방사선: 방사선의 종류와 신체에 미치는 영향. 물리학에서 방사선이란 무엇입니까? 물리학에서 방사선의 정의, 특징, 적용

§ 1. 열복사

가열된 물체의 복사를 연구하는 과정에서 모든 가열된 물체는 광범위한 주파수의 전자기파(빛)를 방출한다는 사실이 밝혀졌습니다. 따라서, 열 복사는 신체의 내부 에너지로 인해 전자기파가 방출되는 것입니다.

열복사는 어떤 온도에서도 발생합니다. 그러나 저온에서는 거의 장파(적외선) 전자기파만 방출됩니다.

우리는 신체의 에너지 복사 및 흡수를 특성화하는 다음과 같은 양을 유지합니다.

    활력 넘치는 광채아르 자형() 는 1초 동안 발광체 표면 1m2에서 방출되는 에너지 W입니다.

W/m2.

    신체의 방사율 아르 자형(λ,T) (또는 에너지 광도의 스펙트럼 밀도)는 1초 동안 발광체 표면 1m2에서 방출되는 단위 파장 간격의 에너지입니다.

.
.

여기
는 λ에서 까지의 파장을 갖는 방사선의 에너지입니다.
.

적분 에너지 광도와 스펙트럼 에너지 광도 밀도 사이의 관계는 다음 관계식으로 표시됩니다.

.


.

방출 및 흡수 능력의 비율은 신체의 성질에 의존하지 않는다는 것이 실험적으로 확립되었습니다. 이는 모든 물체에 대해 파장(주파수)과 온도의 동일한(보편적) 함수라는 것을 의미합니다. 이 경험적 법칙은 키르히호프(Kirchhoff)에 의해 발견되었으며 그의 이름을 딴 것입니다.

키르히호프의 법칙: 방사율과 흡수 능력의 비율은 신체의 특성에 의존하지 않으며 모든 신체에 대한 파장(주파수) 및 온도의 동일한(보편적) 함수입니다.

.

어떤 온도에서든 입사하는 모든 방사선을 완전히 흡수하는 물체를 절대 흑체라고 합니다.

완전 흑체 a.h.t.의 흡수 능력 (λ,T)는 1과 같습니다. 이는 보편적인 키르히호프 함수(Universal Kirchhoff function)를 의미합니다.
완전 흑체의 방사율과 동일
. 따라서 열복사 문제를 해결하려면 키르히호프 함수의 형태나 완전 흑체의 방사율을 확립하는 것이 필요했습니다.

실험 데이터를 분석하고 열역학적 방법을 사용하여오스트리아 물리학자 조셉 스테판(1835 – 1893) 및 루트비히 볼츠만(1844-1906)은 1879년에 A.H.T 방사선 문제를 부분적으로 해결했습니다. 그들은 a.ch.t의 에너지 광도를 결정하는 공식을 얻었습니다. – R acht (T). 스테판-볼츠만의 법칙에 따르면

,
.

안에
1896년에 빌헬름 빈(Wilhelm Wien)이 이끄는 독일 물리학자들은 완전 흑체의 열 복사 스펙트럼에서 파장(주파수)에 따른 복사 강도 분포를 연구하기 위해 당시에 맞는 초현대적인 실험 장치를 만들었습니다. 이 시설에서 수행된 실험은 다음과 같습니다. 첫째, 오스트리아 물리학자 J. Stefan과 L. Boltzmann이 얻은 결과를 확인했습니다. 둘째, 파장별 방열강도 분포 그래프를 얻었다. 이는 속도 값에 따라 J. Maxwell이 이전에 얻은 닫힌 부피의 가스 분자 분포 곡선과 놀랍게도 유사했습니다.

결과 그래프에 대한 이론적 설명은 19세기 90년대 후반에 중심 문제가 되었습니다.

영어 고전 물리학의 군주 레일리(1842-1919) 그리고 선생님 제임스 청바지(1877-1946) 열복사에 적용 통계물리학의 방법(우리는 자유도에 따른 에너지의 등분배라는 고전 법칙을 사용했습니다). Rayleigh와 Jeans는 Maxwell이 닫힌 공동에서 혼란스럽게 움직이는 입자의 평형 앙상블에 통계 물리학 방법을 적용한 것처럼 파동에 통계 물리학 방법을 적용했습니다. 그들은 각 전자기 진동에 대해 kT와 동일한 평균 에너지가 있다고 가정했습니다. 전기 에너지와 자기 에너지에 대해). 이러한 고려 사항을 바탕으로 AC의 방사율에 대한 다음 공식을 얻었습니다.

.

이자형
이 공식은 장파장(낮은 주파수)에서의 실험적 의존성 과정을 잘 설명합니다. 그러나 짧은 파장(고주파 또는 스펙트럼의 자외선 영역)의 경우 레일리(Rayleigh)와 진스(Jeans)의 고전 이론은 방사선 강도가 무한히 증가할 것이라고 예측했습니다. 이 효과를 자외선 재앙이라고합니다.

어떤 주파수의 정재 전자기파가 동일한 에너지에 해당한다고 가정했을 때, Rayleigh와 Jeans는 온도가 증가함에 따라 더 높은 주파수가 복사에 기여한다는 사실을 무시했습니다. 당연히 그들이 채택한 모델은 고주파수에서 방사 에너지의 무한한 증가를 가져왔어야 했습니다. 자외선 재앙은 고전 물리학의 심각한 역설이 되었습니다.

와 함께
a.ch.t의 방사율 의존성에 대한 공식을 얻으려는 다음 시도. 파장에서 Vin이 수행했습니다. 방법 사용 고전 열역학과 전기역학 탓하다그래프 표현은 실험에서 얻은 데이터의 단파장(고주파) 부분과 만족스럽게 일치하지만 장파장(저주파)에 대한 실험 결과와는 절대적으로 상충되는 관계를 도출할 수 있었습니다. .

.

이 공식으로부터 파장과 관련된 관계가 얻어졌습니다.
, 이는 최대 복사 강도에 해당하며 절대 체온 T(Wien의 변위 법칙):

,
.

이는 온도가 증가함에 따라 최대 복사 강도가 더 짧은 파장 쪽으로 이동한다는 것을 보여주는 Wien의 실험 결과와 일치합니다.

그러나 전체 곡선을 설명하는 공식은 없었습니다.

그런 다음 당시 베를린의 카이저 빌헬름 연구소 물리학과에서 일했던 막스 플랑크(1858-1947)가 문제에 대한 해결책을 찾았습니다. 플랑크는 프로이센 아카데미의 매우 보수적인 회원이었으며 고전 물리학의 방법에 완전히 빠져 있었습니다. 그는 열역학에 열정적이었습니다. 실제로 플랑크는 1879년 자신의 논문을 옹호한 순간부터 거의 세기 말까지 열역학 법칙과 관련된 문제를 연구하는 데 20년을 연속으로 보냈습니다. 플랑크는 고전 전기역학이 평형 방사선의 에너지가 파장(주파수)에 걸쳐 어떻게 분포되는지에 대한 질문에 답할 수 없다는 것을 이해했습니다. 열역학 분야와 관련하여 발생한 문제. 플랑크는 물질과 방사선(빛) 사이의 되돌릴 수 없는 평형을 이루는 과정을 조사했습니다.. 이론과 경험 사이의 일치를 달성하기 위해 플랑크는 한 가지 점에서만 고전 이론에서 물러났습니다. 빛 방출이 부분적으로 발생한다는 가설(양자)을 받아들였습니다.. 플랑크가 채택한 가설을 통해 열복사에 대해 실험에 해당하는 스펙트럼 전체의 에너지 분포를 얻을 수 있었습니다.

.

1900년 12월 14일, 플랑크는 자신의 결과를 베를린 물리학회에 발표했습니다. 그리하여 양자 물리학이 탄생했습니다.

플랑크가 물리학에 도입한 방사선 에너지의 양자는 방사선의 주파수에 비례하는 것으로 밝혀졌습니다. (그리고 파장에 반비례):

.

– 현재는 플랑크 상수라고 불리는 보편적 상수. 이는 다음과 같습니다:
.

빛은 파동과 입자의 특성을 모두 갖고 있는 복잡한 물질입니다.

파동 매개변수– 파장 , 빛의 주파수 그리고 파수 .

미립자 특성- 에너지 그리고 추진력 .

빛의 파동 매개변수는 플랑크 상수를 사용하여 미립자 특성과 관련됩니다.

.

여기
그리고
– 파수.

플랑크 상수는 물리학에서 기본적인 역할을 합니다. 이 차원 상수를 사용하면 각 특정 물리적 시스템을 설명하는 데 양자 효과가 얼마나 중요한지 정량화할 수 있습니다.

물리적 문제의 조건에 따라 플랑크 상수가 무시할 수 있는 값으로 간주될 수 있는 경우 고전적인(양자 아님) 설명이면 충분합니다.

물리학을 처음 접하거나 이제 막 연구하기 시작한 사람들에게 방사선이 무엇인지에 대한 질문은 어려운 문제입니다. 그러나 우리는 거의 매일 이러한 물리적 현상을 접합니다. 간단히 말하면, 방사선이란 에너지가 전자기파와 입자의 형태로 퍼지는 과정, 즉 에너지파가 주변으로 전파되는 과정을 말합니다.

방사선원 및 그 유형

전자기파의 근원은 인공적일 수도 있고 자연적일 수도 있습니다. 예를 들어 인공 방사선에는 엑스레이가 포함됩니다.

집을 떠나지 않고도 방사선을 느낄 수 있습니다. 불타는 양초 위에 손을 대면 즉시 열의 방사선을 느낄 수 있습니다. 그것은 열이라고 불릴 수 있지만 그 외에도 물리학에는 여러 가지 다른 유형의 방사선이 있습니다. 그 중 일부는 다음과 같습니다.

  • 자외선은 사람이 일광욕을 하면서 느낄 수 있는 방사선입니다.
  • X선은 X선이라고 불리는 가장 짧은 파장을 가지고 있습니다.
  • 인간도 적외선을 볼 수 있습니다. 이에 대한 예는 일반 어린이용 레이저입니다. 이러한 유형의 방사선은 마이크로파 무선 방출과 가시광선이 일치할 때 형성됩니다. 적외선 방사선은 물리치료에 자주 사용됩니다.
  • 방사성 방사선은 화학적 방사성 원소가 붕괴되는 동안 생성됩니다. 기사에서 방사선에 대해 자세히 알아볼 수 있습니다.
  • 광 방사는 광 방사, 즉 넓은 의미의 빛에 지나지 않습니다.
  • 감마선은 파장이 짧은 전자기 방사선의 일종입니다. 예를 들어 방사선 치료에 사용됩니다.

과학자들은 일부 방사선이 인체에 해로운 영향을 미친다는 사실을 오랫동안 알고 있었습니다. 이 영향이 얼마나 강한지는 방사선의 지속 시간과 강도에 따라 다릅니다. 오랫동안 방사선에 노출되면 세포 수준에 변화가 생길 수 있습니다. 휴대폰, 컴퓨터, 전자레인지 등 우리 주변에 있는 모든 전자 장비는 모두 건강에 영향을 미칩니다. 그러므로 불필요한 방사선에 노출되지 않도록 주의해야 합니다.

다른 프레젠테이션 요약

"용액과 용융물의 전기분해" - Michael Faraday(1791 – 1867). 전해질이 튀지 않도록 하십시오. 프로세스 다이어그램. 수업 목표: 전해질은 용융물과 용액이 전류를 전도하는 복잡한 물질입니다. GBOU 중등학교 No. 2046, 모스크바. Cu2+는 산화제입니다. 염, 알칼리, 산. PC 작업 시 안전 규칙. 안전 규정. 이온에 의해 전자가 추가되는 과정을 환원이라고 합니다. 음극. 록 테마: “용해물과 무산소 염 용액의 전기분해.

"자기장의 물리학" - 솔레노이드 내부에 강철 막대를 배치하면 가장 간단한 전자석을 얻을 수 있습니다. 자화된 못의 개수를 대략적으로 세어봅시다. 나선형으로 감겨진 도체의 자기장을 생각해보자. 필드라인 방식. 프로젝트의 목적과 목표: 직선 와이어 근처에 자침이 위치합니다. 자기장 소스.

"원자력" - 이러한 회의에서는 원자력 발전소 설치 작업과 관련된 문제가 해결됩니다. 방사성 폐기물은 핵주기의 거의 모든 단계에서 생성됩니다. 북쪽으로 물론 원자력에너지를 완전히 포기할 수도 있다. 원자력발전소, 화력발전소, 수력발전소는 현대문명이다. 자포로제 NPP. 에너지 : "반대".

"빛의 물리학" - 안경 선택. 발산 렌즈의 이미지 구성. 거울망원경(반사경). 컨버징 렌즈. 기하학적 광학. 빛 전파의 직선성은 그림자의 형성을 설명합니다. 일식은 빛의 선형 전파로 설명됩니다. 수렴(a) 및 발산(b) 렌즈. 인간의 눈. 광섬유 광 가이드에서 빛의 전파.

"전기 현상, 8등급" - 반발. 연락하다. 물질. 신체에 전하를 부여하는 과정 g. 마찰. 검전기 전위계. 장치. 전하. 8 학년 전기 현상 시립 교육 기관 Pervomaiskaya 중등 학교 Khairullina Galina Aleksandrovna. + 두 가지 요금 유형 -. 17세기 초의 전기 현상. 부도체(유전체) - 에보나이트 - 호박색 도자기 고무. 유전체에서. ELECTRON (그리스어) - 호박색. 전하는 사라지거나 나타나지 않고 두 몸체 사이에만 재분배됩니다. 절연체. 그들은 빨대, 솜털, 털을 끌어당깁니다. 마찰. 두 몸체 모두 전기가 통합니다.

"Lomonosov의 활동" - 훈련은 일년 내내 진행되었습니다. : 문학 활동. Lomonosov의 활동 개발. 로모노소프는 300세입니다. 인생의 새로운 시대. 모스크바로 여행하세요. Lomonosov의 삶에서 화학의 중요성.

모든 사람은 매일 다양한 유형의 방사선에 노출됩니다. 물리적 현상에 거의 익숙하지 않은 사람들에게는 이 과정이 무엇을 의미하고 어디서 오는지 거의 알지 못합니다.

물리학에서의 방사선-이것은 전류로 충전 된 입자의 반응에 의해 형성된 새로운 전자기장의 형성입니다. 즉, 전파되는 전자기파의 특정 흐름입니다.

방사선 과정의 속성

이 이론은 19세기에 Faraday M.에 의해 확립되었고 Maxwell D에 의해 계속 발전되었습니다. 모든 연구에 엄격한 수학 공식을 부여할 수 있었던 사람은 바로 그 사람이었습니다.

맥스웰은 패러데이의 법칙을 유도하고 구조화할 수 있었으며, 이 법칙을 통해 그는 모든 전자기파가 동일한 빛의 속도로 이동한다는 사실을 확인했습니다. 그의 작업 덕분에 자연의 일부 현상과 작용이 설명 가능해졌습니다. 그의 발견으로 인해 전기 및 무선 기술의 출현이 가능해졌습니다.

하전 입자는 방사선의 특징을 결정합니다. 이 과정은 또한 전하를 띠는 자기장과 하전 입자의 상호 작용에 의해 크게 영향을 받습니다.

예를 들어, 원자 물질과 상호 작용할 때 입자의 속도가 변하고 먼저 속도가 느려진 다음 과학에서는 더 이상 움직이지 않는 현상을 브레름스트랄룽(bremsstrahlung)이라고 합니다.

이 현상의 다양한 유형을 발견할 수 있는데, 일부는 자연 자체에 의해 생성되고 다른 일부는 인간의 개입을 통해 생성됩니다.

그러나 치유 유형을 변경하는 법칙 자체는 모든 사람에게 동일합니다. 전자기장은 대전된 원소와 분리되어 있지만 동일한 속도로 움직입니다.

필드의 특성은 움직임 자체가 발생하는 속도와 하전 입자의 크기에 직접적으로 의존합니다. 움직이는 동안 어떤 것과도 충돌하지 않으면 속도가 변하지 않으므로 방사선이 생성되지 않습니다.

그러나 움직이는 동안 다른 입자와 충돌하면 속도가 변하고 자체 필드의 일부가 연결 해제되어 자유로워집니다. 자기파의 형성은 입자 속도가 변할 때만 발생한다는 것이 밝혀졌습니다.

다양한 요인이 속도에 영향을 미칠 수 있으므로 다양한 유형의 방사선이 형성됩니다(예: 브레름스트랄룽). 쌍극자 및 다극자 방사선도 있습니다. 이는 내부 입자가 기존 구조를 변경할 때 형성됩니다.

현장에는 항상 추진력과 에너지가 있어야 합니다.

양전자와 전자의 상호 작용 중에 자유 장의 형성이 가능하고 하전 입자는 운동량과 에너지를 유지하여 전자기장으로 전달됩니다.

방사선원 및 유형


전자기파는 원래 자연에 존재했습니다. 새로운 물리 법칙을 개발하고 생성하는 과정에서 인간이 만든 인공이라고 불리는 새로운 방사선 소스가 나타났습니다. 이 유형에는 엑스레이가 포함됩니다.

이 과정을 직접 경험하기 위해 아파트를 떠날 필요는 없습니다. 전자파는 사람을 어디서나 둘러싸고 있습니다. 조명을 켜거나 촛불을 켜십시오. 광원에 손을 올리면 물체가 방출하는 열을 느낄 수 있습니다. 이런 현상이 불립니다.

그러나 다른 유형도 있습니다. 예를 들어 여름철에 해변에 갈 때 사람은 태양 광선에서 나오는 자외선을 받습니다.

매년 건강 검진에서 그들은 건강 검진을 수행하기 위해 방사선을 생성하는 특수 X선 장비를 사용합니다.

또한 의학에서도 사용되며 환자의 물리 치료에 가장 자주 사용됩니다. 이 유형은 어린이 레이저에도 사용됩니다. 방사선 요법은 특정 질병을 치료하는데도 사용됩니다. 이 유형은 파장이 매우 짧기 때문에 감마라고 불립니다.

이 현상은 광원과 상호 작용하는 하전 입자의 완전한 일치로 인해 가능합니다.

많은 사람들이 방사선에 대해 들어봤지만 이것도 방사선의 한 유형입니다.

그것은 방사성 화학 원소가 붕괴되는 동안 형성됩니다. 즉, 입자의 핵이 원자로 분열되어 방사성 파동을 방출하기 때문에 과정이 발생합니다. 라디오와 텔레비전은 전파를 방송에 사용합니다. 그들이 방출하는 파장은 길다.

방사선 발생


전기 쌍극자는 현상을 일으키는 가장 간단한 요소입니다. 그러나 이 과정은 서로 다른 방식으로 진동하는 두 개의 입자로 구성된 특정 시스템을 생성합니다.

입자가 서로를 향해 직선으로 움직이면 전자기장의 일부가 분리되고 하전파가 형성됩니다.

물리학에서는 생성된 에너지의 강도가 동일하지 않기 때문에 이 현상을 비동위원소라고 합니다. 이 경우, 실제 이미터에는 전하를 갖는 많은 수의 요소가 있어야 하므로 요소의 속도와 배열은 중요하지 않습니다.

동일한 이름의 하전 입자가 전하 분포가 발생하는 핵쪽으로 끌리기 시작하면 초기 상태가 변경될 수 있습니다. 이러한 연결은 결과 시스템이 완전히 전기적으로 중성이므로 전기 쌍극자로 간주될 수 있습니다.

쌍극자가 없으면 사중극자를 사용하여 프로세스를 생성할 수 있습니다. 또한 물리학에서는 방사선을 생성하는 더 복잡한 시스템이 구별됩니다. 이는 다중극입니다.

이러한 입자를 형성하려면 전류가 흐르는 회로를 사용해야 하며 이동 중에 사중극자 방사선이 발생할 수 있습니다. 자기형은 전기형에 비해 강도가 훨씬 낮다는 점을 고려하는 것이 중요합니다.

방사선 반응


상호 작용 중에 입자는 움직일 때 특정 힘의 영향을 받기 때문에 자체 에너지의 일부를 잃습니다. 이는 차례로 파동의 속도에 영향을 미치며, 작용하는 움직임의 힘은 느려집니다. 이 과정을 복사마찰이라고 합니다.

이 반응으로 인해 프로세스의 힘은 매우 미미하지만 속도는 매우 빠르고 빛의 속도에 가깝습니다. 이 현상은 우리 행성을 예로 들어 고려할 수 있습니다.

자기장은 꽤 많은 에너지를 포함하고 있기 때문에 우주에서 방출된 전자는 행성 표면에 도달할 수 없습니다. 그러나 지구에 도달할 수 있는 우주파의 입자가 있습니다. 이러한 요소는 자체 에너지 손실이 커야 합니다.

공간 영역의 크기도 강조 표시됩니다. 이 값은 방사선에 중요합니다. 이 요소는 전자기 복사장의 형성에 영향을 미칩니다.

이 운동 상태에서 입자는 크지 않지만 요소에서 필드가 분리되는 속도는 빛과 동일하며 생성 과정이 매우 활발할 것으로 나타났습니다. 그리고 그 결과 짧은 전자파가 얻어지게 된다.

입자의 속도가 빠르고 빛과 거의 같을 경우 장 분리 시간이 길어지며 이 과정은 꽤 오랜 시간 지속되므로 전자파의 길이가 길어집니다. 평소보다 여행이 길어지고, 필드를 형성하는 데도 꽤 오랜 시간이 걸렸기 때문이다.

양자 물리학도 방사선을 사용하지만, 고려하면 완전히 다른 요소가 사용되며 분자, 원자가 될 수 있습니다. 이 경우 방사선 현상이 고려되고 양자역학의 법칙을 따릅니다.

과학의 발달로 방사선의 특성을 수정하고 변화시키는 것이 가능해졌습니다.

많은 연구에 따르면 방사선은 인체에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 그것은 모두 방사선의 종류와 사람이 방사선에 노출된 기간에 따라 다릅니다.

화학 반응과 핵 분자의 분해 중에 방사선이 발생할 수 있으며 이는 살아있는 유기체에 위험하다는 것은 비밀이 아닙니다.

붕괴되면 즉각적이고 매우 강한 방사선 조사가 발생할 수 있습니다. 휴대폰, 전자레인지, 노트북 등 주변 물체도 방사선을 생성할 수 있습니다.

이러한 물체는 일반적으로 짧은 전자기파를 보냅니다. 그러나 체내에 축적되어 건강에 영향을 미칠 수 있습니다.

사람은 끊임없이 다양한 외부 요인의 영향을 받고 있습니다. 그 중 일부는 기상 조건과 같이 가시적이며 영향의 정도를 제어할 수 있습니다. 다른 것들은 인간의 눈에 보이지 않으며 방사선이라고 불립니다. 모든 사람이 방사선의 유형, 역할 및 용도를 알아야 합니다.

인간은 어디에서나 특정 유형의 방사선을 접할 수 있습니다. 대표적인 예가 전파이다. 이는 빛의 속도로 공간에 분산될 수 있는 전자기적 성격의 진동입니다. 이러한 파동은 발전기로부터 에너지를 전달합니다.

전파 소스는 두 그룹으로 나눌 수 있습니다.

  1. 당연히 여기에는 번개와 천문 단위가 포함됩니다.
  2. 인공, 즉 인간이 만든 것입니다. 여기에는 교류 이미 터가 포함됩니다. 이는 무선 통신 장치, 방송 장치, 컴퓨터 및 내비게이션 시스템이 될 수 있습니다.

인간의 피부는 이러한 유형의 파동을 표면에 침착시킬 수 있으므로 이것이 인간에게 미치는 영향으로 인해 여러 가지 부정적인 결과가 발생합니다. 전파 방사선은 뇌 구조의 활동을 늦추고 유전자 수준에서 돌연변이를 일으킬 수도 있습니다.

심박조율기를 착용한 사람의 경우 이러한 노출은 치명적입니다. 이러한 장치에는 명확한 최대 허용 방사선 수준이 있습니다. 이 수준을 초과하면 자극기 시스템 작동에 불균형이 발생하고 오류가 발생합니다.

전파가 신체에 미치는 모든 영향은 동물에서만 연구되었습니다. 인간에 대한 부정적인 영향에 대한 직접적인 증거는 없지만 과학자들은 여전히 ​​​​자신을 보호할 방법을 찾고 있습니다. 아직까지 효과적인 방법은 없습니다. 우리가 조언할 수 있는 유일한 것은 위험한 장치를 멀리하라는 것입니다. 네트워크에 연결된 가전제품도 주변에 전파장을 생성하기 때문에 현재 사람이 사용하지 않는 기기의 전원을 끄기만 하면 된다.

적외선 스펙트럼 방사선

모든 유형의 방사선은 어떤 방식으로든 상호 연결되어 있습니다. 그들 중 일부는 인간의 눈에 보입니다. 적외선은 인간의 눈이 감지할 수 있는 스펙트럼 부분에 인접해 있습니다. 표면을 밝힐 뿐만 아니라 가열할 수도 있습니다.

적외선의 주요 자연 발생원은 태양입니다.인간은 필요한 열 효과를 달성하는 인공 방사체를 만들었습니다.

이제 우리는 이러한 유형의 방사선이 인간에게 얼마나 유용하거나 해로운지 알아내야 합니다. 적외선 스펙트럼의 거의 모든 장파 방사선은 피부의 상층부에 흡수되므로 안전할 뿐만 아니라 면역력을 향상시키고 조직의 재생 과정을 향상시킬 수 있습니다.

단파의 경우 조직 깊숙이 침투하여 장기 과열을 일으킬 수 있습니다. 소위 열사병은 짧은 적외선에 노출된 결과입니다. 이 병리의 증상은 거의 모든 사람에게 알려져 있습니다.

  • 머리에 현기증이 나타난다.
  • 메스꺼움;
  • 심박수 증가;
  • 눈이 어두워지는 것을 특징으로 하는 시각 장애.

위험한 영향으로부터 자신을 보호하는 방법은 무엇입니까? 방열복과 스크린을 사용하여 안전 예방 조치를 준수해야 합니다. 단파 히터의 사용은 엄격하게 적용되어야 하며, 가열 요소는 부드러운 장파의 방사를 통해 단열재로 덮어야 합니다.

생각해 보면 모든 종류의 방사선이 조직에 침투할 수 있습니다. 그러나 이 특성을 실제로 의학에서 사용할 수 있게 만든 것은 X선 방사선이었습니다.

X선을 광선과 비교하면 전자는 길이가 매우 길어 불투명한 물질도 투과할 수 있습니다. 이러한 광선은 반사되거나 굴절될 수 없습니다. 이러한 유형의 스펙트럼에는 부드러운 구성 요소와 단단한 구성 요소가 있습니다. 소프트는 인체 조직에 완전히 흡수될 수 있는 장파로 구성됩니다.따라서 장파에 지속적으로 노출되면 세포 손상과 DNA 돌연변이가 발생합니다.

스스로 엑스레이를 투과할 수 없는 구조가 많이 있습니다. 예를 들어 뼈 조직과 금속이 여기에 포함됩니다. 이를 바탕으로 사람의 뼈 사진을 찍어 뼈의 완전성을 진단한다.

현재 팔다리와 같은 고정된 사진을 찍을 수 있을 뿐만 아니라 "온라인"에서 발생하는 변화를 관찰할 수 있는 장치가 만들어졌습니다. 이러한 장치는 의사가 외상에 의한 넓은 절개를 하지 않고도 시각적 통제 하에 뼈에 대한 수술을 수행하는 데 도움이 됩니다. 이러한 장치를 이용하면 관절의 생체역학을 연구하는 것이 가능하다.

엑스레이의 부정적인 영향에 관해서는 장기간 접촉하면 방사선병이 발생할 수 있으며 이는 여러 징후로 나타납니다.

  • 신경 장애;
  • 피부염;
  • 면역력 감소;
  • 정상적인 조혈의 억제;
  • 종양학적 병리학의 발달;
  • 불모.

이러한 유형의 방사선에 접촉할 때 심각한 결과로부터 자신을 보호하려면 광선을 투과하지 않는 재료로 만들어진 차폐물과 라이닝을 사용해야 합니다.

사람들은 이러한 유형의 광선을 단순히 빛이라고 부르는 데 익숙합니다. 이러한 유형의 방사선은 영향을 받는 물체에 흡수되어 부분적으로 통과하고 부분적으로 반사될 수 있습니다. 이러한 특성은 과학 및 기술, 특히 광학 기기 제조에 널리 사용됩니다.

모든 광 방사원은 여러 그룹으로 나뉩니다.

  1. 연속 스펙트럼을 갖는 열. 전류 또는 연소 과정으로 인해 열이 방출됩니다. 전기 및 할로겐 백열등은 물론 불꽃 제품 및 전기 조명 장치가 될 수 있습니다.
  2. 광자 흐름에 의해 여기된 가스를 포함하는 발광성입니다. 이러한 광원은 에너지 절약 장치 및 음극발광 장치입니다. 방사성 및 화학 발광 소스의 경우 방사성 붕괴 생성물 및 화학 반응으로 인해 그 흐름이 여기됩니다.
  3. 플라즈마는 그 안에 형성된 플라즈마의 온도와 압력에 따라 특성이 달라집니다. 가스 방전, 수은관 및 크세논 램프가 될 수 있습니다. 펄스 장치뿐만 아니라 스펙트럼 소스도 예외는 아닙니다.

광학 방사선은 자외선과 함께 인체에 작용하여 피부에 멜라닌 생성을 유발합니다. 따라서 긍정적인 효과는 임계 노출 값에 도달할 때까지 지속되며, 그 값을 초과하면 화상과 피부암의 위험이 있습니다.

가장 유명하고 널리 사용되는 방사선은 그 효과가 어디에서나 발견될 수 있으며 자외선입니다. 이 방사선에는 두 개의 스펙트럼이 있으며 그 중 하나는 지구에 도달하고 지구상의 모든 과정에 참여합니다. 두 번째는 오존층에 의해 유지되며 통과하지 못합니다. 오존층은 이 스펙트럼을 중화시켜 보호 역할을 수행합니다.지구 표면에 유해한 광선이 침투하여 오존층이 파괴되는 것은 위험합니다.

이러한 유형의 방사선의 자연적인 원천은 태양입니다. 수많은 인공 소스가 발명되었습니다.

  • 피부층에서 비타민 D 생성을 활성화하고 구루병 치료에 도움이 되는 홍반 램프.
  • 일광 욕실에서는 일광욕을 할 수 있을 뿐만 아니라 햇빛 부족으로 인해 병이 있는 사람들에게 치유 효과도 있습니다.
  • 생명공학, 의학, 전자공학에 사용되는 레이저 이미터입니다.

인체에 미치는 영향은 두 가지입니다. 한편, 자외선이 부족하면 다양한 질병이 발생할 수 있습니다. 이러한 방사선을 투여하면 면역 체계, 근육 및 폐 기능이 향상되고 저산소증도 예방됩니다.

모든 유형의 영향은 네 그룹으로 나뉩니다.

  • 박테리아를 죽이는 능력;
  • 염증 완화;
  • 손상된 조직의 회복;
  • 통증 감소.

자외선의 부정적인 영향에는 장기간 노출로 피부암을 유발하는 능력이 포함됩니다. 피부 흑색종은 매우 악성인 종양입니다. 그러한 진단은 거의 100% 임박한 죽음을 의미합니다.

시력 기관의 경우 자외선에 과도하게 노출되면 망막, 각막 및 눈의 세포막이 손상됩니다. 따라서 이러한 유형의 방사선은 적당히 사용해야 합니다.특정 상황에서 오랫동안 자외선원과 접촉해야 한다면 안경으로 눈을 보호하고 특수 크림이나 옷으로 피부를 보호해야 합니다.

이것은 방사성 물질과 원소의 원자핵을 운반하는 소위 우주 광선입니다. 감마 방사선 플럭스는 매우 높은 에너지를 가지며 신체 세포에 빠르게 침투하여 내용물을 이온화할 수 있습니다. 파괴된 세포 성분은 독극물로 작용하여 몸 전체를 분해하고 중독시킵니다. 세포핵은 반드시 그 과정에 관여하며, 이는 게놈의 돌연변이를 초래합니다. 건강한 세포는 파괴되고 그 자리에 신체에 필요한 모든 것을 완전히 제공할 수 없는 돌연변이 세포가 형성됩니다.

이 방사선은 사람이 전혀 느끼지 못하기 때문에 위험합니다. 노출의 결과는 즉시 나타나지 않지만 장기적인 영향을 미칩니다. 조혈계, 모발, 생식기 및 림프계 세포가 주로 영향을 받습니다.

방사선은 방사선병 발병에 매우 위험하지만 이 스펙트럼조차도 유용한 응용 분야를 찾았습니다.

  • 의료 목적으로 제품, 장비 및 도구를 멸균하는 데 사용됩니다.
  • 지하 우물의 깊이를 측정하고;
  • 우주선의 경로 길이 측정;
  • 생산적인 품종을 식별하기 위해 식물에 미치는 영향;
  • 의학에서는 이러한 방사선이 종양 치료의 방사선 치료에 사용됩니다.

결론적으로 모든 유형의 광선은 인간이 성공적으로 사용하고 필요하다고 말할 수 있습니다.덕분에 식물, 동물, 사람이 존재합니다. 작업 시 과다 노출로부터 보호하는 것이 최우선 과제입니다.