इन्फ्रारेड विकिरण सूर्य के विकिरण स्पेक्ट्रम का वह भाग है जो प्रत्यक्ष रूप से दृश्यमान स्पेक्ट्रम के लाल भाग से सटा होता है। मानव आँख स्पेक्ट्रम के इस क्षेत्र में देखने में असमर्थ है, लेकिन हम इस विकिरण को गर्मी के रूप में महसूस कर सकते हैं।

इन्फ्रारेड विकिरण की दो महत्वपूर्ण विशेषताएं हैं: विकिरण की तरंग दैर्ध्य (आवृत्ति) और विकिरण की तीव्रता। तरंग दैर्ध्य के आधार पर, अवरक्त विकिरण के तीन क्षेत्रों को प्रतिष्ठित किया जाता है: निकट (0.75-1.5 माइक्रोमीटर), मध्य (1.5-5.6 माइक्रोन) और दूर (5.6-100 माइक्रोन)। किसी व्यक्ति की शारीरिक विशेषताओं को ध्यान में रखते हुए, आधुनिक चिकित्सा विकिरण स्पेक्ट्रम के अवरक्त क्षेत्र को 3 श्रेणियों में विभाजित करती है:

• तरंग दैर्ध्य 0.75-1.5 माइक्रोन - मानव त्वचा में गहराई से प्रवेश करने वाला विकिरण (IR-A रेंज);
• तरंग दैर्ध्य 1.5-5 माइक्रोन - एपिडर्मिस और त्वचा के संयोजी ऊतक परत (आईआर-बी रेंज) द्वारा अवशोषित विकिरण;
• 5 माइक्रोन से अधिक तरंग दैर्ध्य - त्वचा की सतह (IR-C रेंज) पर अवशोषित विकिरण। इसके अलावा, सबसे बड़ी पैठ 0.75 से 3 माइक्रोन की सीमा में देखी जाती है और इस सीमा को "चिकित्सीय पारदर्शिता की खिड़की" कहा जाता है।

चित्र 1 (मूल स्रोत - जर्नल ऑफ बायोमेडिकल ऑप्टिक्स 12 (4), 044012 जुलाई / अगस्त 2007) तरंग दैर्ध्य के आधार पर पानी और मानव ऊतक के लिए अवरक्त विकिरण के अवशोषण स्पेक्ट्रा को दर्शाता है। यह ध्यान दिया जाता है कि मानव शरीर का ऊतक 98% पानी है, और यह तथ्य 1.5-10 माइक्रोन की वर्णक्रमीय सीमा में अवरक्त विकिरण की अवशोषण विशेषताओं की समानता की व्याख्या करता है।

इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि पानी स्वयं 1.5-10 माइक्रोन की सीमा में आईआर विकिरण को 2.93, 4.7 और 6.2 माइक्रोन (युखनेविच जीवी इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी ऑफ वॉटर, एम, 1973) की चोटियों के साथ अवशोषित करता है, फिर हीटिंग और सुखाने के लिए सबसे प्रभावी है। प्रक्रियाओं को आईआर उत्सर्जक माना जाना चाहिए, जो 1.5-6.5 माइक्रोन की तरंग दैर्ध्य रेंज में विकिरण तीव्रता के शिखर के साथ मध्य और दूर अवरक्त स्पेक्ट्रम में उत्सर्जित होता है।

उत्सर्जक सतह की एक इकाई द्वारा प्रति इकाई समय में उत्सर्जित ऊर्जा की कुल मात्रा को अवरक्त उत्सर्जक E, W / m² की उत्सर्जकता कहते हैं। विकिरण ऊर्जा तरंग दैर्ध्य और उत्सर्जक सतह के तापमान पर निर्भर करती है और यह एक अभिन्न विशेषता है, क्योंकि यह सभी तरंग दैर्ध्य की तरंगों की विकिरण ऊर्जा को ध्यान में रखती है। तरंग दैर्ध्य अंतराल dλ को संदर्भित उत्सर्जन को विकिरण तीव्रता I, W / (m2 μm) कहा जाता है।

अभिव्यक्ति का एकीकरण (1) 1 से 2 तक तरंग दैर्ध्य रेंज में प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित विकिरण तीव्रता स्पेक्ट्रम के आधार पर उत्सर्जन (विशिष्ट अभिन्न विकिरण ऊर्जा) निर्धारित करना संभव बनाता है:

चित्रा 2 एमिटर 1000 डब्ल्यू, 650 डब्ल्यू, 400 डब्ल्यू और 250 डब्ल्यू की विभिन्न नाममात्र विद्युत शक्ति पर प्राप्त NOMAKON ™ TSC-101 अवरक्त उत्सर्जक के उत्सर्जन तीव्रता स्पेक्ट्रा को दर्शाता है।

उत्सर्जक की शक्ति में वृद्धि के साथ और, तदनुसार, उत्सर्जक सतह का तापमान, विकिरण की तीव्रता बढ़ जाती है, और विकिरण स्पेक्ट्रम कम तरंग दैर्ध्य (वीएन के विस्थापन कानून) के क्षेत्र में स्थानांतरित हो जाता है। इस मामले में, विकिरण तीव्रता का शिखर (स्पेक्ट्रम का 85-90%) 1.5-6 माइक्रोन की तरंग दैर्ध्य सीमा पर पड़ता है, जो इस मामले के लिए इष्टतम अवरक्त हीटिंग और सुखाने की प्रक्रिया के भौतिकी से मेल खाती है।

अवरक्त विकिरण की तीव्रता और, तदनुसार, विकिरण की विशिष्ट ऊर्जा विकिरण स्रोत से बढ़ती दूरी के साथ घटती जाती है। चित्रा 3 सिरेमिक उत्सर्जक NOMAKON ™ TSC-101 की विशिष्ट विकिरण ऊर्जा में परिवर्तन के घटता को दर्शाता है, जो उत्सर्जक सतह और माप बिंदु के बीच की दूरी पर सामान्य से उत्सर्जक सतह पर निर्भर करता है। माप 1.5-8 माइक्रोन की तरंग दैर्ध्य रेंज में एक चयनात्मक रेडियोमीटर के साथ विकिरण तीव्रता स्पेक्ट्रा के बाद के एकीकरण के साथ किए गए थे। जैसा कि उपरोक्त ग्राफ से देखा जा सकता है, विशिष्ट विकिरण ऊर्जा E, W / m2 विकिरण स्रोत से दूरी L, m के विपरीत अनुपात में घटती है।

विलियम हर्शल ने सबसे पहले नोटिस किया था कि प्रिज्म से प्राप्त सूर्य के स्पेक्ट्रम के लाल किनारे के पीछे अदृश्य विकिरण है, जिससे थर्मामीटर गर्म हो जाता है। इस विकिरण को बाद में थर्मल या इन्फ्रारेड कहा गया।

निकट अवरक्त विकिरण दृश्य प्रकाश के समान ही है और उन्हीं उपकरणों द्वारा पता लगाया जाता है। मध्य और दूर अवरक्त में, परिवर्तनों को इंगित करने के लिए बोलोमीटर का उपयोग किया जाता है।

मध्य-आईआर रेंज में, संपूर्ण ग्रह पृथ्वी और उस पर मौजूद सभी वस्तुएं, यहां तक ​​कि बर्फ भी चमकती हैं। इससे पृथ्वी सौर ताप से अधिक गर्म नहीं होती है। लेकिन सभी अवरक्त विकिरण वायुमंडल से नहीं गुजरते हैं। पारदर्शिता की कुछ ही खिड़कियां हैं, शेष विकिरण कार्बन डाइऑक्साइड, जल वाष्प, मीथेन, ओजोन और अन्य ग्रीनहाउस गैसों द्वारा अवशोषित किया जाता है जो पृथ्वी को तेजी से ठंडा होने से रोकते हैं।

वातावरण में अवशोषण और वस्तुओं के थर्मल विकिरण के कारण, मध्यम और दूर अवरक्त के लिए दूरबीनों को अंतरिक्ष में ले जाया जाता है और तरल नाइट्रोजन या हीलियम के तापमान तक ठंडा किया जाता है।

इन्फ्रारेड रेंज खगोलविदों के लिए सबसे दिलचस्प में से एक है। इसमें अंतरिक्ष की धूल चमकती है, जो सितारों के निर्माण और आकाशगंगाओं के विकास के लिए महत्वपूर्ण है। इन्फ्रारेड विकिरण दृश्यमान विकिरण की तुलना में ब्रह्मांडीय धूल के बादलों से बेहतर गुजरता है और आपको उन वस्तुओं को देखने की अनुमति देता है जो स्पेक्ट्रम के अन्य भागों में अवलोकन के लिए दुर्गम हैं।

के स्रोत

तथाकथित डीप फील्ड्स "हबल" में से एक का टुकड़ा। 1995 में, एक अंतरिक्ष दूरबीन ने आकाश के एक क्षेत्र से 10 दिनों तक आने वाली रोशनी को संचित किया। इसने अत्यंत फीकी आकाशगंगाओं को देखना संभव बना दिया, जिनकी दूरी 13 अरब प्रकाश वर्ष (बिग बैंग से एक अरब वर्ष से भी कम) तक है। ऐसी दूर की वस्तुओं से दृश्यमान प्रकाश एक महत्वपूर्ण रेडशिफ्ट का अनुभव करता है और अवरक्त हो जाता है।

अवलोकन आकाशगंगा के समतल से दूर एक क्षेत्र में किए गए, जहाँ अपेक्षाकृत कम तारे दिखाई देते हैं। इसलिए, अधिकांश पंजीकृत वस्तुएं विकास के विभिन्न चरणों में आकाशगंगाएं हैं।

विशाल सर्पिल आकाशगंगा, जिसे M104 भी कहा जाता है, आकाशगंगाओं के कन्या समूह में स्थित है और लगभग किनारे पर है। इसमें एक विशाल केंद्रीय उभार (आकाशगंगा के केंद्र में एक गोलाकार उभार) है और इसमें लगभग 800 बिलियन तारे हैं - मिल्की वे से 2-3 गुना अधिक।

आकाशगंगा के केंद्र में एक सुपरमैसिव ब्लैक होल है जिसका द्रव्यमान सूर्य के द्रव्यमान का लगभग एक अरब गुना है। यह आकाशगंगा के केंद्र के पास तारों के वेग से निर्धारित होता है। इन्फ्रारेड रेंज में, आकाशगंगा में गैस और धूल का एक वलय स्पष्ट रूप से दिखाई देता है, जिसमें तारे सक्रिय रूप से पैदा हो रहे हैं।

रिसीवर

85 . के व्यास वाला मुख्य दर्पण से। मीबेरिलियम से बना और 5.5 . तक ठंडा किया गया प्रतिदर्पण के स्वयं के अवरक्त विकिरण को कम करने के लिए।

कार्यक्रम के तहत अगस्त 2003 में टेलीस्कोप लॉन्च किया गया था नासा की चार महान वेधशालाएंसमेत:

• गामा वेधशाला "कॉम्पटन" (1991-2000, 20 .) कीव-30 जीईवी), गामा किरणों में आकाश को 100 MeV की ऊर्जा के साथ देखें,
• एक्स-रे वेधशाला "चंद्र" (1999, 100 .) ईवी-10 कीव),
• हबल स्पेस टेलीस्कोप (1990, 100-2100 .) एनएम),
• अवरक्त दूरबीन "स्पिट्जर" (2003, 3-180 .) माइक्रोन).

स्पिट्जर टेलीस्कोप के लगभग 5 वर्षों की सेवा जीवन होने की उम्मीद है। दूरबीन को इसका नाम खगोल भौतिकीविद् लाइमन स्पिट्जर (1914–97) के सम्मान में मिला, जिन्होंने 1946 में, पहले उपग्रह के प्रक्षेपण से बहुत पहले, "एक अलौकिक वेधशाला के खगोल विज्ञान के लिए लाभ" एक लेख प्रकाशित किया था, और 30 साल बाद नासा को आश्वस्त किया। और अमेरिकी कांग्रेस ने एक अंतरिक्ष दूरबीन "हबल" विकसित करना शुरू किया।

आसमान के नज़ारे

अवरक्त आकाश के निकट 1-4 माइक्रोनऔर मध्य इन्फ्रारेड रेंज में 25 माइक्रोन(सीओबीई / डीआईआरबीई)

निकट अवरक्त में, गैलेक्सी दृश्यमान से भी अधिक स्पष्ट रूप से दिखाई देती है।

लेकिन मध्य-आईआर रेंज में, गैलेक्सी मुश्किल से दिखाई देता है। सौर मंडल में धूल से अवलोकन बहुत बाधित होते हैं। यह एक्लिप्टिक के तल के साथ स्थित है, जो लगभग 50 डिग्री के कोण पर आकाशगंगा के तल की ओर झुका हुआ है।

दोनों सर्वेक्षण COBE (कॉस्मिक बैकग्राउंड एक्सप्लोरर) उपग्रह पर सवार DIRBE (डिफ्यूज इन्फ्रारेड बैकग्राउंड एक्सपेरिमेंट) इंस्ट्रूमेंट द्वारा प्राप्त किए गए थे। 1989 में शुरू हुए इस प्रयोग ने 1.25 से 240 . तक के पूरे इन्फ्रारेड आकाश मानचित्र तैयार किए माइक्रोन.

सांसारिक अनुप्रयोग

डिवाइस एक इलेक्ट्रॉन-ऑप्टिकल कनवर्टर (ईओसी) पर आधारित है, जो कमजोर दृश्यमान या अवरक्त प्रकाश को महत्वपूर्ण रूप से (100 से 50 हजार गुना तक) बढ़ाना संभव बनाता है।

लेंस फोटोकैथोड पर एक छवि बनाता है, जिससे, जैसे कि एक फोटोमल्टीप्लायर के मामले में, इलेक्ट्रॉनों को खटखटाया जाता है। फिर उन्हें उच्च वोल्टेज (10–20 .) द्वारा त्वरित किया जाता है के। वी), इलेक्ट्रॉनिक प्रकाशिकी (एक विशेष रूप से चयनित विन्यास का एक विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र) द्वारा केंद्रित होते हैं और एक टेलीविजन के समान एक फ्लोरोसेंट स्क्रीन पर गिरते हैं। इस पर ऐपिस के जरिए इमेज की जांच की जाती है।

फोटोइलेक्ट्रॉनों की ओवरक्लॉकिंग कम रोशनी की स्थिति में एक छवि प्राप्त करने के लिए वस्तुतः प्रकाश की हर मात्रा का उपयोग करना संभव बनाती है, हालांकि, पूर्ण अंधेरे में, रोशनी की आवश्यकता होती है। पर्यवेक्षक की उपस्थिति को धोखा न देने के लिए, वे एक निकट-अवरक्त प्रोजेक्टर (760-3000 .) का उपयोग करते हैं एनएम).

ऐसे उपकरण भी हैं जो मध्य-आईआर रेंज (8-14 .) में वस्तुओं के स्वयं के थर्मल विकिरण को पकड़ते हैं माइक्रोन) ऐसे उपकरणों को थर्मल इमेजर कहा जाता है, वे आपको आसपास की पृष्ठभूमि के साथ उनके थर्मल कंट्रास्ट के कारण किसी व्यक्ति, जानवर या गर्म इंजन को नोटिस करने की अनुमति देते हैं।

एक इलेक्ट्रिक हीटर द्वारा खपत की जाने वाली सारी ऊर्जा अंततः गर्मी में परिवर्तित हो जाती है। गर्मी का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हवा द्वारा ले जाया जाता है, जो गर्म सतह के संपर्क में आता है, फैलता है और ऊपर उठता है, जिससे मुख्य रूप से छत गर्म हो जाती है।

इससे बचने के लिए, हीटर प्रशंसकों से लैस होते हैं जो गर्म हवा को निर्देशित करते हैं, उदाहरण के लिए, किसी व्यक्ति के पैरों तक और कमरे में हवा को मिलाने में मदद करते हैं। लेकिन गर्मी को आसपास की वस्तुओं में स्थानांतरित करने का एक और तरीका है: हीटर से अवरक्त विकिरण। सतह जितनी गर्म होती है और उसका क्षेत्रफल जितना बड़ा होता है, वह उतना ही मजबूत होता है।

क्षेत्र को बढ़ाने के लिए, रेडिएटर्स को सपाट बनाया जाता है। हालाँकि, इस मामले में, सतह का तापमान अधिक नहीं हो सकता है। हीटर के अन्य मॉडल एक सर्पिल का उपयोग करते हैं जो कई सौ डिग्री (लाल गर्मी) तक गर्म होता है और एक अवतल धातु परावर्तक होता है जो अवरक्त विकिरण की एक निर्देशित धारा बनाता है।

हर दिन एक व्यक्ति इन्फ्रारेड विकिरण के प्रभाव में होता है और इसका प्राकृतिक स्रोत सूर्य है। गरमागरम तत्वों और विभिन्न विद्युत ताप उपकरणों को अप्राकृतिक डेरिवेटिव के रूप में वर्गीकृत किया गया है।... इस विकिरण का उपयोग हीटिंग सिस्टम, इन्फ्रारेड लैंप, हीटिंग डिवाइस, टीवी नियंत्रण, चिकित्सा उपकरण में किया जाता है। इसलिए, यह जानना हमेशा आवश्यक होता है कि मनुष्यों के लिए अवरक्त विकिरण के लाभ और हानि क्या हैं।

इन्फ्रारेड विकिरण: यह क्या है

1800 में, एक अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी ने एक प्रिज्म का उपयोग करके एक स्पेक्ट्रम में सूर्य के प्रकाश को विघटित करके अवरक्त गर्मी की खोज की।... विलियम हर्शल ने प्रत्येक रंग में तब तक थर्मामीटर लगाया जब तक कि उन्होंने तापमान में बैंगनी से लाल तक वृद्धि नहीं देखी। इस प्रकार, गर्मी की अनुभूति का क्षेत्र खुल गया, लेकिन यह मानव आंख को दिखाई नहीं देता है। दो मुख्य मापदंडों द्वारा विकिरण के बीच भेद करें: आवृत्ति (तीव्रता) और बीम की लंबाई। इसी समय, तरंग दैर्ध्य को तीन प्रकारों में विभाजित किया जाता है: लघु (0.75 से 1.5 माइक्रोन तक), मध्य (1.5 से 5.6 माइक्रोन तक), दूर (5.6 से 100 माइक्रोन तक)।

यह लंबी-तरंग ऊर्जा है जिसमें सकारात्मक गुण होते हैं, जो मानव शरीर के प्राकृतिक विकिरण के अनुरूप 9.6 माइक्रोन की सबसे बड़ी तरंग दैर्ध्य होती है। इसलिए, शरीर हर बाहरी प्रभाव को "देशी" मानता है। अवरक्त विकिरण का सबसे अच्छा उदाहरण सूर्य की गर्मी है। ऐसा बीम इस मायने में अलग है कि यह वस्तु को गर्म करता है, न कि उसके आस-पास के स्थान को। इन्फ्रारेड एक गर्मी वितरण विकल्प है.

अवरक्त विकिरण के लाभ

लंबी-तरंग दैर्ध्य थर्मल विकिरण का उपयोग करने वाले उपकरण मानव शरीर पर दो अलग-अलग तरीकों से कार्य करते हैं। पहली विधि में एक मजबूत गुण है, सुरक्षात्मक कार्यों को बढ़ाता है और जल्दी उम्र बढ़ने को रोकता है। यह प्रकार आपको विभिन्न बीमारियों से निपटने की अनुमति देता है, जिससे बीमारियों के खिलाफ शरीर की प्राकृतिक सुरक्षा बढ़ जाती है। यह स्वास्थ्य को बढ़ावा देने वाले उपचार का एक रूप है जो घर और स्वास्थ्य देखभाल सेटिंग में उपयोग के लिए उपयुक्त है।

इन्फ्रारेड किरणों के दूसरे प्रकार का प्रभाव रोगों और सामान्य बीमारियों का सीधा इलाज है। हर दिन एक व्यक्ति को स्वास्थ्य संबंधी विकारों का सामना करना पड़ता है। इसलिए, लंबे उत्सर्जक में चिकित्सीय गुण होते हैं। इस तरह के विकिरण का उपयोग अमेरिका, कनाडा, जापान, सीआईएस देशों और यूरोप के कई चिकित्सा संस्थानों में किया जाता है। तरंगें शरीर में गहराई से प्रवेश करने में सक्षम हैं, आंतरिक अंगों और कंकाल प्रणाली को गर्म करती हैं। ये प्रभाव रक्त परिसंचरण में सुधार करने और शरीर में तरल पदार्थों के प्रवाह को तेज करने में मदद करते हैं।

बढ़े हुए रक्त परिसंचरण का मानव चयापचय पर लाभकारी प्रभाव पड़ता है, ऊतक ऑक्सीजन से संतृप्त होते हैं, और मांसपेशियों की प्रणाली को पोषण मिलता है। मानव शरीर में गहराई से प्रवेश करने वाले विकिरण के नियमित संपर्क से कई बीमारियों को समाप्त किया जा सकता है। यह तरंग दैर्ध्य इस तरह की बीमारियों से छुटकारा दिलाएगा:

• उच्च या निम्न रक्तचाप;
• पीठ में दर्द;
• अधिक वजन, मोटापा;
• हृदय प्रणाली के रोग;
• अवसाद, तनाव;
• पाचन तंत्र में व्यवधान;
• गठिया, गठिया, नसों का दर्द;
• आर्थ्रोसिस, संयुक्त सूजन, आक्षेप;
• अस्वस्थता, कमजोरी, थकावट;
• ब्रोंकाइटिस, अस्थमा, निमोनिया;
• नींद विकार, अनिद्रा;
• मांसपेशियों और पीठ के निचले हिस्से में दर्द;
• रक्त की आपूर्ति, रक्त परिसंचरण के साथ समस्याएं;
• पुरुलेंट जमा के बिना otorhinolaryngological रोग;
• त्वचा के रोग, जलन, सेल्युलाईट;
• वृक्कीय विफलता;
• सर्दी और वायरल रोग;
• शरीर के सुरक्षात्मक कार्य में कमी;
• नशा;
• तीव्र सिस्टिटिस और प्रोस्टेटाइटिस;
• पत्थर के गठन के बिना कोलेसिस्टिटिस, गैस्ट्रोडोडोडेनाइटिस।

विकिरण का सकारात्मक प्रभाव इस तथ्य पर आधारित है कि जब तरंग त्वचा से टकराती है, तो यह तंत्रिकाओं के सिरों पर कार्य करती है और गर्माहट का अहसास होता है। त्वचा की ऊपरी परत में नमी से 90% से अधिक विकिरण नष्ट हो जाता है, इससे शरीर के तापमान में वृद्धि के अलावा और कुछ नहीं होता है। एक्सपोजर स्पेक्ट्रम, जिसकी लंबाई 9.6 माइक्रोन है, इंसानों के लिए बिल्कुल सुरक्षित है।

हमारे पाठकों की कहानियां

व्लादिमीर
61 वर्ष

विकिरण रक्त परिसंचरण को उत्तेजित करता है, रक्तचाप और चयापचय प्रक्रियाओं को सामान्य करता है। मस्तिष्क के ऊतकों को ऑक्सीजन की आपूर्ति करने से चक्कर आने का खतरा कम होता है और याददाश्त में सुधार होता है। अवरक्त किरण भारी धातु के लवण, कोलेस्ट्रॉल और विषाक्त पदार्थों को हटाने में सक्षम है। चिकित्सा के दौरान, रोगी की प्रतिरक्षा बढ़ जाती है, हार्मोनल पृष्ठभूमि सामान्य हो जाती है और पानी-नमक संतुलन बहाल हो जाता है। लहरें विभिन्न जहरीले रसायनों के प्रभाव को कम करती हैं, विरोधी भड़काऊ गुण होते हैं, और मोल्ड सहित कवक के गठन को दबाते हैं।

इन्फ्रारेड अनुप्रयोग

इन्फ्रारेड ऊर्जा का उपयोग विभिन्न क्षेत्रों में किया जाता है, जिसका किसी व्यक्ति पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है:

1. थर्मोग्राफी। अवरक्त विकिरण की सहायता से दूर स्थित वस्तुओं का तापमान निर्धारित किया जाता है। हीट वेव्स का उपयोग मुख्य रूप से सैन्य और औद्योगिक अनुप्रयोगों में किया जाता है। इस तरह के उपकरण से गर्म वस्तुओं को बिना रोशनी के देखा जा सकता है।
2. गरम करना। इन्फ्रारेड किरणें तापमान बढ़ाती हैं, जिसका मानव स्वास्थ्य पर लाभकारी प्रभाव पड़ता है... उपयोगी इन्फ्रारेड सौना के अलावा, उनका उपयोग वेल्डिंग, प्लास्टिक की वस्तुओं को एनीलिंग करने और औद्योगिक और चिकित्सा क्षेत्रों में सतह को सख्त करने के लिए किया जाता है।
3. नज़र रखना। थर्मल ऊर्जा का उपयोग करने की इस पद्धति में निष्क्रिय मिसाइल मार्गदर्शन शामिल है। इन उड़ने वाले तत्वों में एक तंत्र होता है जिसे "हीट सीकर" कहा जाता है। कारों, विमानों और अन्य वाहनों के साथ-साथ लोग गर्मी का उत्सर्जन करते हैं, जिससे रॉकेट को उड़ान की सही दिशा खोजने में मदद मिलती है।
4. मौसम विज्ञान। विकिरण उपग्रहों को उस दूरी को निर्धारित करने में मदद करता है जिस पर बादल स्थित हैं, उनका तापमान और उपस्थिति निर्धारित करता है। गर्म बादल भूरे रंग में दिखाए जाते हैं, जबकि ठंडे बादल सफेद रंग में दिखाए जाते हैं। दिन और रात दोनों समय बिना किसी रुकावट के डेटा की जांच की जाती है। पृथ्वी का गर्म तल ग्रे या काला होगा।
5. खगोल विज्ञान। खगोलविद अद्वितीय उपकरणों से लैस हैं - इन्फ्रारेड टेलीस्कोप, जो आकाश में विभिन्न वस्तुओं को देखने की अनुमति देते हैं। उनके लिए धन्यवाद, वैज्ञानिक मानव आंखों को दिखाई देने वाले प्रकाश का उत्सर्जन शुरू करने से पहले प्रोटोस्टार खोजने में सक्षम हैं। ऐसी दूरबीन आसानी से ठंडी वस्तुओं की पहचान कर सकती है, लेकिन तारों से डूबती रोशनी के कारण दृश्यमान अवरक्त स्पेक्ट्रम में ग्रहों को नहीं देखा जा सकता है। डिवाइस का उपयोग आकाशगंगाओं के नाभिक का निरीक्षण करने के लिए भी किया जाता है, जो गैस और धूल से ढके होते हैं।
6. कला। परावर्तक, जो अवरक्त विकिरण के आधार पर काम करते हैं, इस क्षेत्र के विशेषज्ञों को किसी वस्तु की निचली परतों या कलाकार के रेखाचित्रों को करीब से देखने में मदद करते हैं। यह विधि आपको चित्र की प्रामाणिकता का पता लगाने के लिए चित्र के चित्र और उसके दृश्य भाग की तुलना करने की अनुमति देती है, और क्या यह बहाली के अधीन था। पहले, इस उपकरण को पुराने दस्तावेजों को लिखित रूप में पढ़ने और स्याही बनाने के लिए अनुकूलित किया गया था।

विज्ञान में ऊष्मीय ऊर्जा का उपयोग करने के ये केवल मुख्य तरीके हैं, लेकिन हर साल नए उपकरण सामने आते हैं जो इसके आधार पर काम करते हैं।

इन्फ्रारेड क्षति

इन्फ्रारेड प्रकाश न केवल मानव शरीर पर सकारात्मक प्रभाव डालता है, यह उस नुकसान को याद रखने योग्य है जो अनुचित तरीके से उपयोग किए जाने पर और दूसरों के लिए खतरनाक हो सकता है। यह लघु-तरंग दैर्ध्य अवरक्त है जो नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है... मानव शरीर पर अवरक्त विकिरण का बुरा प्रभाव त्वचा की निचली परतों की सूजन, फैली हुई केशिकाओं और फफोले के गठन के रूप में प्रकट होता है।

ऐसी बीमारियों और लक्षणों के लिए अवरक्त किरणों के उपयोग को तुरंत छोड़ देना आवश्यक है:

• संचार प्रणाली के रोग, रक्तस्राव;
• प्युलुलेंट प्रक्रियाओं का पुराना या तीव्र रूप;
• गर्भावस्था और दुद्ध निकालना;
• घातक ट्यूमर;
• फुफ्फुसीय और दिल की विफलता;
• तीव्र शोध;
• मिर्गी;
• लंबे समय तक अवरक्त विकिरण के संपर्क में रहने से फोटोफोबिया, मोतियाबिंद और अन्य नेत्र रोगों के विकास का खतरा बढ़ जाता है।

इंफ्रारेड रेडिएशन के ज्यादा संपर्क में आने से त्वचा में लालिमा और जलन होती है। कभी-कभी धातुकर्म कर्मियों में हीटस्ट्रोक और जिल्द की सूजन विकसित होती है। उपयोगकर्ता की हीटिंग तत्व की दूरी जितनी कम होगी, उसे डिवाइस के पास उतना ही कम समय बिताना चाहिए। मस्तिष्क के ऊतकों का एक डिग्री से अधिक गर्म होना और हीटस्ट्रोक के साथ मतली, चक्कर आना, क्षिप्रहृदयता और आंखों का काला पड़ना जैसे लक्षण दिखाई देते हैं। जब तापमान दो डिग्री या इससे अधिक बढ़ जाता है, तो मेनिन्जाइटिस विकसित होने का खतरा होता है।

यदि इन्फ्रारेड विकिरण के प्रभाव में हीटस्ट्रोक होता है, तो आपको पीड़ित को तुरंत एक ठंडे कमरे में रखना चाहिए और उन सभी कपड़ों को हटा देना चाहिए जो उसके आंदोलन को रोकते या रोकते हैं। ठंडे पानी या बर्फ की थैलियों में भिगोए गए ड्रेसिंग को छाती, गर्दन, कमर, माथे, रीढ़ और अंडरआर्म्स पर लगाया जाता है।

बर्फ की थैली के अभाव में, आप इस उद्देश्य के लिए किसी भी कपड़े या कपड़ों की वस्तु का उपयोग कर सकते हैं। सेक केवल बहुत ठंडे पानी से बनाए जाते हैं, समय-समय पर इसमें ड्रेसिंग को गीला करते हैं।

हो सके तो व्यक्ति को पूरी तरह से ठंडे चादर में लपेट दिया जाता है। इसके अतिरिक्त, आप पंखे का उपयोग करके रोगी को ठंडी हवा की धारा से उड़ा सकते हैं। खूब ठंडा पानी पीने से पीड़ित को राहत मिलेगी। विकिरण के गंभीर मामलों में, आपको एम्बुलेंस बुलाने और कृत्रिम श्वसन करने की आवश्यकता होती है।

अवरक्त तरंगों के हानिकारक प्रभावों से कैसे बचें

गर्मी की लहरों के नकारात्मक प्रभावों से खुद को बचाने के लिए, आपको कुछ नियमों का पालन करना चाहिए:

1. यदि कार्य सीधे उच्च तापमान वाले हीटरों से संबंधित है, तो शरीर और आंखों की सुरक्षा के लिए सुरक्षात्मक कपड़ों के उपयोग की आवश्यकता होती है.
2. उजागर हीटिंग तत्वों वाले घरेलू हीटर अत्यधिक सावधानी के साथ उपयोग किए जाते हैं। उनके करीब रहना असंभव है और उनके प्रभाव के समय को कम से कम करना बेहतर है।
3. परिसर में ऐसे उपकरण होने चाहिए जिनका किसी व्यक्ति और उसके स्वास्थ्य पर कम से कम प्रभाव पड़े।
4. ज्यादा देर तक धूप में न रहें।... यदि इसे बदला नहीं जा सकता है, तो आपको लगातार एक टोपी और कपड़े पहनने की ज़रूरत है जो शरीर के खुले क्षेत्रों को ढके। यह बच्चों के लिए विशेष रूप से सच है, जो हमेशा शरीर के तापमान में वृद्धि का पता नहीं लगा सकते हैं।

यदि इन नियमों का पालन किया जाता है, तो एक व्यक्ति अत्यधिक गर्मी के प्रभाव के अप्रिय परिणामों से खुद को बचाने में सक्षम होगा। इन्फ्रारेड किरणें कुछ उपयोगों के लिए हानिकारक और फायदेमंद दोनों हो सकती हैं।

उपचार के तरीके

इन्फ्रारेड कलर थेरेपी को दो प्रकारों में बांटा गया है: स्थानीय और सामान्य। पहले प्रकार के साथ, एक विशेष क्षेत्र पर एक स्थानीय प्रभाव नोट किया जाता है, और सामान्य उपचार के साथ, तरंगें पूरे मानव शरीर को संसाधित करती हैं। प्रक्रिया को दिन में दो बार 15-30 मिनट के लिए किया जाता है। उपचार का कोर्स 5 से 20 सत्र है। विकिरण सुरक्षा उपकरण पहनना अनिवार्य है। आंखों के लिए कार्डबोर्ड पैड या विशेष चश्मे का उपयोग किया जाता है। प्रक्रिया के बाद, धुंधली सीमाओं के साथ लालिमा त्वचा पर दिखाई देती है, जो किरणों के संपर्क में आने के एक घंटे बाद गायब हो जाती है। चिकित्सा में अवरक्त विकिरण को अत्यधिक महत्व दिया जाता है।

उच्च तीव्रता विकिरण स्वास्थ्य के लिए हानिकारक हो सकता है, इसलिए सभी मतभेदों का पालन किया जाना चाहिए।

रोजमर्रा की जिंदगी में हर दिन एक व्यक्ति के साथ थर्मल ऊर्जा होती है। इंफ्रारेड रेडिएशन फायदेमंद ही नहीं हानिकारक भी... इसलिए, इन्फ्रारेड लाइट का सावधानी से इलाज करना आवश्यक है। इन तरंगों का उत्सर्जन करने वाले उपकरणों का सुरक्षित रूप से उपयोग किया जाना चाहिए। बहुत से लोग नहीं जानते कि गर्मी का जोखिम हानिकारक है या नहीं, लेकिन उपकरणों के सही उपयोग से मानव स्वास्थ्य में सुधार और कुछ बीमारियों से छुटकारा पाना संभव है।

इन्फ्रारेड प्रकाश मानव दृष्टि के लिए दृष्टि से दुर्गम है। इस बीच, मानव शरीर द्वारा लंबी अवरक्त तरंगों को गर्मी के रूप में माना जाता है। इन्फ्रारेड लाइट में दृश्य प्रकाश के कुछ गुण होते हैं। इस रूप का विकिरण ध्यान केंद्रित करने, प्रतिबिंबित करने और ध्रुवीकरण करने के लिए उधार देता है। सिद्धांत रूप में, इन्फ्रारेड लाइट को इन्फ्रारेड विकिरण (आईआर) के रूप में अधिक व्याख्या किया जाता है। स्पेस आरआर 700 एनएम से 1 मिमी तक विद्युत चुम्बकीय विकिरण की वर्णक्रमीय सीमा पर कब्जा कर लेता है। IR तरंगें दृश्य प्रकाश से लंबी और रेडियो तरंगों से छोटी होती हैं। तदनुसार, IR आवृत्तियाँ माइक्रोवेव की आवृत्तियों से अधिक और दृश्य प्रकाश की आवृत्तियों से कम होती हैं। IR आवृत्ति 300 GHz - 400 THz की सीमा तक सीमित है।

अवरक्त तरंगों की खोज ब्रिटिश खगोलशास्त्री विलियम हर्शल ने की थी। खोज 1800 में दर्ज की गई थी। वैज्ञानिक ने अपने प्रयोगों में कांच के प्रिज्मों का उपयोग करते हुए इस तरह से सूर्य के प्रकाश को अलग-अलग घटकों में अलग करने की संभावना की जांच की।

जब विलियम हर्शल को अलग-अलग फूलों का तापमान मापना था, तो उन्होंने एक ऐसे कारक की खोज की, जो निम्न पंक्ति के क्रमिक मार्ग के साथ तापमान को बढ़ाता है:

• बैंगनी,
• नीला,
• हरियाली,
• जर्दी,
• संतरा,
• लाल।

अवरक्त विकिरण की तरंग दैर्ध्य और आवृत्ति रेंज

तरंग दैर्ध्य के आधार पर, वैज्ञानिक पारंपरिक रूप से अवरक्त विकिरण को कई वर्णक्रमीय भागों में विभाजित करते हैं। इसी समय, प्रत्येक अलग हिस्से की सीमाओं की कोई समान परिभाषा नहीं है।

विद्युत चुम्बकीय विकिरण का पैमाना: 1 - रेडियो तरंगें; 2 - माइक्रोवेव; 3 - आईआर तरंगें; 4 - दृश्य प्रकाश; 5 - पराबैंगनी; 6 - एक्स-रे किरणें; 7 - गामा किरणें; बी - तरंग दैर्ध्य रेंज; ई - ऊर्जा

तीन तरंग श्रेणियां सैद्धांतिक रूप से नामित हैं:

1. पास
2. औसत
3. आगे

निकट-अवरक्त (NIR) दृश्य प्रकाश स्पेक्ट्रम के अंत के करीब तरंग दैर्ध्य के साथ चिह्नित है। अनुमानित परिकलित तरंगदैर्घ्य यहाँ लंबाई द्वारा इंगित किया गया है: 750-1300 एनएम (0.75-1.3 माइक्रोन)। विकिरण आवृत्ति लगभग 215-400 हर्ट्ज है। शॉर्ट इंफ्रारेड रेंज कम से कम गर्मी का उत्सर्जन करेगी।

मध्य-आईआर रेंज (मध्यवर्ती), तरंग दैर्ध्य 1300-3000 एनएम (1.3 - 3 माइक्रोन) को कवर करता है। आवृत्तियों को यहां 20-215 THz की सीमा में मापा जाता है। विकिरणित ऊष्मा का स्तर अपेक्षाकृत कम होता है।

दूर अवरक्त रेंज माइक्रोवेव रेंज के सबसे करीब है। लेआउट: 3-1000 माइक्रोन। फ्रीक्वेंसी रेंज 0.3-20 THz। इस समूह में अधिकतम आवृत्ति खंड पर लघु तरंग दैर्ध्य होते हैं। यहां अधिकतम गर्मी विकीर्ण होती है।

इन्फ्रारेड विकिरण अनुप्रयोग

इन्फ्रारेड किरणों ने विभिन्न क्षेत्रों में आवेदन पाया है। सबसे प्रसिद्ध उपकरणों में थर्मल इमेजर, नाइट विजन उपकरण आदि हैं। संचार और नेटवर्किंग उपकरण वायर्ड और वायरलेस दोनों कार्यों में IR लाइट का उपयोग करते हैं।

इलेक्ट्रॉनिक उपकरण के संचालन का एक उदाहरण एक थर्मल इमेजर है, जिसका सिद्धांत अवरक्त विकिरण के उपयोग पर आधारित है। और यह कई अन्य लोगों से सिर्फ एक उदाहरण है।

रिमोट कंट्रोल एक छोटी दूरी की आईआर संचार प्रणाली से लैस हैं, जहां आईआर एलईडी के माध्यम से संकेत प्रसारित किया जाता है। उदाहरण: सामान्य घरेलू उपकरण - टीवी, एयर कंडीशनर, टर्नटेबल्स। इन्फ्रारेड लाइट का उपयोग फाइबर ऑप्टिक केबल सिस्टम पर डेटा संचारित करने के लिए किया जाता है।

इसके अलावा, अंतरिक्ष का अध्ययन करने के लिए अनुसंधान खगोल विज्ञान द्वारा आईआर विकिरण का सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है। यह अवरक्त विकिरण के लिए धन्यवाद है कि मानव आंखों के लिए अदृश्य अंतरिक्ष वस्तुओं का पता लगाना संभव है।

IR प्रकाश से संबंधित अल्पज्ञात तथ्य

मानव आंखें वास्तव में अवरक्त किरणों को नहीं देख सकती हैं। लेकिन मानव शरीर की त्वचा उन्हें "देखने" में सक्षम है, फोटॉन पर प्रतिक्रिया करती है, और न केवल थर्मल विकिरण के लिए।

त्वचा की सतह वास्तव में "नेत्रगोलक" के रूप में कार्य करती है। यदि आप धूप वाले दिन बाहर जाते हैं, अपनी आँखें बंद करते हैं और अपनी हथेलियों को आकाश की ओर फैलाते हैं, तो आप आसानी से सूर्य की स्थिति का पता लगा सकते हैं।

सर्दियों में, एक कमरे में जहां हवा का तापमान 21-22 डिग्री सेल्सियस होता है, गर्म कपड़े पहने हुए (स्वेटर, पतलून)। गर्मियों में, एक ही कमरे में, एक ही तापमान पर, लोग भी सहज महसूस करते हैं, लेकिन हल्के कपड़ों (शॉर्ट्स, टी-शर्ट) में।

इस घटना की व्याख्या करना आसान है: एक ही हवा के तापमान के बावजूद, गर्मियों में कमरे की दीवारें और छत सूरज की रोशनी (एफआईआर - सुदूर इन्फ्रारेड) द्वारा ले जाने वाली दूर अवरक्त रेंज की अधिक तरंगें उत्सर्जित करती हैं। इसलिए, समान तापमान पर, मानव शरीर गर्मियों में अधिक गर्मी का अनुभव करता है।

IR ऊष्मा किसी भी जीवित जीव और निर्जीव वस्तु द्वारा पुन: उत्पन्न होती है। थर्मल इमेजर की स्क्रीन पर, यह क्षण स्पष्ट रूप से अधिक नोट किया जाता है

एक ही बिस्तर पर सो रहे लोगों के जोड़े अनजाने में एक दूसरे के संबंध में एफआईआर तरंगों के ट्रांसमीटर और रिसीवर हैं। यदि कोई व्यक्ति बिस्तर पर अकेला है, तो वह एफआईआर तरंगों के ट्रांसमीटर के रूप में कार्य करता है, लेकिन प्रतिक्रिया में समान तरंगें प्राप्त नहीं करता है।

जब लोग एक-दूसरे से बात करते हैं, तो वे अनजाने में एक दूसरे से एफआईआर तरंगों के कंपन भेजते और प्राप्त करते हैं। एक दोस्ताना (प्रेमपूर्ण) आलिंगन भी लोगों के बीच प्राथमिकी विकिरण के संचरण को सक्रिय करता है।

प्रकृति IR प्रकाश को कैसे देखती है?

मनुष्य अवरक्त प्रकाश को देखने में असमर्थ हैं, लेकिन वाइपर या वाइपर सांप (जैसे रैटलस्नेक) में संवेदी "गुहा" होते हैं जिनका उपयोग अवरक्त प्रकाश में छवियों को कैप्चर करने के लिए किया जाता है।

यह संपत्ति सांपों को पूर्ण अंधेरे में गर्म रक्त वाले जानवरों का पता लगाने की अनुमति देती है। दो संवेदी "डिम्पल" वाले सांपों को वैज्ञानिक रूप से इन्फ्रारेड रेंज में कुछ गहराई की धारणा माना जाता है।

आईआर सांप के गुण: 1, 2 - संवेदी गुहा के संवेदनशील क्षेत्र; 3 - झिल्ली गुहा; 4 - आंतरिक गुहा; 5 - एमजी फाइबर; 6 - बाहरी गुहा

मछली शिकार को पकड़ने और जल निकायों को नेविगेट करने के लिए नियर इन्फ्रारेड (NIR) प्रकाश का सफलतापूर्वक उपयोग करती है। यह NIR सेंस मछली को कम रोशनी की स्थिति में, अंधेरे में या कीचड़ भरे पानी में सही तरीके से नेविगेट करने में मदद करता है।

इन्फ्रारेड विकिरण पृथ्वी के मौसम और जलवायु के साथ-साथ सूर्य के प्रकाश को आकार देने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। पृथ्वी द्वारा अवशोषित सूर्य के प्रकाश का कुल द्रव्यमान, इन्फ्रारेड विकिरण की समान मात्रा में, पृथ्वी से वापस अंतरिक्ष में जाना चाहिए। अन्यथा, ग्लोबल वार्मिंग या ग्लोबल कूलिंग अपरिहार्य है।

एक स्पष्ट कारण है कि रात में शुष्क होने पर हवा जल्दी ठंडी हो जाती है। कम आर्द्रता का स्तर और आकाश में बादलों की अनुपस्थिति इन्फ्रारेड विकिरण के लिए एक स्पष्ट मार्ग खोलती है। इन्फ्रारेड किरणें अंतरिक्ष में तेजी से पहुंचती हैं और तदनुसार, गर्मी को तेजी से दूर ले जाती हैं।

पृथ्वी पर आने वाली अधिकांश राशि ठीक अवरक्त प्रकाश है। किसी भी प्राकृतिक जीव या वस्तु का एक तापमान होता है, जिसका अर्थ है कि वह अवरक्त ऊर्जा का उत्सर्जन करता है। यहां तक ​​​​कि वे वस्तुएं जो एक प्राथमिक ठंड हैं (उदाहरण के लिए, बर्फ के टुकड़े) अवरक्त प्रकाश का उत्सर्जन करते हैं।

इन्फ्रारेड तकनीकी क्षमता

अवरक्त किरणों की तकनीकी क्षमता असीमित है। बहुत सारे उदाहरण हैं। निष्क्रिय मिसाइल मार्गदर्शन प्रणाली में इन्फ्रारेड ट्रैकिंग (होमिंग) का उपयोग किया जाता है। इस मामले में, स्पेक्ट्रम के अवरक्त भाग में प्राप्त लक्ष्य से विद्युत चुम्बकीय विकिरण का उपयोग किया जाता है।

लक्ष्य ट्रैकिंग सिस्टम: 1, 4 - दहन कक्ष; 2, 6 - अपेक्षाकृत लंबी लौ निकास; 5 - गर्म कक्ष को छोड़कर ठंडा प्रवाह; 3, 7 - महत्वपूर्ण आईआर हस्ताक्षर सौंपे गए

स्कैनिंग रेडियोमीटर से लैस मौसम उपग्रह थर्मल छवियां उत्पन्न करते हैं, जो विश्लेषणात्मक तकनीकों को बादलों की ऊंचाई और प्रकार निर्धारित करने, भूमि और सतह के पानी के तापमान की गणना करने और समुद्र की सतह की विशेषताओं को निर्धारित करने की अनुमति देते हैं।

विभिन्न उपकरणों के रिमोट कंट्रोल के लिए इन्फ्रारेड विकिरण सबसे आम तरीका है। कई उत्पाद एफआईआर तकनीक के आधार पर विकसित और निर्मित किए जाते हैं। जापानियों ने यहां विशेष रूप से खुद को प्रतिष्ठित किया। यहां कुछ उदाहरण दिए गए हैं जो जापान और दुनिया भर में लोकप्रिय हैं:

• विशेष अस्तर और हीटर प्राथमिकी;
• मछली और सब्जियों को लंबे समय तक ताजा रखने के लिए एफआईआर प्लेट;
• सिरेमिक पेपर और एफआईआर सिरेमिक;
• कपड़े प्राथमिकी दस्ताने, जैकेट, कार की सीटें;
• हेयरड्रेसिंग एफआईआर हेअर ड्रायर, जो बालों के झड़ने को कम करता है;

इन्फ्रारेड परावर्तन (कला संरक्षण) का उपयोग चित्रों का अध्ययन करने के लिए किया जाता है, संरचना को नष्ट किए बिना अंतर्निहित परतों को प्रकट करने में मदद करता है। यह तकनीक कलाकार के चित्र के नीचे छिपे विवरणों को प्रकट करने में मदद करती है।

इस तरह, यह निर्धारित किया जाता है कि वर्तमान पेंटिंग कला का एक मूल काम है या सिर्फ एक पेशेवर रूप से बनाई गई प्रति है। कला के कार्यों पर बहाली कार्य से संबंधित परिवर्तनों की भी पहचान की जाती है।

इन्फ्रारेड किरणें: मानव स्वास्थ्य पर प्रभाव

मानव स्वास्थ्य पर सूर्य के प्रकाश के लाभकारी प्रभाव वैज्ञानिक रूप से सिद्ध हो चुके हैं। हालांकि, सूरज की रोशनी का अत्यधिक संपर्क संभावित रूप से खतरनाक है। सूर्य के प्रकाश में पराबैंगनी किरणें होती हैं, जिनकी क्रिया से मानव शरीर की त्वचा जल जाती है।

बड़े पैमाने पर उपयोग के लिए इन्फ्रारेड सौना जापान और चीन में व्यापक हैं। और उपचार की इस पद्धति के विकास की ओर रुझान केवल बढ़ रहा है।

इस बीच, दूर अवरक्त, प्राकृतिक सूर्य के प्रकाश के सभी स्वास्थ्य लाभ प्रदान करता है। इसी समय, सौर विकिरण के खतरनाक प्रभावों को पूरी तरह से बाहर रखा गया है।

अवरक्त किरणों के पुनरुत्पादन की तकनीक का उपयोग करके, पूर्ण तापमान नियंत्रण (), असीमित सूर्य के प्रकाश को प्राप्त किया जाता है। लेकिन ये अवरक्त विकिरण के लाभों के बारे में सभी ज्ञात तथ्यों से बहुत दूर हैं:

• दूर अवरक्त किरणें हृदय प्रणाली को मजबूत करती हैं, हृदय गति को स्थिर करती हैं, हृदय उत्पादन में वृद्धि करती हैं, जबकि डायस्टोलिक रक्तचाप को कम करती हैं।
• दूर अवरक्त प्रकाश के साथ हृदय क्रिया को उत्तेजित करना एक स्वस्थ हृदय प्रणाली को बनाए रखने का एक आदर्श तरीका है। एक लंबी अंतरिक्ष उड़ान के दौरान अमेरिकी अंतरिक्ष यात्रियों का अनुभव होता है।
• 40 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान के साथ दूर अवरक्त किरणें कमजोर होती हैं और अंततः कैंसर कोशिकाओं को मार देती हैं। इस तथ्य की पुष्टि अमेरिकन कैंसर एसोसिएशन और नेशनल कैंसर इंस्टीट्यूट ने की है।
• इन्फ्रारेड सौना का उपयोग अक्सर जापान और कोरिया (हाइपरथर्मिया थेरेपी या वॉन थेरेपी) में हृदय रोगों, विशेष रूप से पुरानी हृदय विफलता और परिधीय धमनी रोगों के इलाज के लिए किया जाता है।
• जर्नल न्यूरोसाइकिएट्रिक डिजीज एंड ट्रीटमेंट में प्रकाशित शोध के परिणाम, दर्दनाक मस्तिष्क की चोट के उपचार में अवरक्त किरणों को "चिकित्सा सफलता" के रूप में दिखाते हैं।
• एक इन्फ्रारेड सॉना को शरीर से भारी धातुओं, कोलेस्ट्रॉल, शराब, निकोटीन, अमोनिया, सल्फ्यूरिक एसिड और अन्य विषाक्त पदार्थों को निकालने में सात गुना अधिक प्रभावी माना जाता है।
• अंत में, अस्थमा, ब्रोंकाइटिस, सर्दी, फ्लू और साइनसाइटिस के प्रभावी उपचारों में जापान और चीन में प्राथमिकी उपचार शीर्ष पर आ गया। यह ध्यान दिया जाता है कि एफआईआर-थेरेपी सूजन, एडिमा, श्लेष्मा रुकावट को दूर करती है।

इन्फ्रारेड लाइट और 200 साल का जीवनकाल

अवरक्त उत्सर्जक के संचालन के सिद्धांत को समझने के लिए, अवरक्त विकिरण जैसी भौतिक घटना के सार को समझना आवश्यक है।

इन्फ्रारेड रेंज और तरंग दैर्ध्य

इन्फ्रारेड विकिरण एक प्रकार का विद्युत चुम्बकीय विकिरण है जो विद्युत चुम्बकीय तरंगों के स्पेक्ट्रम में 0.77 से 340 माइक्रोन तक होता है। इस मामले में, 0.77 से 15 माइक्रोन की सीमा को शॉर्टवेव माना जाता है, 15 से 100 माइक्रोन तक - मध्यम तरंग, और 100 से 340 तक - लॉन्गवेव।

स्पेक्ट्रम का लघु-तरंग दैर्ध्य भाग दृश्य प्रकाश के निकट होता है, और दीर्घ-तरंग दैर्ध्य भाग अल्ट्राशॉर्ट रेडियो तरंगों के क्षेत्र में विलीन हो जाता है। इसलिए, अवरक्त विकिरण में दृश्य प्रकाश के दोनों गुण होते हैं (यह एक सीधी रेखा में फैलता है, परावर्तित होता है, दृश्य प्रकाश के रूप में अपवर्तित होता है), और रेडियो तरंगों के गुण (यह कुछ सामग्रियों से गुजर सकता है जो दृश्य विकिरण के लिए अपारदर्शी हैं)।

700 C से 2500 C तक सतह के तापमान वाले इन्फ्रारेड उत्सर्जक में 1.55-2.55 माइक्रोन की तरंग दैर्ध्य होती है और उन्हें "प्रकाश" कहा जाता है - तरंग दैर्ध्य में वे दृश्य प्रकाश के करीब होते हैं, कम सतह के तापमान वाले उत्सर्जक में लंबी तरंग दैर्ध्य होती है और उन्हें कहा जाता है " अंधेरा"।

अवरक्त विकिरण के स्रोत

सामान्यतया, एक निश्चित तापमान पर गर्म किया गया कोई भी पिंड इलेक्ट्रोमैग्नेटिक वेव स्पेक्ट्रम की इंफ्रारेड रेंज में तापीय ऊर्जा का उत्सर्जन करता है और इस ऊर्जा को रेडिएंट हीट एक्सचेंज के माध्यम से अन्य निकायों में स्थानांतरित कर सकता है। उच्च तापमान वाले शरीर से कम तापमान वाले शरीर में ऊर्जा हस्तांतरण होता है, जबकि विभिन्न निकायों में अलग-अलग उत्सर्जन और अवशोषण क्षमता होती है, जो दो निकायों की प्रकृति, उनकी सतह की स्थिति आदि पर निर्भर करती है।

विद्युत चुम्बकीय विकिरण में क्वांटम-फोटॉन वर्ण होता है। किसी पदार्थ के साथ बातचीत करते समय, पदार्थ के परमाणुओं द्वारा एक फोटॉन को अवशोषित किया जाता है, जिससे उनकी ऊर्जा उन्हें स्थानांतरित कर दी जाती है। इस स्थिति में, पदार्थ के अणुओं में परमाणुओं के ऊष्मीय कंपन की ऊर्जा बढ़ जाती है, अर्थात। विकिरण ऊर्जा ऊष्मा में परिवर्तित हो जाती है।

रेडिएंट हीटिंग का सार यह है कि बर्नर, विकिरण का स्रोत होने के कारण, अंतरिक्ष में उत्पन्न होता है, और ताप विकिरण को ताप क्षेत्र में निर्देशित करता है। यह संलग्न संरचनाओं (फर्श, दीवारों), तकनीकी उपकरणों, विकिरणित क्षेत्र में लोगों द्वारा अवशोषित हो जाता है और उन्हें गर्म करता है। सतहों, कपड़ों और मानव त्वचा द्वारा अवशोषित विकिरण का प्रवाह, आसपास की हवा के तापमान को बढ़ाए बिना थर्मल आराम पैदा करता है। गर्म कमरों में हवा, जबकि अवरक्त विकिरण के लिए व्यावहारिक रूप से पारदर्शी रहती है, "द्वितीयक गर्मी" द्वारा गर्म की जाती है, अर्थात। विकिरण द्वारा गर्म की गई संरचनाओं और वस्तुओं से संवहन।

अवरक्त विकिरण के गुण और अनुप्रयोग

यह पाया गया है कि इन्फ्रारेड रेडिएंट हीटिंग के प्रभाव का मनुष्यों पर लाभकारी प्रभाव पड़ता है। यदि 2 माइक्रोन से अधिक की तरंग दैर्ध्य के साथ थर्मल विकिरण मुख्य रूप से त्वचा द्वारा उत्पन्न तापीय ऊर्जा के प्रवाहकत्त्व के साथ माना जाता है, तो 1.5 माइक्रोन तक की तरंग दैर्ध्य के साथ विकिरण त्वचा की सतह में प्रवेश करता है, आंशिक रूप से इसे गर्म करता है, के नेटवर्क तक पहुंचता है रक्त वाहिकाओं और सीधे रक्त के तापमान को बढ़ाता है। गर्मी प्रवाह की एक निश्चित तीव्रता पर, इसका प्रभाव सुखद थर्मल सनसनी पैदा करता है। उज्ज्वल ताप के साथ, मानव शरीर आसपास की हवा में संवहन द्वारा अधिकांश अतिरिक्त गर्मी देता है, जिसका तापमान कम होता है। गर्मी लंपटता के इस रूप का ताज़ा प्रभाव पड़ता है और भलाई पर लाभकारी प्रभाव पड़ता है।

हमारे देश में, इन्फ्रारेड हीटिंग तकनीक का अध्ययन 30 के दशक से कृषि और उद्योग दोनों के संबंध में किया गया है।

किए गए चिकित्सा और जैविक अनुसंधान ने यह स्थापित करना संभव बना दिया कि इन्फ्रारेड हीटिंग सिस्टम संवहनी केंद्रीय या वायु हीटिंग सिस्टम की तुलना में पशुधन भवनों की बारीकियों को पूरी तरह से पूरा करते हैं। सबसे पहले, इस तथ्य के कारण कि अवरक्त हीटिंग के साथ, बाड़ की आंतरिक सतहों का तापमान, विशेष रूप से फर्श, कमरे में हवा के तापमान से अधिक है। तीव्र गर्मी के नुकसान को छोड़कर, इस कारक का जानवरों के गर्मी संतुलन पर लाभकारी प्रभाव पड़ता है।

इन्फ्रारेड सिस्टम, प्राकृतिक वेंटिलेशन सिस्टम के संयोजन के साथ काम करते हुए, हवा की सापेक्ष आर्द्रता को मानक मूल्यों (सुअर के खेतों और बछड़े के घरों पर 70-75% और उससे कम) तक कम कर देते हैं।

इन प्रणालियों के संचालन के परिणामस्वरूप, परिसर में तापमान और आर्द्रता की स्थिति अनुकूल मानकों तक पहुंच जाती है।

कृषि भवनों के लिए उज्ज्वल हीटिंग सिस्टम का उपयोग न केवल आवश्यक माइक्रॉक्लाइमेट स्थितियों को बनाने की अनुमति देता है, बल्कि उत्पादन को भी तेज करता है। बशकिरिया (लेनिन सामूहिक खेत, नुरिमानोव सामूहिक खेत) के कई खेतों में, अवरक्त हीटिंग (सर्दियों में 4 गुना वृद्धि) की शुरुआत के बाद संतानों में काफी वृद्धि हुई, युवा जानवरों की जीवित रहने की दर में वृद्धि हुई (72.8% से 97.6 तक) %)।

वर्तमान में, चेबोक्सरी के उपनगर में चुवाश ब्रॉयलर उद्यम में एक सीज़न के लिए इन्फ्रारेड हीटिंग सिस्टम स्थापित और संचालित किया गया है। फार्म के प्रबंधकों के अनुसार -34-36 डिग्री सेल्सियस के न्यूनतम सर्दियों के तापमान की अवधि के दौरान, सिस्टम ने सुचारू रूप से काम किया और 48 दिनों की अवधि के लिए मांस (फर्श रखने) के लिए मुर्गी पालन के लिए आवश्यक गर्मी प्रदान की। वर्तमान में वे अन्य पोल्ट्री हाउसों को इंफ्रारेड सिस्टम से लैस करने के मुद्दे पर विचार कर रहे हैं।