Titra

Historia e zbulimit dhe karakteristikat e përgjithshme

Rrezatimi infra i kuq u zbulua në vitin 1800 nga astronomi anglez W. Herschel. Ndërsa studionte Diellin, Herschel po kërkonte një mënyrë për të reduktuar ngrohjen e instrumentit me të cilin u kryen vëzhgimet. Duke përdorur termometra për të përcaktuar efektet e pjesëve të ndryshme të spektrit të dukshëm, Herschel zbuloi se "maksimumi i nxehtësisë" qëndron pas ngjyrës së kuqe të ngopur dhe, ndoshta, "përtej thyerjes së dukshme". Ky studim shënoi fillimin e studimit të rrezatimit infra të kuq.

Më parë, burimet laboratorike të rrezatimit infra të kuqe ishin ekskluzivisht trupa të nxehtë ose shkarkime elektrike në gazra. Në ditët e sotme, burime moderne të rrezatimit infra të kuqe me frekuencë të rregullueshme ose fikse janë krijuar bazuar në lazerët e gazit në gjendje të ngurtë dhe molekulare. Për të regjistruar rrezatimin në rajonin afër infra të kuqe (deri në ~1.3 μm), përdoren pllaka të veçanta fotografike. Detektorët fotoelektrikë dhe fotorezistorët kanë një gamë më të gjerë ndjeshmërie (deri në afërsisht 25 mikron). Rrezatimi në rajonin e largët infra të kuqe regjistrohet nga bolometra - detektorë që janë të ndjeshëm ndaj ngrohjes nga rrezatimi infra të kuqe.

Pajisjet IR përdoren gjerësisht si në teknologjinë ushtarake (për shembull, për drejtimin e raketave) ashtu edhe në teknologjinë civile (për shembull, në sistemet e komunikimit me fibra optike). Spektrometrat IR përdorin ose lente dhe prizma ose grila difraksioni dhe pasqyra si elemente optike. Për të eliminuar thithjen e rrezatimit në ajër, spektrometrat për rajonin larg-IR prodhohen në një version vakum.

Meqenëse spektrat infra të kuqe shoqërohen me lëvizje rrotulluese dhe vibruese në molekulë, si dhe me tranzicione elektronike në atome dhe molekula, spektroskopia IR lejon marrjen e informacionit të rëndësishëm në lidhje me strukturën e atomeve dhe molekulave, si dhe strukturën e brezit të kristaleve.

Gama e rrezatimit infra të kuqe

Objektet zakonisht lëshojnë rrezatim infra të kuq në të gjithë spektrin e gjatësive valore, por ndonjëherë vetëm një rajon i kufizuar i spektrit është me interes sepse sensorët zakonisht mbledhin rrezatim vetëm brenda një brezi të caktuar. Kështu, diapazoni infra të kuqe shpesh ndahet në breza më të vegjël.

Skema e ndarjes konvencionale

Më shpesh, ndarja në vargje më të vogla bëhet si më poshtë:

Shkurtesa	Gjatësia e valës	Energjia e fotonit	Karakteristike
Afër-infra të kuqe, NIR	0,75-1,4 mikron	0,9-1,7 eV	Pranë-IR, i kufizuar në njërën anë nga drita e dukshme, nga ana tjetër nga transparenca e ujit, e cila përkeqësohet ndjeshëm në 1,45 µm. LED-të dhe lazerët me rreze infra të kuqe të përhapura për sistemet e komunikimit optik me fibra dhe në ajër funksionojnë në këtë gamë. Kamerat video dhe pajisjet e shikimit të natës të bazuara në tubat e intensifikimit të imazhit janë gjithashtu të ndjeshme në këtë gamë.
Infra të kuqe me gjatësi vale të shkurtër, SWIR	1.4-3 mikron	0,4-0,9 eV	Thithja e rrezatimit elektromagnetik nga uji rritet ndjeshëm në 1450 nm. Gama 1530-1560 nm mbizotëron në rajonin e komunikimit në distanca të gjata.
Infra të kuqe me gjatësi vale të mesme, MWIR	3-8 mikron	150-400 meV	Në këtë interval, trupat e ngrohur deri në disa qindra gradë Celsius fillojnë të emetojnë. Në këtë gamë, kokat termike të sistemeve të mbrojtjes ajrore dhe imazherët teknikë termikë janë të ndjeshëm.
Infra të kuqe me gjatësi vale të gjatë, LWIR	8-15 mikron	80-150 meV	Në këtë interval, trupat me temperatura rreth zero gradë Celsius fillojnë të lëshojnë rrezatim. Imazhet termike për pajisjet e shikimit të natës janë të ndjeshëm në këtë gamë.
Larg-infra të kuqe, FIR	15 - 1000 μm	1,2-80 meV

Skema CIE

Komisioni Ndërkombëtar i Ndriçimit Komisioni Ndërkombëtar për Ndriçim ) rekomandon ndarjen e rrezatimit infra të kuqe në tre grupet e mëposhtme:

• IR-A: 700 nm – 1400 nm (0,7 µm – 1,4 µm)
• IR-B: 1400 nm – 3000 nm (1,4 µm – 3 µm)
• IR-C: 3000 nm – 1 mm (3 µm – 1000 µm)

Diagrami ISO 20473

Rrezatimi termik

Rrezatimi termik ose rrezatimi është transferimi i energjisë nga një trup në tjetrin në formën e valëve elektromagnetike të emetuara nga trupat për shkak të energjisë së tyre të brendshme. Rrezatimi termik bie kryesisht në rajonin infra të kuqe të spektrit nga 0,74 mikron në 1000 mikron. Një tipar dallues i shkëmbimit të nxehtësisë rrezatuese është se ai mund të kryhet midis trupave të vendosur jo vetëm në çdo medium, por edhe në një vakum. Një shembull i rrezatimit termik është drita nga një llambë inkandeshente. Fuqia e rrezatimit termik të një objekti që plotëson kriteret e një trupi absolut të zi përshkruhet nga ligji Stefan-Boltzmann. Marrëdhënia midis aftësive emetuese dhe absorbuese të trupave përshkruhet nga ligji i rrezatimit të Kirchhoff. Rrezatimi termik është një nga tre llojet elementare të transferimit të energjisë termike (përveç përçueshmërisë termike dhe konvekcionit). Rrezatimi i ekuilibrit është rrezatim termik që është në ekuilibër termodinamik me lëndën.

Aplikacion

Pajisja e shikimit të natës

Ka disa mënyra për të vizualizuar një imazh të padukshëm infra të kuqe:

• Videokamerat moderne gjysmëpërçuese janë të ndjeshme në infra të kuqe të afërt. Për të shmangur gabimet e paraqitjes së ngjyrave, videokamerat e zakonshme shtëpiake janë të pajisura me një filtër të veçantë që ndërpret imazhin IR. Kamerat për sistemet e sigurisë, si rregull, nuk kanë një filtër të tillë. Sidoqoftë, në errësirë ​​nuk ka burime natyrore të dritës afër infra të kuqe, kështu që pa ndriçim artificial (për shembull, LED infra të kuqe), kamera të tilla nuk do të tregojnë asgjë.
• Konvertuesi elektro-optik është një pajisje fotoelektronike me vakum që amplifikon dritën në spektrin e dukshëm dhe afër IR. Ka ndjeshmëri të lartë dhe është në gjendje të prodhojë imazhe në kushte me dritë shumë të ulët. Ato janë historikisht pajisjet e para të shikimit të natës dhe përdoren ende gjerësisht sot në pajisjet e lira të shikimit të natës. Meqenëse ato punojnë vetëm në afërsi IR, ato, si kamerat video gjysmëpërçuese, kërkojnë ndriçim.
• Bolometër - sensor termik. Bolometrat për sistemet teknike të shikimit dhe pajisjet e shikimit të natës janë të ndjeshëm në intervalin e gjatësisë së valës 3..14 mikron (mesi i IR), që korrespondon me rrezatimin nga trupat e ngrohur nga 500 në -50 gradë Celsius. Kështu, pajisjet bolometrike nuk kërkojnë ndriçim të jashtëm, duke regjistruar rrezatimin e vetë objekteve dhe duke krijuar një pamje të ndryshimit të temperaturës.

Termografia

Termografia me rreze infra të kuqe, imazhe termike ose video termike është një metodë shkencore për të marrë një termogram - një imazh në rrezet infra të kuqe që tregon një model të shpërndarjes së fushave të temperaturës. Kamerat termografike ose imazhet termike zbulojnë rrezatimin në rrezen infra të kuqe të spektrit elektromagnetik (afërsisht 900-14000 nanometra ose 0,9-14 µm) dhe e përdorin këtë rrezatim për të krijuar imazhe që ndihmojnë në identifikimin e zonave të mbinxehura ose të ftohura. Meqenëse rrezatimi infra i kuq emetohet nga të gjitha objektet që kanë një temperaturë, sipas formulës së Planck-ut për rrezatimin e trupit të zi, termografia lejon që njeriu të "shohë" mjedisin me ose pa dritë të dukshme. Sasia e rrezatimit të emetuar nga një objekt rritet me rritjen e temperaturës së tij, kështu që termografia na lejon të shohim ndryshime në temperaturë. Kur shikojmë përmes një imazheri termik, objektet e ngrohta janë të dukshme më mirë se ato të ftohura në temperaturën e ambientit; njerëzit dhe kafshët me gjak të ngrohtë janë më lehtë të dukshëm në mjedis, si ditën ashtu edhe natën. Si rezultat, avancimi i përdorimit të termografisë mund t'i atribuohet ushtrisë dhe shërbimeve të sigurisë.

Shtëpia me rreze infra të kuqe

Koka e kthimit me rreze infra të kuqe - një kokë e kthimit që funksionon në parimin e kapjes së valëve infra të kuqe të emetuara nga objektivi që kapet. Është një pajisje optiko-elektronike e krijuar për të identifikuar një objektiv në sfondin përreth dhe për të lëshuar një sinjal kapjeje në një pajisje automatike të synimit (ADU), si dhe për të matur dhe lëshuar një sinjal të shpejtësisë këndore të shikimit tek autopilot.

Ngrohës infra të kuqe

Transferimi i të dhënave

Përhapja e LED-ve infra të kuqe, lazerëve dhe fotodiodave ka bërë të mundur krijimin e një metode optike pa tel të transmetimit të të dhënave bazuar në to. Në teknologjinë kompjuterike, zakonisht përdoret për të lidhur kompjuterë me pajisje periferike (ndërfaqja IrDA, ndryshe nga kanali i radios, kanali infra të kuqe është i pandjeshëm ndaj ndërhyrjeve elektromagnetike dhe kjo lejon që ai të përdoret në mjedise industriale). Disavantazhet e kanalit infra të kuqe përfshijnë nevojën për dritare optike në pajisje, orientim të saktë relativ të pajisjeve, shpejtësi të ulët transmetimi (zakonisht nuk i kalon 5-10 Mbit/s, por kur përdorni lazer infra të kuqe, shpejtësia dukshëm më të larta janë të mundshme). Përveç kësaj, konfidencialiteti i transferimit të informacionit nuk sigurohet. Në kushte të dukshmërisë së drejtpërdrejtë, kanali infra të kuqe mund të sigurojë komunikim në distanca prej disa kilometrash, por është më i përshtatshëm për lidhjen e kompjuterëve të vendosur në të njëjtën dhomë, ku reflektimet nga muret e dhomës ofrojnë komunikim të qëndrueshëm dhe të besueshëm. Lloji më i natyrshëm i topologjisë këtu është një "autobus" (d.m.th., sinjali i transmetuar merret njëkohësisht nga të gjithë pajtimtarët). Kanali infra të kuqe nuk mund të përhapej gjerësisht, ai u zëvendësua nga kanali i radios.

Rrezatimi termik përdoret gjithashtu për të marrë sinjale paralajmëruese.

Telekomandë

Diodat dhe fotodiodat infra të kuqe përdoren gjerësisht në panelet e telekomandës, sistemet e automatizimit, sistemet e sigurisë, disa telefona celularë (porta infra të kuqe), etj. Rrezet infra të kuqe nuk e shpërqendrojnë vëmendjen e njeriut për shkak të padukshmërisë së tyre.

Është interesante se rrezatimi infra i kuq i një telekomande shtëpiake regjistrohet lehtësisht duke përdorur një aparat fotografik dixhital.

Bar

Aplikimet më të zakonshme të rrezatimit infra të kuqe në mjekësi gjenden në sensorë të ndryshëm të rrjedhës së gjakut (PPG).

Matësit e rrahjeve të zemrës (HR - Heart Rate) dhe ngopjes së oksigjenit në gjak (Sp02) përdorin gjerësisht LED-të jeshile (për pulsin) dhe të kuqe dhe infra të kuqe (për SpO2).

Rrezatimi me lazer infra të kuqe përdoret në teknikën DLS (Digital Light Scattering) për të përcaktuar karakteristikat e rrahjeve të zemrës dhe rrjedhës së gjakut.

Rrezet infra të kuqe përdoren në fizioterapi.

Efekti i rrezatimit infra të kuqe me valë të gjatë:

• Stimulimi dhe përmirësimi i qarkullimit të gjakut Kur ekspozohen ndaj rrezatimit infra të kuqe me valë të gjatë, receptorët e lëkurës irritohen dhe, për shkak të reagimit të hipotalamusit, muskujt e lëmuar të enëve të gjakut relaksohen, si rezultat i të cilave enët zgjerohen. .
• Përmirësimi i proceseve metabolike. Kur ekspozohet ndaj nxehtësisë, rrezatimi infra i kuq stimulon aktivitetin në nivel qelizor, duke përmirësuar proceset e neurorregullimit dhe metabolizmit.

Sterilizimi i Ushqimit

Rrezatimi infra i kuq përdoret për sterilizimin e produkteve ushqimore për qëllime dezinfektimi.

Industria ushqimore

Një tipar i veçantë i përdorimit të rrezatimit IR në industrinë ushqimore është mundësia e depërtimit të një vale elektromagnetike në produkte kapilare-poroze si drithërat, drithërat, miellin etj. deri në një thellësi deri në 7 mm. Kjo vlerë varet nga natyra e sipërfaqes, struktura, vetitë e materialit dhe karakteristikat e frekuencës së rrezatimit. Një valë elektromagnetike e një diapazoni të caktuar frekuence ka jo vetëm një efekt termik, por edhe biologjik në produkt, duke ndihmuar në përshpejtimin e transformimeve biokimike në polimeret biologjike (

Artikulli i mëparshëm: Sa është shpejtësia e dritës Artikulli vijues: Lëkundjet harmonike Formula e fizikës së frekuencës së lëkundjeve