Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Інфрахвильові промені та їх використання в медицині



Інфрачервоне випромінювання займає в спектрі електромагнітних хвиль місце між видимим світлом і радіохвилями тобто в діапазоні 0,76мкм до 1 мм. Весь діапазон інфрачервоного випромінювання ділиться на декілька областей (таблиця 1).

Таблиця 1

Довжини хвилі (мнм) Назваобласті  
0,76- 1,5 Близьке ІЧ-випромінюванни  
1,5-5,5 Короткохвильове ІЧ-випромінювання  
5,6-25 Довгохвильове ІЧ-випромінювання  
25-1000 Дальнє ІЧ-випромінювання  

Такий поділ умовний, але він враховує властивості ІЧ-випромінювання та практичне його використання. ІЧ-промені мають хвильові й квантові властивості, поширюються та поглинаються квантами. Енергія кванта залежить від довжини хвилі:

де Е - енергія, с - швидкість світла, h - стала Планка, λ-довжина хвилі.

Основною характеристикою ІЧ-випромінювання є потужність випромінювання (променевий потік) - енергія випромінювання, що падає на дану площу за одну секунду. Коли розглядається енергія ІЧ-випромінювання що падає на одиницю плоті за одну секунду вона називається інтенсивністю випромінювання. Одиницею інтенсивності є Вт/см2, але частіше використовують Вт/см2. ІЧ-випромінювання поглинається, відбивається, заломлюється та розсіюється.

Поглинання.Поглинання ІЧ-променів підчиняться закону Бугера-Бера:

де Ф0 - потік палаючого випромінювання на речовину, Ф - потік, що пройшов через речовину, d- товщина речовини, к - коефіцієнт, що залежить віл природи речовини і довжини хвилі випромінювання (показник поглинання).

З даної формули видно, що поглинання швидко збільшується зі збільшенням товщини поглинаючого слою. Наприклад, якщо шар в 1 мм ослаблює випромінювання вдвічі, то шар товщиною 5 мм буде ослаблювати в 32 рази, а шар 10 мм— більше чим в 1000 разів.

Тканини організму поглинають ІЧ-випромінювання по різному і залежить це від довжини ІЧ-променів. Прикладом може бути шкіра людини.

Відбивання.Металеві поверхні добре відбивають як видиме, так і ІЧ-випромінювання. Але картина відбивання буде різна й відрізнятиметься від звичайної. Трава, листя добре відбиваючи ІЧ-світло, здаються набагато світлішими, світлішими як і радужна оболонка, темне волосся. Текст, написаний на білому папері червоним і жовтим кольором, майже не змінюється в ІЧ-променях, але іншими кольорами - змінюється, тому це використовують при підробці документів, реставрації картин.

 

Шкіра людини поглинає та відбиває ІЧ-світло по-різному, це використовується для розпізнавання шкірних хвороб у судовій медицині і криміналістиці.

Заломлення.ІЧ-промені добре заломлюються, але показник заломлення для ІЧ-променів менший, вони менше відхиляються при переході із одного середовища в інше, що необхідно враховувати при фотографуванні в ІЧ-променях.

Розсіювання.Велике практичне значення має розсіювання 14-прменів, так як вони розсіюються менше ніж видиме світло. Розсіювання будь-якого випромінювання малими частинками (туман, пил, пухирці повітря) залежить від природи, величини й форми частинки, а також від довжини хвилі. Якщо розміри частинок малі по відношенню до довжини хвилі випромінювання, то залежність описується формулою Релея:

тобто розсіювання обернено пропорційне четвертій степені довжини хвилі.

Для більших частинок залежність від довжини хвилі буде слабша. Довжина хвиль ІЧ-променів більша ніж видимого світла, вони розсіюються менше, що дає можливість використовувати їх в аероспостереженнях, умовах поганого бачення.




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.