Jeden Tag steht der Mensch unter dem Einfluss von Infrarotstrahlung, deren natürliche Quelle die Sonne ist. Glühelemente und verschiedene elektrische Heizgeräte werden als unnatürliche Derivate eingestuft.. Diese Strahlung wird in Heizsystemen, Infrarotlampen, Heizgeräten, TV-Fernbedienungen und medizinischen Geräten verwendet. Daher ist es immer notwendig zu wissen, was die Vorteile und Schäden der Infrarotstrahlung für den Menschen sind.

Infrarotstrahlung: Was ist das?

Im Jahr 1800 entdeckte ein englischer Physiker Infrarotwärme, indem er Sonnenlicht mit einem Prisma in ein Spektrum zerlegte.. William Herschel wendete an jeder Farbe ein Thermometer an, bis er einen Temperaturanstieg von Violett zu Rot bemerkte. Dadurch wurde der Bereich der Wärmeempfindung geöffnet, der jedoch für das menschliche Auge nicht sichtbar ist. Strahlung wird durch zwei Hauptparameter unterschieden: Frequenz (Intensität) und Strahllänge. Gleichzeitig wird die Wellenlänge in drei Typen unterteilt: nah (von 0,75 bis 1,5 Mikrometer), mittel (von 1,5 bis 5,6 Mikrometer), weit (von 5,6 bis 100 Mikrometer).

Es ist langwellige Energie mit positiven Eigenschaften, die der natürlichen Strahlung des menschlichen Körpers mit der größten Wellenlänge von 9,6 Mikrometern entspricht. Daher wird jeder äußere Einfluss, den der Körper als „nativ“ wahrnimmt. Das beste Beispiel für Infrarotstrahlung ist die Wärme der Sonne. Ein solcher Strahl hat den Unterschied, dass er das Objekt erwärmt, nicht den Raum um ihn herum. Infrarotstrahlung ist eine Möglichkeit der Wärmeableitung.

Die Vorteile der Infrarotstrahlung

Geräte, die langwellige Wärmestrahlung nutzen, wirken auf zwei verschiedene Arten auf den menschlichen Körper ein. Die erste Methode hat eine stärkende Eigenschaft, erhöht die Schutzfunktionen und beugt vorzeitiger Hautalterung vor. Dieser Typ ermöglicht es Ihnen, mit verschiedenen Krankheiten fertig zu werden und die natürliche Abwehr des Körpers gegen Krankheiten zu stärken. Es ist eine Form der Gesundheitspflege, die für den Einsatz zu Hause und in medizinischen Einrichtungen geeignet ist.

Die zweite Art der Beeinflussung durch Infrarotstrahlen ist die direkte Behandlung von Krankheiten und allgemeinen Beschwerden. Jeden Tag ist ein Mensch mit gesundheitlichen Störungen konfrontiert. Daher haben lange Emitter eine therapeutische Eigenschaft. In vielen medizinischen Einrichtungen in Amerika, Kanada, Japan, den GUS-Staaten und Europa wird eine solche Strahlung verwendet. Wellen können tief in den Körper eindringen und die inneren Organe und das Skelettsystem erwärmen. Diese Effekte helfen, die Durchblutung zu verbessern und den Flüssigkeitsfluss im Körper zu beschleunigen.

Eine erhöhte Durchblutung wirkt sich positiv auf den menschlichen Stoffwechsel aus, das Gewebe wird mit Sauerstoff gesättigt und die Muskulatur wird mit Nährstoffen versorgt. Viele Krankheiten können durch regelmäßige Bestrahlung, die tief in den menschlichen Körper eindringt, beseitigt werden. Diese Wellenlänge lindert Beschwerden wie:

• hoher oder niedriger Blutdruck;
• Rückenschmerzen;
• Übergewicht, Fettleibigkeit;
• Erkrankungen des Herz-Kreislauf-Systems;
• Depressionen, Stress;
• Erkrankungen des Verdauungstraktes;
• Arthritis, Rheumatismus, Neuralgie;
• Arthrose, Gelenkentzündung, Krämpfe;
• Unwohlsein, Schwäche, Erschöpfung;
• Bronchitis, Asthma, Lungenentzündung;
• Schlafstörungen, Schlaflosigkeit;
• Muskel- und Lendenschmerzen;
• Probleme mit der Blutversorgung, Durchblutung;
• Hals-Nasen-Ohren-Erkrankungen ohne eitrige Ablagerungen;
• Hauterkrankungen, Verbrennungen, Cellulite;
• Nierenversagen;
• Erkältungen und Viruserkrankungen;
• Abnahme der Schutzfunktion des Körpers;
• Rausch;
• Zystitis und Prostatitis einer verschlimmerten Form;
• Cholezystitis ohne Steinbildung, Gastroduodenitis.

Die positive Wirkung der Strahlung beruht darauf, dass die Welle beim Auftreffen auf die Haut auf die Nervenenden wirkt und ein Wärmegefühl entsteht. Über 90 % der Strahlung wird durch die Feuchtigkeit in der obersten Hautschicht vernichtet, sie bewirkt nichts anderes als eine Erhöhung der Körpertemperatur. Das Wirkungsspektrum, dessen Länge 9,6 Mikrometer beträgt, ist für den Menschen absolut unbedenklich.

Geschichten unserer Leser

Wladimir
61 Jahre alt

Die Strahlung regt die Durchblutung an, normalisiert den Blutdruck und Stoffwechselprozesse. Wenn das Gehirngewebe mit Sauerstoff versorgt wird, wird das Schwindelrisiko reduziert und das Gedächtnis verbessert. Der Infrarotstrahl ist in der Lage, Salze von Schwermetallen, Cholesterin und Toxinen zu entfernen. Während der Therapie steigt die Immunität des Patienten, der hormonelle Hintergrund normalisiert sich und das Wasser-Salz-Gleichgewicht wird wiederhergestellt. Wellen reduzieren die Wirkung verschiedener giftiger Chemikalien, haben entzündungshemmende Eigenschaften und hemmen die Bildung von Pilzen, einschließlich Schimmelpilzen.

Anwendung von Infrarotstrahlung

Infrarotenergie wird in verschiedenen Bereichen eingesetzt und wirkt sich positiv auf den Menschen aus:

1. Thermografie. Mit Hilfe von Infrarotstrahlung wird die Temperatur von entfernten Objekten bestimmt. Thermische Wellen werden hauptsächlich im militärischen und industriellen Bereich eingesetzt. Beheizte Objekte mit einem solchen Gerät können ohne Beleuchtung gesehen werden.
2. Heizung. Infrarotstrahlen tragen zu einem Temperaturanstieg bei, was sich positiv auf die menschliche Gesundheit auswirkt. Neben nützlichen Infrarotsaunen werden sie zum Schweißen, Glühen von Kunststoffgegenständen, Härten von Oberflächen im industriellen und medizinischen Bereich verwendet.
3. Verfolgung. Diese Art der Nutzung von Wärmeenergie ist die passive Lenkung von Flugkörpern. Diese fliegenden Elemente haben im Inneren einen Mechanismus, der als "thermischer Sucher" bezeichnet wird. Autos, Flugzeuge und andere Fahrzeuge sowie Menschen strahlen Wärme ab, um Raketen dabei zu helfen, die richtige Flugrichtung zu finden.
4. Meteorologie. Strahlung hilft Satelliten, die Entfernung zu bestimmen, in der sich Wolken befinden, bestimmt ihre Temperatur und Art. Warme Wolken werden grau und kalte Wolken weiß dargestellt. Die Daten werden Tag und Nacht störungsfrei untersucht. Die terrestrische heiße Ebene wird grau oder schwarz angezeigt.
5. Astronomie. Astronomen sind mit einzigartigen Geräten ausgestattet - Infrarotteleskopen, mit denen sie verschiedene Objekte am Himmel beobachten können. Dank ihnen sind Wissenschaftler in der Lage, Protosterne zu finden, bevor sie beginnen, Licht auszusenden, das für das menschliche Auge sichtbar ist. Ein solches Teleskop erkennt leicht kalte Objekte, aber Planeten sind im betrachteten Infrarotspektrum aufgrund des ertrinkenden Lichts der Sterne nicht zu sehen. Das Gerät wird auch verwendet, um die Kerne von Galaxien zu beobachten, die von Gas und Staub bedeckt sind.
6. Kunst. Reflektogramme, die auf Basis von Infrarotstrahlung arbeiten, helfen Fachleuten auf diesem Gebiet, die unteren Schichten eines Objekts oder eine Künstlerskizze genauer zu untersuchen. Mit dieser Methode können Sie die Zeichnungen der Zeichnung und ihres sichtbaren Teils vergleichen, um die Echtheit des Gemäldes zu bestimmen und festzustellen, ob es restauriert wurde. Zuvor wurde das Gerät zum Studium alter Dokumente beim Schreiben und Herstellen von Tinte angepasst.

Dies sind nur die wichtigsten Methoden zur Nutzung von Wärmeenergie in der Wissenschaft, aber jedes Jahr erscheinen neue darauf basierende Geräte.

Schaden durch Infrarotstrahlung

Infrarotlicht wirkt sich nicht nur positiv auf den menschlichen Körper aus, es lohnt sich, sich an die Schäden zu erinnern, die es bei falscher Anwendung verursachen und für andere gefährlich sein kann. Es sind die kurzwelligen IR-Bereiche, die sich negativ auswirken. Die schlechte Wirkung von Infrarotstrahlung auf den menschlichen Körper äußert sich in Form von Entzündungen der unteren Hautschichten, erweiterten Äderchen und Blasenbildung.

Bei solchen Erkrankungen und Symptomen muss sofort auf die Anwendung von Infrarotstrahlen verzichtet werden:

• Erkrankungen des Kreislaufsystems, Blutungen;
• chronische oder akute Form von eitrigen Prozessen;
• Schwangerschaft und Stillzeit;
• bösartige Tumore;
• Lungen- und Herzversagen;
• akute Entzündung;
• Epilepsie;
• Bei längerer Exposition gegenüber Infrarotstrahlung steigt das Risiko, Photophobie, Katarakte und andere Augenkrankheiten zu entwickeln.

Starke Einwirkung von Infrarotstrahlung führt zu Hautrötungen und Verbrennungen. Arbeiter in der Metallindustrie entwickeln manchmal Hitzschlag und Dermatitis. Je geringer der Abstand des Benutzers zum Heizelement ist, desto weniger Zeit sollte er in der Nähe des Geräts verbringen. Eine Überhitzung des Gehirngewebes um ein Grad und ein Hitzschlag gehen mit Symptomen wie Übelkeit, Schwindel, Herzrasen und Augenverdunkelung einher. Bei einem Temperaturanstieg von zwei oder mehr Grad besteht die Gefahr, eine Hirnhautentzündung zu entwickeln.

Wenn es unter dem Einfluss von Infrarotstrahlung zu einem Hitzschlag kommt, bringen Sie das Opfer sofort in einen kühlen Raum und entfernen Sie alle Kleidungsstücke, die die Bewegung einschränken oder einschränken. Mit kaltem Wasser oder Eisbeuteln getränkte Bandagen werden an Brust, Hals, Leiste, Stirn, Wirbelsäule und Achselhöhlen angelegt.

Wenn kein Eisbeutel vorhanden ist, kann jeder Stoff oder jedes Kleidungsstück für diesen Zweck verwendet werden. Kompressen werden nur mit sehr kaltem Wasser hergestellt, wobei die Verbände regelmäßig darin benetzt werden.

Wenn möglich, hüllt sich eine Person vollständig in ein kaltes Laken. Zusätzlich können Sie den Patienten mit einem Ventilator mit kaltem Luftstrom anblasen. Das Trinken von viel kaltem Wasser hilft, den Zustand des Opfers zu lindern. In schweren Fällen einer Exposition müssen Sie einen Krankenwagen rufen und künstlich beatmen.

So vermeiden Sie die schädlichen Auswirkungen von IR-Wellen

Um sich vor den negativen Auswirkungen von Hitzewellen zu schützen, müssen Sie einige Regeln beachten:

1. Wenn die Arbeit direkt mit Hochtemperaturheizungen zusammenhängt, dann Das Tragen von Schutzkleidung zum Schutz von Körper und Augen ist erforderlich.
2. Haushaltsheizgeräte mit freiliegenden Heizelementen werden mit äußerster Vorsicht verwendet. Sie können ihnen nicht nahe sein und es ist besser, die Zeit ihres Einflusses auf ein Minimum zu reduzieren.
3. Der Raum sollte mit Geräten ausgestattet sein, die die geringste Auswirkung auf eine Person und ihre Gesundheit haben.
4. Bleiben Sie nicht lange in der Sonne. Wenn dies nicht geändert werden kann, müssen Sie ständig einen Hut und Kleidung tragen, die offene Körperbereiche bedecken. Dies gilt insbesondere für Kinder, die den Anstieg der Körpertemperatur nicht immer feststellen können.

Unter Beachtung dieser Regeln kann sich eine Person vor den unangenehmen Folgen eines übermäßigen thermischen Einflusses schützen. Infrarotstrahlen können bei bestimmten Anwendungen sowohl Schaden als auch Nutzen bringen.

Behandlungsmethoden

Die Infrarot-Farbtherapie wird in zwei Arten unterteilt: lokal und allgemein. Bei der ersten Art gibt es eine lokale Wirkung auf einen bestimmten Bereich, und bei einer allgemeinen Behandlung behandeln die Wellen den gesamten menschlichen Körper. Das Verfahren wird zweimal täglich für 15-30 Minuten durchgeführt. Die Behandlungsdauer beträgt 5 bis 20 Sitzungen. Tragen Sie unbedingt Schutzausrüstung, wenn Sie Strahlung ausgesetzt sind. Für die Augen werden Kartoneinlagen oder spezielle Gläser verwendet. Nach dem Eingriff tritt auf der Haut eine Rötung mit verschwommenen Rändern auf, die nach einer Stunde nach Bestrahlung verschwindet. Infrarotstrahlung hat in der Medizin einen hohen Stellenwert.

Hochintensive Strahlung kann gesundheitsschädlich sein, daher müssen Sie alle Kontraindikationen beachten.

Wärmeenergie begleitet einen Menschen täglich im Alltag. Infrarotstrahlung bringt nicht nur Vorteile, sondern auch Schaden. Daher ist es erforderlich, Infrarotlicht mit Sorgfalt zu behandeln. Geräte, die diese Wellen aussenden, müssen gemäß den Sicherheitsvorschriften verwendet werden. Viele wissen nicht, ob Wärmeeinwirkung schädlich ist, aber mit der richtigen Verwendung von Geräten kann man die Gesundheit einer Person verbessern und bestimmte Krankheiten beseitigen.

Licht ist der Schlüssel zur Existenz lebender Organismen auf der Erde. Es gibt eine Vielzahl von Prozessen, die durch den Einfluss von Infrarotstrahlung ablaufen können. Darüber hinaus wird es für medizinische Zwecke verwendet. Seit dem 20. Jahrhundert ist die Lichttherapie zu einem bedeutenden Bestandteil der traditionellen Medizin geworden.

Merkmale der Strahlung

Die Phototherapie ist ein Spezialgebiet der Physiotherapie, das die Auswirkungen einer Lichtwelle auf den menschlichen Körper untersucht. Es wurde festgestellt, dass die Wellen eine unterschiedliche Reichweite haben, sodass sie den menschlichen Körper auf unterschiedliche Weise beeinflussen. Es ist wichtig zu beachten, dass Strahlung die größte Eindringtiefe hat. Was den Oberflächeneffekt betrifft, hat Ultraviolett ihn.

Das Infrarotspektrum (Strahlungsspektrum) hat eine entsprechende Wellenlänge, nämlich 780 nm. bis 10000nm. Wie bei der Physiotherapie wird zur Behandlung einer Person eine Wellenlänge verwendet, die im Spektrum von 780 nm liegt. bis 1400nm. Dieser Bereich der Infrarotstrahlung gilt als Norm für die Therapie. Vereinfacht gesagt wird die passende Wellenlänge appliziert, nämlich eine kürzere, die drei Zentimeter in die Haut eindringt. Außerdem wird die besondere Energie des Quants, die Strahlungsfrequenz, berücksichtigt.

Laut vielen Studien wurde festgestellt, dass Licht, Radiowellen und Infrarotstrahlen von gleicher Natur sind, da es sich um Arten von elektromagnetischen Wellen handelt, die Menschen überall umgeben. Diese Wellen treiben Fernseher, Handys und Radios an. Mit einfachen Worten, Wellen ermöglichen es einer Person, die Welt um sich herum zu sehen.

Das Infrarotspektrum hat eine entsprechende Frequenz, deren Wellenlänge 7-14 Mikrometer beträgt, was eine einzigartige Wirkung auf den menschlichen Körper hat. Dieser Teil des Spektrums entspricht der Strahlung des menschlichen Körpers.

Was die Objekte des Quants betrifft, so haben die Moleküle nicht die Fähigkeit, willkürlich zu schwingen. Jedes Quantenmolekül hat einen bestimmten Energiesatz, Strahlungsfrequenzen, die im Moment der Schwingung gespeichert werden. Es sollte jedoch berücksichtigt werden, dass Luftmoleküle mit einem umfangreichen Satz solcher Frequenzen ausgestattet sind, sodass die Atmosphäre in der Lage ist, Strahlung in einer Vielzahl von Spektren zu absorbieren.

Strahlungsquellen

Die Sonne ist die Hauptquelle für IR.

Dank ihm können Gegenstände auf eine bestimmte Temperatur erhitzt werden. Dadurch wird im Spektrum dieser Wellen Wärmeenergie abgestrahlt. Dann erreicht die Energie die Objekte. Der Prozess der Übertragung von Wärmeenergie wird von Objekten mit hoher Temperatur auf niedrigere durchgeführt. Dabei haben die Objekte unterschiedliche Abstrahleigenschaften, die von mehreren Körpern abhängen.

Quellen für Infrarotstrahlung sind überall, ausgestattet mit Elementen wie LEDs. Alle modernen Fernseher sind mit Fernbedienungen ausgestattet, da sie in der entsprechenden Frequenz des Infrarotspektrums arbeiten. Sie enthalten LEDs. In der industriellen Produktion sind verschiedene Quellen von Infrarotstrahlung zu sehen, zum Beispiel bei der Trocknung von Lackoberflächen.

Der prominenteste Vertreter einer künstlichen Quelle in Russland waren russische Öfen. Fast alle Menschen haben den Einfluss eines solchen Ofens erlebt und auch seine Vorteile geschätzt. Deshalb ist eine solche Strahlung von einem beheizten Ofen oder einem Heizkörper zu spüren. Derzeit sind Infrarotheizungen sehr beliebt. Sie haben eine Reihe von Vorteilen gegenüber der Konvektionsoption, da sie wirtschaftlicher sind.

Koeffizientenwert

Im Infrarotspektrum gibt es mehrere Varianten des Koeffizienten, nämlich:

• Strahlung;
• Reflexionsfaktor;
• Durchsatzverhältnis.

Der Emissionsgrad ist also die Fähigkeit von Objekten, die Strahlungsfrequenz sowie die Energie des Quants auszustrahlen. Kann je nach Material und dessen Eigenschaften sowie Temperatur variieren. Der Koeffizient hat eine solche maximale Heilung = 1, aber in einer realen Situation ist er immer kleiner. Was die geringe Strahlungsfähigkeit betrifft, so ist sie mit Elementen ausgestattet, die eine glänzende Oberfläche sowie Metalle haben. Der Koeffizient hängt von Temperaturindikatoren ab.

Der Reflexionsgrad gibt Aufschluss über die Fähigkeit der Materialien, die Untersuchungshäufigkeit zu reflektieren. Abhängig von der Art der Materialien, Eigenschaften und Temperaturindikatoren. Grundsätzlich ist Reflexion auf polierten und glatten Oberflächen vorhanden.

Die Transmission misst die Fähigkeit von Objekten, Infrarotstrahlung durch sich selbst zu leiten. Ein solcher Koeffizient hängt direkt von der Dicke und Art des Materials ab. Es ist wichtig zu beachten, dass die meisten Materialien keinen solchen Faktor haben.

Verwendung in der Medizin

Die Lichtbehandlung mit Infrarotstrahlung ist in der modernen Welt sehr beliebt geworden. Die Verwendung von Infrarotstrahlung in der Medizin ist darauf zurückzuführen, dass die Technik heilende Eigenschaften hat. Aus diesem Grund gibt es eine positive Wirkung auf den menschlichen Körper. Thermischer Einfluss formt einen Körper in Geweben, regeneriert Gewebe und stimuliert die Reparatur, beschleunigt physikalisch-chemische Reaktionen.

Darüber hinaus erfährt der Körper deutliche Verbesserungen, da folgende Prozesse ablaufen:

• Beschleunigung des Blutflusses;
• Vasodilatation;
• Herstellung biologisch aktiver Substanzen;
• Muskelentspannung;
• großartige Stimmung;
• bequemer Zustand;
• Guter Traum;
• Druckreduzierung;
• Beseitigung von körperlicher, psycho-emotionaler Überforderung und so weiter.

Der sichtbare Effekt der Behandlung tritt innerhalb weniger Eingriffe ein. Zusätzlich zu den genannten Funktionen wirkt das Infrarotspektrum entzündungshemmend auf den menschlichen Körper, hilft bei der Bekämpfung von Infektionen, stimuliert und stärkt das Immunsystem.

Eine solche Therapie in der Medizin hat folgende Eigenschaften:

• biostimulierend;
• Antiphlogistikum;
• Entgiftung;
• verbesserte Durchblutung;
• Erwachen der sekundären Funktionen des Körpers.

Infrarotlichtstrahlung bzw. deren Behandlung hat einen sichtbaren Nutzen für den menschlichen Körper.

Therapeutische Techniken

Die Therapie ist von zwei Arten, nämlich - allgemein, lokal. Bei der lokalen Exposition wird die Behandlung an einem bestimmten Körperteil des Patienten durchgeführt. Bei der allgemeinen Therapie ist der Einsatz der Lichttherapie auf den gesamten Körper ausgelegt.

Das Verfahren wird zweimal täglich durchgeführt, die Dauer der Sitzung variiert zwischen 15-30 Minuten. Der allgemeine Behandlungskurs umfasst mindestens fünf bis zwanzig Eingriffe. Stellen Sie sicher, dass Sie einen Infrarotschutz für den Gesichtsbereich bereithalten. Für die Augen sind spezielle Brillen, Watte oder Papppads vorgesehen. Nach der Sitzung ist die Haut mit Erythem bedeckt, nämlich Rötung mit verschwommenen Grenzen. Das Erythem verschwindet eine Stunde nach dem Eingriff.

Indikationen und Kontraindikationen für die Behandlung

IC hat die Hauptindikationen für den Einsatz in der Medizin:

• Erkrankungen der HNO-Organe;
• Neuralgie und Neuritis;
• Erkrankungen des Bewegungsapparates;
• Pathologie der Augen und Gelenke;
• entzündliche Prozesse;
• Wunden;
• Verbrennungen, Geschwüre, Dermatosen und Narben;
• Bronchialasthma;
• Zystitis;
• Urolithiasis;
• Osteochondrose;
• Cholezystitis ohne Steine;
• Arthritis;
• Gastroduodenitis in chronischer Form;
• Lungenentzündung.

Lichtbehandlung hat positive Ergebnisse. Neben der therapeutischen Wirkung kann IR für den menschlichen Körper gefährlich sein. Dies liegt daran, dass es bestimmte Kontraindikationen gibt, deren Nichtbeachtung gesundheitsschädlich sein kann.

Wenn die folgenden Beschwerden vorliegen, ist eine solche Behandlung schädlich:

• Zeitraum der Schwangerschaft;
• Blutkrankheiten;
• individuelle Intoleranz;
• chronische Erkrankungen im akuten Stadium;
• eitrige Prozesse;
• aktive Tuberkulose;
• Veranlagung zu Blutungen;
• Neubildungen.

Diese Kontraindikationen sollten berücksichtigt werden, um die eigene Gesundheit nicht zu gefährden. Eine zu hohe Strahlungsintensität kann großen Schaden anrichten.

Was den Schaden von IR in der Medizin und am Arbeitsplatz betrifft, können Verbrennungen und starke Hautrötungen auftreten. In einigen Fällen haben Menschen Tumore im Gesicht entwickelt, da sie lange Zeit mit dieser Strahlung in Kontakt gekommen sind. Erhebliche Schäden durch Infrarotstrahlung können zu Dermatitis führen, und es kommt auch zu einem Hitzschlag.

Infrarotstrahlen sind ziemlich gefährlich für die Augen, insbesondere im Bereich bis zu 1,5 Mikrometer. Längere Exposition hat erheblichen Schaden, da Photophobie, Katarakte und Sehstörungen auftreten. Langfristige IR-Einwirkung ist nicht nur für Menschen, sondern auch für Pflanzen sehr gefährlich. Mit optischen Geräten können Sie versuchen, das Sehproblem zu beheben.

Auswirkungen auf Pflanzen

Jeder weiß, dass IR eine positive Wirkung auf das Wachstum und die Entwicklung von Pflanzen hat. Wenn Sie beispielsweise ein Gewächshaus mit einer Infrarotheizung ausstatten, können Sie ein umwerfendes Ergebnis sehen. Die Erwärmung erfolgt im Infrarotspektrum, wo eine bestimmte Frequenz beobachtet wird und die Welle gleich 50.000 nm ist. bis zu 2.000.000 nm.

Es gibt ziemlich interessante Fakten, nach denen Sie herausfinden können, dass alle Pflanzen, lebende Organismen, vom Sonnenlicht beeinflusst werden. Die Strahlung der Sonne hat einen bestimmten Bereich, bestehend aus 290 nm. – 3000 Nanometer. Mit einfachen Worten, Strahlungsenergie spielt eine wichtige Rolle im Leben jeder Pflanze.

Anhand interessanter und aufschlussreicher Fakten lässt sich feststellen, dass Pflanzen Licht und Sonnenenergie benötigen, da sie für die Bildung von Chlorophyll und Chloroplasten verantwortlich sind. Die Lichtgeschwindigkeit beeinflusst die Streckung, den Ursprung der Zellen und Wachstumsprozesse, den Zeitpunkt der Fruchtbildung und Blüte.

Die Besonderheiten des Mikrowellenofens

Haushaltsmikrowellen sind mit Mikrowellen ausgestattet, die etwas niedriger sind als Gamma- und Röntgenstrahlen. Solche Öfen können eine ionisierende Wirkung hervorrufen, die eine Gefahr für die menschliche Gesundheit darstellt. Mikrowellen befinden sich in der Lücke zwischen Infrarot- und Radiowellen, daher können solche Öfen keine Moleküle, Atome ionisieren. Funktionierende Mikrowellenherde beeinträchtigen den Menschen nicht, da sie von Lebensmitteln absorbiert werden und Wärme erzeugen.

Mikrowellenherde können keine radioaktiven Partikel abgeben, daher haben sie keine radioaktive Wirkung auf Lebensmittel und lebende Organismen. Deshalb sollten Sie sich keine Sorgen machen, dass Mikrowellen Ihrer Gesundheit schaden können!

Entdeckung der Infrarotstrahlung
Arten der Wärmeübertragung
Physikalische Eigenschaften
Der für den Menschen günstige Bereich der IR-Wellen

Der englische Forscher Herschel W. fand 1800 bei der Untersuchung des Sonnenlichts heraus, dass die Thermometerwerte in den Sonnenstrahlen zunehmen, wenn sie mit einem Prisma außerhalb des roten sichtbaren Spektrums in separate Spektren zerlegt werden. Das in diesem Bereich platzierte Thermometer zeigte eine höhere Temperatur als das Kalibrierthermometer. Später wurde festgestellt, dass die Eigenschaften dieser Strahlen den Gesetzen der Optik unterliegen, es stellt sich heraus, dass sie mit Lichtstrahlung von gleicher Natur sind. So wurde Infrarotstrahlung entdeckt.

Lassen Sie uns klären, wie heiße Objekte Wärme an die Objekte um sie herum abgeben:
Wärmeübertragung(Wärmeaustausch zwischen Körpern in Kontakt oder durch einen Separator),
Konvektion(Wärmeübertragung durch ein Kühlmittel, Flüssigkeit oder Gas von einer Wärmequelle auf kältere Objekte)
Wärmestrahlung(Fluss elektromagnetischer Strahlung in einem bestimmten Wellenlängenbereich, der von einem Stoff aufgrund seiner inneren Überschussenergie emittiert wird).

Alle Objekte der materiellen Welt um uns herum sind Quellen und gleichzeitig Absorber von Wärmestrahlung.
Wärmestrahlung, die auf Infrarotstrahlen basiert, ist ein Strom elektromagnetischer Strahlen, die den Gesetzen der Optik genügen und von gleicher Natur wie Lichtstrahlung sind. Der IR-Strahl befindet sich zwischen dem von einer Person wahrgenommenen roten Licht (0,7 Mikrometer) und der kurzwelligen Funkemission (1 - 2 mm). Darüber hinaus ist der IR-Bereich des Spektrums unterteilt in kurzwellig (0,7 - 2 Mikrometer), mittelwellig (von 2 bis 5,1 Mikrometer), lange Welle(5,1 - 200 um). Infrarotstrahlen emittieren alle Substanzen flüssig und fest, während Die Wellenlänge der emittierten Welle hängt von der Temperatur des Stoffes ab. Bei höheren Temperaturen ist die von der Substanz emittierte Wellenlänge kürzer, aber die Intensität der Strahlung größer.

Im Bereich der langwelligen Strahlung (von 9 bis 11 Mikrometer) liegt die für den Menschen günstigste Wärmestrahlung. Langwellige Strahler haben eine niedrigere Strahlungsoberflächentemperatur, sie zeichnen sich durch dunkle aus - bei niedriger Oberflächentemperatur leuchten sie nicht (bis 300 ° C). Mittelwellige Strahler mit höherer Oberflächentemperatur werden als grau bezeichnet, bei maximaler Körpertemperatur strahlen sie kurzwellig aus, sie werden als weiß oder hell bezeichnet.

Bestätigung durch sowjetische Wissenschaftler

Physikalische Eigenschaften von Infrarotstrahlung

Für Infrarotstrahlen gibt es eine Reihe von Unterschieden zu den optischen Eigenschaften von sichtbarem Licht. (Transparenz, Reflexionsgrad, Brechungsindex) Zum Beispiel Infrarotstrahlung mit einer Wellenlänge von mehr als 1 Mikrometer, von Wasser absorbiert in einer Schicht von 1-2 cm, daher wird in einigen Fällen Wasser als Hitzeschutzbarriere verwendet. Die Siliziumfolie ist im sichtbaren Bereich undurchsichtig, aber im Infraroten transparent. Eine Reihe von Metallen haben Reflex Qualitäten die für Infrarotstrahlung höher sind als für das vom Menschen wahrgenommene Licht, außerdem werden ihre Eigenschaften mit zunehmendem Strahlungswellenlängenindex deutlich verbessert. Nämlich, der Reflexionsindex von Al, Au, Ag bei einer Wellenlänge von etwa 10 μm nähert sich 98 %. Aufgrund dieser Materialeigenschaften werden sie bei der Herstellung von Infrarotgeräten verwendet. Materialien, die für Infrarotstrahlen transparent sind - als Emitter von Infrarotstrahlung (Quarz, Keramik), Materialien mit einem hohen Reflexionsvermögen - als Reflektoren, die es ermöglichen, Infrarotstrahlung in die richtige Richtung zu fokussieren (hauptsächlich Aluminium).

Es ist auch wichtig, die Absorptions- und Streueigenschaften von Infrarotstrahlung zu kennen. Infrarotstrahlen bewegen sich nahezu ungehindert durch die Luft. Die Stickstoff- und Sauerstoffmoleküle absorbieren nämlich selbst keine Infrarotstrahlen, sondern streuen nur leicht, wodurch die Intensität verringert wird. Wasserdampf, Ozon, Kohlendioxid und andere Verunreinigungen in der Luft absorbieren Infrarotstrahlung: Wasserdampf - fast im gesamten Infrarotbereich des Spektrums, Kohlendioxid - im mittleren Teil des Infrarotbereichs. Das Vorhandensein kleiner Partikel in der Luft - Staub, Rauch, kleine Flüssigkeitstropfen - führt zu einer Schwächung der Stärke der Infrarotstrahlung durch Streuung an diesen Partikeln.

William Herschel bemerkte zuerst, dass es jenseits des roten Randes des mit einem Prisma erhaltenen Sonnenspektrums unsichtbare Strahlung gibt, die das Thermometer aufheizen lässt. Diese Strahlung wurde später thermisch oder infrarot genannt.

Nahinfrarotstrahlung ist dem sichtbaren Licht sehr ähnlich und wird von denselben Instrumenten erfasst. Im mittleren und fernen IR werden Bolometer verwendet, um Änderungen anzuzeigen.

Im mittleren IR-Bereich leuchten der gesamte Planet Erde und alle Objekte darauf, sogar Eis. Dadurch wird die Erde nicht durch Sonnenwärme überhitzt. Aber nicht die gesamte Infrarotstrahlung durchdringt die Atmosphäre. Es gibt nur wenige transparente Fenster, der Rest der Strahlung wird von Kohlendioxid, Wasserdampf, Methan, Ozon und anderen Treibhausgasen absorbiert, die eine schnelle Abkühlung der Erde verhindern.

Aufgrund der Absorption in der Atmosphäre und der Wärmestrahlung von Objekten werden Teleskope für mittleres und fernes Infrarot in den Weltraum gebracht und auf die Temperatur von flüssigem Stickstoff oder sogar Helium abgekühlt.

Der Infrarotbereich ist einer der interessantesten für Astronomen. Es glänzt mit kosmischem Staub, der für die Entstehung von Sternen und die Entwicklung von Galaxien wichtig ist. IR-Strahlung durchdringt kosmische Staubwolken besser als sichtbare Strahlung und ermöglicht es Ihnen, Objekte zu sehen, die für die Beobachtung in anderen Teilen des Spektrums unzugänglich sind.

Quellen

Ein Fragment eines der sogenannten Hubble Deep Fields. 1995 sammelte ein Weltraumteleskop 10 Tage lang Licht, das von einem Teil des Himmels kam. Dadurch war es möglich, extrem lichtschwache Galaxien zu sehen, deren Entfernung bis zu 13 Milliarden Lichtjahre beträgt (weniger als eine Milliarde Jahre nach dem Urknall). Sichtbares Licht von solchen entfernten Objekten erfährt eine deutliche Rotverschiebung und wird infrarot.

Die Beobachtungen wurden in einer Region weit entfernt von der Ebene der Galaxie durchgeführt, wo relativ wenige Sterne sichtbar sind. Daher sind die meisten registrierten Objekte Galaxien in unterschiedlichen Entwicklungsstadien.

Die riesige Spiralgalaxie, auch als M104 bezeichnet, befindet sich im Galaxienhaufen im Sternbild Jungfrau und ist für uns fast von der Seite sichtbar. Sie hat eine riesige zentrale Ausbuchtung (eine kugelförmige Verdickung im Zentrum der Galaxie) und enthält etwa 800 Milliarden Sterne - 2-3 Mal mehr als die Milchstraße.

Im Zentrum der Galaxie befindet sich ein supermassereiches Schwarzes Loch mit einer Masse von etwa einer Milliarde Sonnenmassen. Diese wird aus den Geschwindigkeiten der Sterne in der Nähe des Zentrums der Galaxie bestimmt. Im Infraroten ist in der Galaxie ein Ring aus Gas und Staub deutlich sichtbar, in dem Sterne aktiv geboren werden.

Empfänger

Hauptspiegeldurchmesser 85 cm aus Beryllium und auf eine Temperatur von 5,5 gekühlt Zu um die eigene Infrarotstrahlung des Spiegels zu reduzieren.

Das Teleskop wurde im August 2003 im Rahmen des Programms gestartet vier große NASA-Observatorien einschließlich:

• Compton Gamma Observatory (1991–2000, 20 keV-30 GeV), siehe 100 MeV Gammastrahlenhimmel,
• Röntgenobservatorium "Chandra" (1999, 100 eV-10 keV),
• Hubble-Weltraumteleskop (1990, 100–2100 nm),
• Spitzer-Infrarotteleskop (2003, 3–180 Mikron).

Es wird erwartet, dass die Lebensdauer des Spitzer-Teleskops etwa 5 Jahre beträgt. Das Teleskop erhielt seinen Namen zu Ehren des Astrophysikers Lyman Spitzer (1914-97), der 1946, lange vor dem Start des ersten Satelliten, den Artikel „Vorteile für die Astronomie eines extraterrestrischen Observatoriums“ veröffentlichte und 30 Jahre später die NASA überzeugte und der US-Kongress, um mit der Entwicklung eines Weltraumteleskops "Hubble" zu beginnen.

Himmelsvermessungen

Himmel im nahen Infrarot 1–4 Mikron und im mittleren Infrarotbereich 25 Mikron(COBE/DIRBE)

Im nahen Infrarotbereich ist die Galaxie noch deutlicher zu sehen als im Sichtbaren.

Aber im mittleren IR-Bereich ist die Galaxie kaum sichtbar. Beobachtungen werden durch Staub im Sonnensystem stark behindert. Es befindet sich entlang der Ebene der Ekliptik, die in einem Winkel von etwa 50 Grad zur Ebene der Galaxis geneigt ist.

Beide Vermessungen wurden mit dem Instrument DIRBE (Diffuse Infrared Background Experiment) an Bord des Satelliten COBE (Cosmic Background Explorer) durchgeführt. Dieses Experiment, das 1989 begann, produzierte vollständige Infrarotkarten der Himmelshelligkeit im Bereich von 1,25 bis 240 Mikron.

Anwendung auf der Erde

Das Gerät basiert auf einem elektronenoptischen Konverter (IOC), der es ermöglicht, schwaches sichtbares oder infrarotes Licht erheblich (von 100 bis 50.000 Mal) zu verstärken.

Die Linse erzeugt ein Bild auf der Photokathode, aus der, wie im Fall von PMT, Elektronen herausgeschlagen werden. Dann werden sie durch Hochspannung beschleunigt (10–20 kV), werden durch eine elektronische Optik (ein elektromagnetisches Feld mit einer speziell ausgewählten Konfiguration) fokussiert und fallen auf einen fluoreszierenden Bildschirm, der einem Fernsehbildschirm ähnelt. Darauf wird das Bild durch die Okulare betrachtet.

Die Beschleunigung von Photoelektronen ermöglicht es, bei schlechten Lichtverhältnissen buchstäblich jedes Lichtquant zu nutzen, um ein Bild zu erhalten, bei völliger Dunkelheit ist jedoch eine Beleuchtung erforderlich. Um die Anwesenheit eines Beobachters nicht zu verraten, verwenden sie dafür einen Projektor im nahen IR-Bereich (760–3000 nm).

Es gibt auch Geräte, die die eigene Wärmestrahlung von Objekten im mittleren IR-Bereich erfassen (8–14 Mikron). Solche Geräte werden Wärmebildkameras genannt. Sie ermöglichen es Ihnen, eine Person, ein Tier oder einen erhitzten Motor aufgrund ihres thermischen Kontrasts zum umgebenden Hintergrund zu erkennen.

Die gesamte Energie, die von einer elektrischen Heizung verbraucht wird, wird letztendlich in Wärme umgewandelt. Ein erheblicher Teil der Wärme wird von der Luft abgeführt, die mit der heißen Oberfläche in Kontakt kommt, sich ausdehnt und aufsteigt, sodass hauptsächlich die Decke erwärmt wird.

Um dies zu vermeiden, sind Heizungen mit Ventilatoren ausgestattet, die warme Luft zum Beispiel an die Beine einer Person leiten und dabei helfen, die Raumluft zu mischen. Aber es gibt noch eine andere Möglichkeit, Wärme auf umgebende Objekte zu übertragen: die Infrarotstrahlung der Heizung. Sie ist umso stärker, je heißer die Oberfläche und je größer ihre Fläche ist.

Um die Fläche zu vergrößern, werden Heizkörper flach gemacht. Die Oberflächentemperatur darf jedoch nicht hoch sein. Bei anderen Heizungsmodellen werden eine auf mehrere hundert Grad erhitzte Spirale (Rotglut) und ein konkaver Metallreflektor verwendet, der einen gerichteten Infrarotstrahlungsstrahl erzeugt.

Infrarotstrahlung- elektromagnetische Strahlung, die den Spektralbereich zwischen dem roten Ende des sichtbaren Lichts (mit einer Wellenlänge λ = 0,74 Mikrometer und einer Frequenz von 430 THz) und Mikrowellen-Funkstrahlung (λ ~ 1-2 mm, Frequenz 300 GHz) einnimmt.

Der gesamte Bereich der Infrarotstrahlung wird bedingt in drei Bereiche eingeteilt:

Der langwellige Rand dieses Bereichs wird manchmal in einen separaten Bereich elektromagnetischer Wellen unterteilt - Terahertzstrahlung (Submillimeterstrahlung).

Infrarotstrahlung wird auch als „Wärmestrahlung“ bezeichnet, da Infrarotstrahlung von erhitzten Gegenständen von der menschlichen Haut als Wärmeempfindung empfunden wird. Dabei hängen die vom Körper emittierten Wellenlängen von der Erwärmungstemperatur ab: Je höher die Temperatur, desto kürzer die Wellenlänge und desto höher die Strahlungsintensität. Das Emissionsspektrum eines absolut schwarzen Strahlers bei relativ niedrigen (bis zu mehreren tausend Kelvin) Temperaturen liegt hauptsächlich in diesem Bereich. Infrarotstrahlung wird von angeregten Atomen oder Ionen emittiert.

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✪ Experimente in Physik. Reflexion von Infrarotstrahlung

✪ Elektroheizung (Infrarotheizung). Welches Heizsystem wählen?

Untertitel

Entdeckungsgeschichte und allgemeine Merkmale

Infrarotstrahlung wurde 1800 vom englischen Astronomen W. Herschel entdeckt. Herschel beschäftigte sich mit der Erforschung der Sonne und suchte nach einer Möglichkeit, die Erwärmung des Instruments zu verringern, mit dem Beobachtungen durchgeführt wurden. Herschel verwendete Thermometer, um die Auswirkungen verschiedener Teile des sichtbaren Spektrums zu bestimmen, und fand heraus, dass die „maximale Wärme“ hinter der gesättigten roten Farbe und vielleicht „hinter der sichtbaren Brechung“ liegt. Diese Studie markierte den Beginn der Untersuchung der Infrarotstrahlung.

Früher waren Infrarotstrahlungsquellen im Labor ausschließlich glühende Körper oder elektrische Entladungen in Gasen. Nun sind auf der Basis von Festkörper- und Molekulargaslasern moderne Infrarotstrahlungsquellen mit einstellbarer oder fester Frequenz geschaffen worden. Um Strahlung im nahen Infrarotbereich (bis ~1,3 μm) zu registrieren, werden spezielle Fotoplatten verwendet. Einen breiteren Empfindlichkeitsbereich (bis etwa 25 Mikron) besitzen photoelektrische Detektoren und Photowiderstände. Strahlung im fernen Infrarotbereich wird von Bolometern erfasst – Detektoren, die empfindlich auf Erwärmung durch Infrarotstrahlung reagieren.

IR-Geräte werden sowohl in der Militärtechnik (z. B. zur Lenkung von Flugkörpern) als auch in der Ziviltechnik (z. B. in faseroptischen Kommunikationssystemen) weit verbreitet verwendet. Optische Elemente in IR-Spektrometern sind entweder Linsen und Prismen oder Beugungsgitter und Spiegel. Um eine Absorption von Strahlung in Luft zu vermeiden, werden Fern-IR-Spektrometer in einer Vakuumversion hergestellt.

Da Infrarotspektren mit Rotations- und Schwingungsbewegungen in einem Molekül sowie mit elektronischen Übergängen in Atomen und Molekülen verbunden sind, liefert die IR-Spektroskopie wichtige Informationen über die Struktur von Atomen und Molekülen sowie die Bandstruktur von Kristallen.

Infrarotbänder

Objekte emittieren typischerweise Infrarotstrahlung über das gesamte Wellenlängenspektrum, aber manchmal ist nur ein begrenzter Bereich des Spektrums von Interesse, da Sensoren typischerweise nur Strahlung innerhalb einer bestimmten Bandbreite erfassen. Daher wird der Infrarotbereich oft in kleinere Bereiche unterteilt.

Das übliche Teilungsschema

Die gebräuchlichste Einteilung in kleinere Bereiche ist wie folgt:

Abkürzung	Wellenlänge	Photonenenergie	Charakteristisch
Nahes Infrarot, NIR	0,75–1,4 μm	0,9–1,7 eV	Nahes IR, begrenzt auf der einen Seite durch sichtbares Licht, auf der anderen Seite durch die Wassertransparenz, die sich bei 1,45 µm erheblich verschlechtert. Weit verbreitete Infrarot-LEDs und -Laser für faser- und luftgestützte optische Kommunikationssysteme arbeiten in diesem Bereich. Auch Videokameras und Nachtsichtgeräte auf Basis von Bildverstärkerröhren sind in diesem Bereich empfindlich.
Kurzwelliges Infrarot, SWIR	1,4-3 um	0,4–0,9 eV	Die Absorption elektromagnetischer Strahlung durch Wasser nimmt bei 1450 nm deutlich zu. Der Bereich 1530–1560 nm dominiert den Fernbereich.
Mittelwelliges Infrarot, MWIR	3-8 um	150-400 meV	In diesem Bereich beginnen auf mehrere hundert Grad Celsius erhitzte Körper zu strahlen. In diesem Bereich sind Wärmeleitköpfe von Luftverteidigungssystemen und technische Wärmebildkameras empfindlich.
Langwelliges Infrarot, LWIR	8-15 um	80-150 meV	In diesem Bereich beginnen Körper mit Temperaturen um null Grad Celsius zu strahlen. In diesem Bereich sind Wärmebildkameras für Nachtsichtgeräte empfindlich.
Ferninfrarot, FIR	15 - 1000 µm	1,2-80 meV

CIE-Schema

Internationale Kommission für Beleuchtung Internationale Kommission für Beleuchtung ) empfiehlt die Einteilung der Infrarotstrahlung in die folgenden drei Gruppen:

• 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)

ISO 20473-Schema

Wärmestrahlung

Wärmestrahlung oder Strahlung ist die Übertragung von Energie von einem Körper auf einen anderen in Form von elektromagnetischen Wellen, die von Körpern aufgrund ihrer inneren Energie ausgesandt werden. Wärmestrahlung liegt hauptsächlich im Infrarotbereich des Spektrums von 0,74 Mikrometer bis 1000 Mikrometer. Eine Besonderheit der Strahlungswärmeübertragung besteht darin, dass sie zwischen Körpern durchgeführt werden kann, die sich nicht nur in einem beliebigen Medium, sondern auch im Vakuum befinden. Ein Beispiel für Wärmestrahlung ist das Licht einer Glühlampe. Die thermische Strahlungsleistung eines Objekts, das die Kriterien eines absolut schwarzen Körpers erfüllt, wird durch das Stefan-Boltzmann-Gesetz beschrieben. Das Verhältnis von Strahlungs- und Absorptionsvermögen von Körpern wird durch das Kirchhoffsche Strahlungsgesetz beschrieben. Wärmestrahlung ist eine der drei elementaren Arten der Wärmeenergieübertragung (neben Wärmeleitfähigkeit und Konvektion). Gleichgewichtsstrahlung ist Wärmestrahlung, die im thermodynamischen Gleichgewicht mit Materie steht.

Anwendung

Nachtsichtgerät

Es gibt mehrere Möglichkeiten, ein unsichtbares Infrarotbild sichtbar zu machen:

• Moderne Halbleiter-Videokameras sind im nahen Infrarot empfindlich. Um Farbfehler zu vermeiden, sind gewöhnliche Haushaltsvideokameras mit einem speziellen Filter ausgestattet, der das IR-Bild abschneidet. Kameras für Sicherheitssysteme haben in der Regel keinen solchen Filter. Nachts gibt es jedoch keine natürlichen Nah-IR-Quellen, sodass solche Kameras ohne künstliche Beleuchtung (z. B. Infrarot-LEDs) nichts zeigen.
• Bildverstärkerröhre - ein photoelektronisches Vakuumgerät, das Licht im sichtbaren Spektrum und im nahen Infrarot verstärkt. Es hat eine hohe Empfindlichkeit und ist in der Lage, ein Bild bei sehr schwachem Licht zu liefern. Sie sind historisch die ersten Nachtsichtgeräte, weit verbreitet und derzeit in billigen Nachtsichtgeräten. Da sie nur im nahen IR arbeiten, benötigen sie wie Halbleiter-Videokameras eine Beleuchtung.
• Bolometer - Wärmesensor. Bolometer für technische Sichtsysteme und Nachtsichtgeräte sind im Wellenlängenbereich von 3..14 Mikrometer (mittleres IR) empfindlich, was der Strahlung von 500 bis -50 Grad Celsius erhitzten Körpern entspricht. So benötigen bolometrische Geräte keine externe Beleuchtung, registrieren die Strahlung der Objekte selbst und erstellen ein Bild der Temperaturdifferenz.

Thermografie

Infrarot-Thermografie, Wärmebild oder Wärmevideo ist eine wissenschaftliche Methode, um ein Thermogramm zu erhalten - ein Bild in Infrarotstrahlen, das ein Bild der Verteilung von Temperaturfeldern zeigt. Wärmebildkameras oder Wärmebildkameras erfassen Strahlung im infraroten Bereich des elektromagnetischen Spektrums (ca. 900-14000 Nanometer oder 0,9-14 µm) und erstellen anhand dieser Strahlung Bilder, mit denen Sie überhitzte oder unterkühlte Orte bestimmen können. Da von allen Objekten, die eine Temperatur haben, Infrarotstrahlung ausgeht, ermöglicht die Thermografie gemäß der Planckschen Formel für die Schwarzkörperstrahlung, die Umgebung mit oder ohne sichtbares Licht zu „sehen“. Die von einem Objekt emittierte Strahlungsmenge nimmt mit steigender Temperatur zu, sodass wir mit der Thermografie Temperaturunterschiede erkennen können. Wenn wir durch eine Wärmebildkamera schauen, werden warme Objekte besser gesehen als auf Umgebungstemperatur abgekühlte; Menschen und warmblütige Tiere sind sowohl tagsüber als auch nachts in der Umwelt besser sichtbar. Demzufolge ist die Förderung des Einsatzes der Thermografie den Militär- und Sicherheitsdiensten zuzurechnen.

Infrarot-Homing

Infrarot-Zielsuchkopf - ein Zielsuchkopf, der nach dem Prinzip der Erfassung von Infrarotwellen arbeitet, die von einem erfassten Ziel ausgesendet werden. Es ist ein optisch-elektronisches Gerät, das entwickelt wurde, um ein Ziel vor dem umgebenden Hintergrund zu identifizieren und ein Erfassungssignal an ein automatisches Visiergerät (APU) auszugeben sowie um ein Signal der Winkelgeschwindigkeit der Sichtlinie zu messen und an das auszugeben Autopilot.

Infrarotstrahler

Datentransfer

Die Verbreitung von Infrarot-LEDs, Lasern und Fotodioden ermöglichte die Entwicklung eines darauf basierenden drahtlosen optischen Datenübertragungsverfahrens. In der Computertechnik dient er meist zur Verbindung von Computern mit Peripheriegeräten (IrDA-Schnittstelle) Der Infrarotkanal ist im Gegensatz zum Funkkanal unempfindlich gegenüber elektromagnetischen Störungen und kann daher unter industriellen Bedingungen eingesetzt werden. Zu den Nachteilen des Infrarotkanals gehören die Notwendigkeit optischer Fenster am Gerät, die richtige relative Ausrichtung der Geräte, niedrige Übertragungsraten (normalerweise nicht mehr als 5-10 Mbit / s, aber bei Verwendung von Infrarotlasern sind deutlich höhere Raten möglich). . Außerdem ist die Geheimhaltung der Informationsübermittlung nicht gewährleistet. Bei Sichtverbindung kann ein Infrarotkanal eine Kommunikation über Entfernungen von mehreren Kilometern ermöglichen, aber er ist am bequemsten für die Verbindung von Computern, die sich im selben Raum befinden, wo Reflexionen von den Wänden des Raums eine stabile und zuverlässige Verbindung bieten. Die natürlichste Topologie ist hier der „Bus“ (d. h. das gesendete Signal wird von allen Teilnehmern gleichzeitig empfangen). Der Infrarotkanal konnte nicht weit verbreitet werden, er wurde durch den Funkkanal ersetzt.

Wärmestrahlung wird auch verwendet, um Warnsignale zu empfangen.

Fernbedienung

Infrarotdioden und Fotodioden werden häufig in Fernbedienungstafeln, Automatisierungssystemen, Sicherheitssystemen, einigen Mobiltelefonen (Infrarotanschluss) usw. verwendet. Infrarotstrahlen lenken die Aufmerksamkeit einer Person aufgrund ihrer Unsichtbarkeit nicht ab.

Interessanterweise lässt sich die Infrarotstrahlung einer Haushaltsfernbedienung ganz einfach mit einer Digitalkamera einfangen.

Die Medizin

Die in der Medizin am häufigsten verwendete Infrarotstrahlung findet sich in verschiedenen Blutflusssensoren (PPGs).

Weit verbreitete Messgeräte für Pulsfrequenz (HR, HR – Herzfrequenz) und Blutsauerstoffsättigung (Sp02) verwenden grüne (für Puls) und rote und infrarote (für SpO2) Strahlungs-LEDs.

Infrarot-Laserstrahlung wird in der DLS-Technik (Digital Light Scattering) verwendet, um die Pulsfrequenz und Blutflusseigenschaften zu bestimmen.

Infrarotstrahlen werden in der Physiotherapie eingesetzt.

Einfluss langwelliger Infrarotstrahlung:

• Anregung und Verbesserung der Durchblutung Bei Einwirkung von langwelliger Infrarotstrahlung auf die Haut werden Hautrezeptoren gereizt und durch die Reaktion des Hypothalamus entspannt sich die glatte Muskulatur der Blutgefäße, wodurch sich die Gefäße erweitern.
• Verbesserung von Stoffwechselprozessen. Die thermische Wirkung der Infrarotstrahlung stimuliert die Aktivität auf zellulärer Ebene, verbessert die Prozesse der Neuroregulation und des Stoffwechsels.

Lebensmittelsterilisation

Mit Hilfe von Infrarotstrahlung werden Lebensmittel zwecks Desinfektion sterilisiert.

Lebensmittelindustrie

Ein Merkmal des Einsatzes von Infrarotstrahlung in der Lebensmittelindustrie ist die Möglichkeit des Eindringens einer elektromagnetischen Welle in kapillarporöse Produkte wie Getreide, Getreide, Mehl etc. bis zu einer Tiefe von 7 mm. Dieser Wert ist abhängig von der Beschaffenheit der Oberfläche, Struktur, Eigenschaften des Materials und dem Frequenzgang der Strahlung. Eine elektromagnetische Welle eines bestimmten Frequenzbereichs hat nicht nur eine thermische, sondern auch eine biologische Wirkung auf das Produkt, sie hilft, biochemische Umwandlungen in biologischen Polymeren zu beschleunigen (