Strålning: dess typer och effekter på kroppen. Vad är strålning i fysiken? Definition, egenskaper, tillämpning av strålning i fysik

§ 1. Värmestrålning

I processen för att studera strålningen från uppvärmda kroppar fann man att varje uppvärmd kropp sänder ut elektromagnetiska vågor (ljus) i ett brett spektrum av frekvenser. Därav, termisk strålning är emission av elektromagnetiska vågor på grund av kroppens inre energi.

Termisk strålning uppstår vid vilken temperatur som helst. Men vid låga temperaturer emitteras nästan bara långa (infraröda) elektromagnetiska vågor.

Vi behåller följande kvantiteter som kännetecknar strålning och absorption av energi av kroppar:

energisk ljusstyrkaR(T) är energin W som avges av 1 m2 av ytan på en lysande kropp på 1 s.

W/m2.

kroppens emissionsförmåga r(λ,T) ( eller spektral densitet av energetisk ljusstyrka)är energin i ett enhetsvåglängdsintervall som emitteras av 1 m2 av ytan på en lysande kropp på 1 s.

.
.

Här
är strålningsenergin med våglängder från λ till
.

Förhållandet mellan den integrerade energiluminositeten och den spektrala energiluminositetens täthet ges av följande relation:

.

.

Det fastställdes experimentellt att förhållandet mellan emission och absorptionsförmåga inte beror på kroppens natur. Det betyder att det är samma (universella) funktion av våglängd (frekvens) och temperatur för alla kroppar. Denna empiriska lag upptäcktes av Kirchhoff och bär hans namn.

Kirchhoffs lag: förhållandet mellan emissivitet och absorptionsförmåga beror inte på kroppens natur, det är samma (universella) funktion av våglängd (frekvens) och temperatur för alla kroppar:

.

En kropp som, vid vilken temperatur som helst, helt absorberar all strålning som infaller på den kallas en absolut svart kropp.

Absorptionsförmåga hos en absolut svart kropp a.h.t. (λ,T) är lika med ett. Detta innebär att den universella Kirchhoff-funktionen
identisk med emissiviteten hos en helt svart kropp
. För att lösa problemet med termisk strålning var det således nödvändigt att fastställa formen av Kirchhoff-funktionen eller emissiviteten hos en absolut svart kropp.

Analysera experimentella data och med termodynamiska metoderösterrikiska fysiker Josef Stefan(1835 – 1893) och Ludwig Boltzmann(1844-1906) 1879 delvis löst problemet med A.H.T-strålning. De fick en formel för att bestämma den energiska ljusstyrkan hos en a.ch.t. – R acht (T). Enligt Stefan-Boltzmann lagen

,
.

I
1896 skapade tyska fysiker under ledning av Wilhelm Wien en ultramodern experimentell uppsättning för dessa tider för att studera fördelningen av strålningsintensitet över våglängder (frekvenser) i spektrumet av termisk strålning från en helt svart kropp. Experiment utförda på denna installation: för det första bekräftade resultatet som erhållits av de österrikiska fysikerna J. Stefan och L. Boltzmann; för det andra erhölls grafer över fördelningen av värmestrålningsintensiteten efter våglängd. De var förvånansvärt lika fördelningskurvorna för gasmolekyler i en sluten volym, erhållna tidigare av J. Maxwell, enligt deras hastighetsvärden.

Den teoretiska förklaringen av de resulterande graferna blev ett centralt problem i slutet av 90-talet av 1800-talet.

Engelsk klassisk fysik lord Rayleigh(1842-1919) och Sir James Jeans(1877-1946) tillämpas på termisk strålning metoder för statistisk fysik(vi använde den klassiska lagen om jämnfördelning av energi över frihetsgrader). Rayleigh och Jeans tillämpade metoden för statistisk fysik på vågor, precis som Maxwell tillämpade den på en jämviktsensemble av partiklar som rörde sig kaotiskt i en sluten hålighet. De antog att det för varje elektromagnetisk oscillation finns en medelenergi lika med kT ( för elektrisk energi och på magnetisk energi). Baserat på dessa överväganden fick de följande formel för emissiviteten hos AC:

.

E
Denna formel beskrev väl förloppet av det experimentella beroendet vid långa våglängder (vid låga frekvenser). Men för korta våglängder (höga frekvenser eller i det ultravioletta området av spektrumet) förutspådde Rayleighs och Jeans klassiska teori en oändlig ökning av strålningsintensiteten. Denna effekt kallas den ultravioletta katastrofen.

Om vi ​​antar att en stående elektromagnetisk våg av vilken frekvens som helst motsvarar samma energi, försummade Rayleigh och Jeans det faktum att allt eftersom temperaturen ökar bidrar högre och högre frekvenser till strålningen. Naturligtvis borde modellen de antagit ha lett till en oändlig ökning av strålningsenergin vid höga frekvenser. Den ultravioletta katastrofen blev en allvarlig paradox inom klassisk fysik.

MED
nästa försök att erhålla en formel för beroendet av emissiviteten hos a.ch.t. från våglängder utfördes av Vin. Att använda metoder klassisk termodynamik och elektrodynamik Skylla Det var möjligt att härleda ett samband, vars grafiska representation på ett tillfredsställande sätt sammanföll med den kortvågslängd (högfrekventa) delen av data som erhölls i experimentet, men var helt i strid med experimentresultaten för långa våglängder (låga frekvenser) .

.

Från denna formel erhölls en relation som relaterar den våglängden
, som motsvarar den maximala strålningsintensiteten, och den absoluta kroppstemperaturen T (Wiens förskjutningslag):

,
.

Detta överensstämde med Wiens experimentella resultat, som visade att när temperaturen ökar, skiftar den maximala strålningsintensiteten mot kortare våglängder.

Men det fanns ingen formel som beskrev hela kurvan.

Sedan tog Max Planck (1858-1947), som vid den tiden arbetade på avdelningen för fysik vid Kaiser Wilhelm-institutet i Berlin, upp lösningen på problemet. Planck var en mycket konservativ medlem av den preussiska akademin, helt upptagen av den klassiska fysikens metoder. Han brinner för termodynamik. Praktiskt taget, från det ögonblick han disputerade 1879, och nästan fram till slutet av seklet, tillbringade Planck tjugo år i rad med att studera problem relaterade till termodynamikens lagar. Planck förstod att klassisk elektrodynamik inte kan svara på frågan om hur jämviktsstrålningens energi är fördelad över våglängder (frekvenser). Problemet som uppstod relaterade till termodynamikens område. Planck undersökte den irreversibla processen att upprätta jämvikt mellan materia och strålning (ljus). För att uppnå överensstämmelse mellan teori och erfarenhet drog sig Planck tillbaka från klassisk teori endast på en punkt: han accepterade hypotesen att ljusemission sker i portioner (kvanta). Hypotesen som antogs av Planck gjorde det möjligt att för termisk strålning erhålla en energifördelning över spektrumet som motsvarade experimentet.

.

Den 14 december 1900 presenterade Planck sina resultat för Berlin Physical Society. Så föddes kvantfysiken.

Det kvantum av strålningsenergi som Planck introducerade i fysiken visade sig vara proportionellt mot strålningsfrekvensen (och omvänt proportionell mot våglängden):

.

– den universella konstanten, nu kallad Plancks konstant. Det är lika med:
.

Ljus är ett komplext materialobjekt som har både våg- och partikelegenskaper.

Vågparametrar– våglängd , ljusfrekvens och vågnummer .

Korpuskulära egenskaper– energi och fart .

Ljusets vågparametrar är relaterade till dess korpuskulära egenskaper med hjälp av Plancks konstant:

.

Här
Och
– vågnummer.

Plancks konstant spelar en grundläggande roll i fysiken. Denna dimensionskonstant gör det möjligt att kvantifiera hur betydande kvanteffekter är i beskrivningen av varje specifikt fysiskt system.

När Plancks konstant enligt förutsättningarna för ett fysiskt problem kan anses vara ett försumbart värde räcker det med en klassisk (inte kvant)beskrivning.

För dem som är nya inom fysik eller precis börjat studera den är frågan om vad strålning är svår. Men vi stöter på detta fysiska fenomen nästan varje dag. Enkelt uttryckt är strålning processen att sprida energi i form av elektromagnetiska vågor och partiklar, eller med andra ord, det är energivågor som fortplantar sig runt.

Strålningskälla och dess typer

Källan till elektromagnetiska vågor kan vara antingen artificiell eller naturlig. Till exempel inkluderar artificiell strålning röntgenstrålar.

Du kan känna strålningen utan att ens lämna ditt hem: du behöver bara hålla handen över ett brinnande ljus, och du kommer omedelbart att känna värmestrålningen. Det kan kallas termisk, men förutom det finns det flera andra typer av strålning inom fysiken. Här är några av dem:

• Ultraviolett strålning är en strålning som en person kan känna när man solar.
• Röntgenstrålar har de kortaste våglängderna, så kallade röntgenstrålar.
• Även människor kan se infraröda strålar, ett exempel på detta är en vanlig barnlaser. Denna typ av strålning bildas när mikrovågsradioemissioner och synligt ljus sammanfaller. Infraröd strålning används ofta i sjukgymnastik.
• Radioaktiv strålning produceras under sönderfallet av kemiska radioaktiva grundämnen. Du kan lära dig mer om strålning från artikeln.
• Optisk strålning är inget annat än ljusstrålning, ljus i ordets vida bemärkelse.
• Gammastrålning är en typ av elektromagnetisk strålning med kort våglängd. Används till exempel vid strålbehandling.

Forskare har länge känt till att viss strålning har en skadlig effekt på människokroppen. Hur stark denna påverkan kommer att vara beror på strålningens varaktighet och kraft. Om du utsätter dig för strålning under lång tid kan det leda till förändringar på cellnivå. All elektronisk utrustning som omger oss, vare sig det är en mobiltelefon, en dator eller en mikrovågsugn, allt detta har en inverkan på hälsan. Därför måste du vara försiktig så att du inte utsätter dig för onödig strålning.

"Elektrolys av lösningar och smältor" - Michael Faraday (1791 - 1867). Låt inte elektrolyt stänka. Processdiagram. Lektionens mål: Elektrolyter är komplexa ämnen vars smältor och lösningar leder elektrisk ström. GBOU gymnasieskola nr 2046, Moskva. Cu2+ är ett oxidationsmedel. Salter, alkalier, syror. Säkerhetsregler när du arbetar på en PC. Säkerhets regler. Processen att tillföra elektroner med joner kallas reduktion. Katod. Bergstema: ”Elektrolys av smältor och lösningar av syrefria salter.

"Magnetfältets fysik" - Genom att placera en stålstav inuti solenoiden får vi den enklaste elektromagneten. Låt oss ungefär räkna antalet magnetiserade naglar. Betrakta magnetfältet hos en ledare som är lindad i form av en spiral. Fältlinjemetod. Mål och syften med projektet: En magnetisk nål är placerad nära en rak tråd. Magnetisk fältkälla.

"Atomenergi" - Vid sådana kongresser löses frågor relaterade till installationsarbete vid kärnkraftverk. Radioaktivt avfall genereras i nästan alla stadier av kärnkraftscykeln. Norr ut Naturligtvis kan kärnkraften överges helt och hållet. Kärnkraftverk, termiska kraftverk, vattenkraftverk är modern civilisation. Zaporozhye kärnkraftverk. Energi: "mot".

"Ljusets fysik" - Urval av glasögon. Konstruktion av en bild i en divergerande lins. Spegelteleskop (reflektor). Konvergerande lins. Geometrisk optik. Ljusets rakhet förklarar bildandet av skuggor. En solförmörkelse förklaras av ljusets linjära utbredning. Konvergerande (a) och divergerande (b) linser. Mänskligt öga. Förökning av ljus i en fiberljusledare.

"Elektriska fenomen, klass 8" - Repel. Kontakt. Ämnen. Processen att överföra en elektrisk laddning till kroppen g. Friktion. Elektroskopelektrometer. Enheter. Elektrisk laddning. Klass 8. Elektriska fenomen Kommunal läroanstalt Pervomaiskaya gymnasieskola Khairullina Galina Aleksandrovna. + TVÅ typer av avgifter -. Elektriska fenomen tidigt 1600-tal. Icke-ledare (Dielektrik) - ebonit - bärnsten Porslinsgummi. Från dielektrikum. ELEKTRON (grekiska) - AMBER. Laddningar försvinner inte eller dyker upp, utan omfördelas bara mellan två kroppar. Isolatorer. De drar till sig sugrör, ludd och päls. Friktion. Båda kropparna är elektrifierade.

"Lomonosovs aktiviteter" - Utbildning genomfördes året runt. : Litterär verksamhet. Utveckling av Lomonosovs verksamhet. Lomonosov är 300 år gammal. En ny period i livet. Resa till Moskva. Kemins betydelse i Lomonosovs liv.

Varje person utsätts för olika typer av strålning varje dag. För dem som är lite bekanta med fysiska fenomen, de har liten aning om vad denna process innebär och var den kommer ifrån.

Strålning i fysiken- detta är bildandet av ett nytt elektromagnetiskt fält som bildas genom reaktionen av partiklar laddade med elektrisk ström, med andra ord, detta är ett visst flöde av elektromagnetiska vågor som fortplantar sig runt.

Strålningsprocessens egenskaper

Denna teori lades fast av Faraday M. på 1800-talet, och fortsatte och utvecklades av Maxwell D. Det var han som kunde ge all forskning en strikt matematisk formel.

Maxwell kunde härleda och strukturera Faradays lagar, från vilka han bestämde att alla elektromagnetiska vågor färdas med samma ljushastighet. Tack vare hans arbete blev vissa fenomen och handlingar i naturen förklarliga. Som ett resultat av hans upptäckter blev uppkomsten av elektrisk och radioteknik möjlig.

Laddade partiklar bestämmer strålningens karakteristiska egenskaper. Processen påverkas också starkt av växelverkan mellan laddade partiklar och de magnetiska fält som den tenderar mot.

Till exempel, när den interagerar med atomära ämnen ändras partikelns hastighet, den saktar först ner och slutar sedan röra sig längre; inom vetenskapen kallas detta fenomen bremsstrahlung.

Du kan hitta olika typer av detta fenomen, vissa skapade av naturen själv och andra genom mänskligt ingripande.

Men själva lagen om att ändra typen av healing är densamma för alla. Det elektromagnetiska fältet separeras från det laddade elementet, men rör sig med samma hastighet.

Fältets egenskaper beror direkt på hastigheten med vilken själva rörelsen sker, såväl som storleken på den laddade partikeln. Om den inte kolliderar med någonting medan den rör sig, ändras dess hastighet inte och därför skapar den inte strålning.

Men om den, medan den rör sig, kolliderar med olika partiklar, ändras hastigheten, en del av det egna fältet kopplas bort och förvandlas till fritt. Det visar sig att bildandet av magnetiska vågor endast sker när partikelhastigheten ändras.

Olika faktorer kan påverka hastigheten, därför bildas olika typer av strålning, till exempel kan det vara bremsstrålning. Det finns också dipol- och multipolstrålning, de bildas när en partikel i sig själv ändrar sin befintliga struktur.

Det är viktigt att fältet alltid har fart, energi.

Eftersom under interaktionen mellan en positron och en elektron är bildandet av fria fält möjligt, medan laddade partiklar behåller momentum och energi, som överförs till det elektromagnetiska fältet.

Källor och typer av strålning

Elektromagnetiska vågor existerade ursprungligen i naturen; under utvecklingen och skapandet av nya fysiklagar uppstod nya strålningskällor, som kallas konstgjorda, skapade av människan. Denna typ inkluderar röntgenstrålar.

För att uppleva denna process själv behöver du inte lämna din lägenhet. Elektromagnetiska vågor omger en person överallt, tänd bara ljuset eller tänd ett ljus. Genom att höja handen mot en ljuskälla kan du känna värmen som föremål avger. Detta fenomen kallas.

Men det finns andra typer av det, till exempel under sommarmånaderna, när man går till stranden, får en person ultraviolett strålning, som kommer från solens strålar.

Varje år vid läkarundersökningen genomgår de ett ingrepp som kallas fluorografi, för att göra en läkarundersökning används speciell röntgenutrustning som också producerar strålning.

Det används också inom medicin, oftast används det i sjukgymnastik av patienter. Denna typ används även i barnlasrar. Strålbehandling används också för att behandla vissa sjukdomar. Denna typ kallas gamma eftersom våglängden är mycket kort.

Detta fenomen är möjligt på grund av den fullständiga sammanträffandet av laddade partiklar som interagerar med ljuskällan.

Många har hört talas om strålning, detta är också en av strålningstyperna.

Det bildas under sönderfallet av kemiska element som är radioaktiva, det vill säga processen uppstår på grund av det faktum att partiklarnas kärnor delas upp i atomer och de avger radioaktiva vågor. Radio och tv använder radiovågor för sina sändningar, vågorna de sänder ut har lång längd.

Förekomst av strålning

En elektrisk dipol är det enklaste elementet som producerar fenomenet. Processen skapar dock ett visst system som består av två partiklar som vibrerar på olika sätt.

Om partiklarna rör sig i en rak linje mot varandra kopplas en del av det elektromagnetiska fältet bort och laddade vågor bildas.

I fysiken kallas detta fenomen icke-isotopiskt, eftersom den resulterande energin inte har samma styrka. I det här fallet är hastigheten och arrangemanget av elementen inte viktiga, eftersom faktiska sändare måste ha ett stort antal element som har en laddning.

Det initiala tillståndet kan ändras om laddade partiklar med samma namn börjar dras mot kärnan, där fördelningen av laddningar sker. En sådan anslutning kan betraktas som en elektrisk dipol, eftersom det resulterande systemet kommer att vara helt elektriskt neutralt.

Om det inte finns någon dipol är det möjligt att skapa en process med hjälp av en kvadrupol. Även inom fysiken urskiljs ett mer komplext system för att producera strålning - det här är en multipol.

För att bilda sådana partiklar är det nödvändigt att använda en krets med ström, då kan kvadrupolstrålning uppstå under rörelse. Det är viktigt att tänka på att intensiteten hos den magnetiska typen är mycket mindre än den för den elektriska typen.

Strålningsreaktion

Under interaktionen förlorar partikeln en del av sin egen energi, eftersom den påverkas av en viss kraft när den rör sig. Det påverkar i sin tur hastigheten på vågflödet, när det verkar saktar den verkande kraften av rörelsen ner. Denna process kallas strålningsfriktion.

Med denna reaktion kommer kraften i processen att vara mycket obetydlig, men hastigheten kommer att vara mycket hög och nära ljusets hastighet. Detta fenomen kan övervägas att använda vår planet som ett exempel.

Magnetfältet innehåller ganska mycket energi, så elektroner som emitteras från rymden kan inte nå planetens yta. Det finns dock partiklar av kosmiska vågor som kan nå jorden. Sådana element bör ha en hög förlust av sin egen energi.

Dimensionerna för ett område i rymden markeras också, detta värde är viktigt för strålning. Denna faktor påverkar bildandet av det elektromagnetiska strålningsfältet.

I detta rörelsetillstånd är partiklarna inte stora, men fältets lösgöringshastighet från elementet är lika med ljus, och det visar sig att skapelseprocessen kommer att vara mycket aktiv. Och som ett resultat erhålls korta elektromagnetiska vågor.

I fallet när partikelhastigheten är hög och ungefär lika med ljus, ökar tiden för fältavbrott, denna process varar ganska länge och därför har elektromagnetiska vågor en lång längd. Eftersom deras resa tog längre tid än vanligt, och bildandet av fältet tog ganska lång tid.

Kvantfysiken använder också strålning, men när man överväger det används helt andra grundämnen, dessa kan vara molekyler, atomer. I det här fallet övervägs fenomenet strålning och följer kvantmekanikens lagar.

Tack vare vetenskapens utveckling blev det möjligt att göra korrigeringar och ändra strålningens egenskaper.

Många studier har visat att strålning kan påverka människokroppen negativt. Allt beror på vilken typ av strålning och hur länge personen exponerats för den.

Det är ingen hemlighet att under en kemisk reaktion och sönderdelningen av kärnmolekyler kan strålning uppstå, vilket är farligt för levande organismer.

När de sönderfaller kan momentan och ganska kraftig bestrålning uppstå. Omgivande föremål kan också producera strålning, det kan vara mobiltelefoner, mikrovågsugnar, bärbara datorer.

Dessa föremål skickar vanligtvis korta elektromagnetiska vågor. Däremot kan ansamling uppstå i kroppen, vilket påverkar hälsan.

En person är ständigt under påverkan av olika yttre faktorer. Vissa av dem är synliga, till exempel väderförhållanden, och omfattningen av deras påverkan kan kontrolleras. Andra är inte synliga för det mänskliga ögat och kallas strålning. Alla bör känna till typerna av strålning, deras roll och tillämpningar.

Människor kan stöta på vissa typer av strålning överallt. Ett bra exempel är radiovågor. De är vibrationer av elektromagnetisk natur som kan distribueras i rymden med ljusets hastighet. Sådana vågor bär energi från generatorer.

Radiovågskällor kan delas in i två grupper.

1. Naturligt, dessa inkluderar blixtar och astronomiska enheter.
2. Artificiell, det vill säga skapad av människan. De inkluderar växelströmsstrålare. Dessa kan vara radiokommunikationsenheter, sändningsenheter, datorer och navigationssystem.

Människohud kan avsätta denna typ av vågor på sin yta, så det finns ett antal negativa konsekvenser av deras inverkan på människor. Radiovågsstrålning kan bromsa aktiviteten hos hjärnstrukturer och även orsaka mutationer på gennivå.

För personer som har en pacemaker är sådan exponering dödlig. Dessa enheter har en tydlig maximalt tillåten strålningsnivå; stigande över den introducerar en obalans i driften av stimulatorsystemet och leder till dess fel.

Alla effekter av radiovågor på kroppen har endast studerats hos djur, det finns inga direkta bevis för deras negativa effekt på människor, men forskare letar fortfarande efter sätt att skydda sig själva. Det finns inga effektiva metoder som sådana ännu. Det enda vi kan råda är att hålla sig borta från farliga enheter. Eftersom hushållsapparater anslutna till nätverket också skapar ett radiovågsfält runt sig, är det helt enkelt nödvändigt att stänga av strömmen till enheter som en person inte använder för närvarande.

Infraröd spektrumstrålning

Alla typer av strålning är sammankopplade på ett eller annat sätt. Vissa av dem är synliga för det mänskliga ögat. Infraröd strålning gränsar till den del av spektrumet som det mänskliga ögat kan upptäcka. Den lyser inte bara upp ytan utan kan också värma upp den.

Den huvudsakliga naturliga källan till infraröda strålar är solen. Människan har skapat artificiella strålare, genom vilka den nödvändiga termiska effekten uppnås.

Nu måste vi ta reda på hur användbar eller skadlig denna typ av strålning är för människor. Nästan all långvågig strålning av det infraröda spektrumet absorberas av de övre skikten av huden, så det är inte bara säkert, utan kan också förbättra immuniteten och förbättra regenerativa processer i vävnader.

När det gäller korta vågor kan de gå djupt in i vävnader och orsaka överhettning av organ. Det så kallade värmeslaget är en följd av exponering för korta infraröda vågor. Symptomen på denna patologi är kända för nästan alla:

• utseendet av yrsel i huvudet;
• känsla av illamående;
• ökning av hjärtfrekvensen;
• synnedsättning som kännetecknas av mörkare ögon.

Hur skyddar du dig från farlig påverkan? Det är nödvändigt att observera säkerhetsåtgärder, använda värmeskyddande kläder och skärmar. Användningen av kortvågsvärmare måste vara strikt doserad, värmeelementet måste täckas med värmeisolerande material, med hjälp av vilket strålning av mjuka långa vågor uppnås.

Om man tänker efter kan alla typer av strålning penetrera vävnad. Men det var röntgenstrålning som gjorde det möjligt att använda denna egenskap i praktiken inom medicinen.

Om vi ​​jämför röntgenstrålar med ljusstrålar är de förra mycket långa, vilket gör att de kan penetrera även ogenomskinliga material. Sådana strålar kan inte reflekteras eller brytas. Denna typ av spektrum har en mjuk och hård komponent. Mjuk består av långa vågor som helt kan absorberas av mänsklig vävnad. Konstant exponering för långa vågor leder alltså till cellskador och DNA-mutationer.

Det finns ett antal strukturer som inte kan överföra röntgenstrålar genom sig själva. Dessa inkluderar till exempel benvävnad och metaller. Baserat på detta tas fotografier av mänskliga ben för att diagnostisera deras integritet.

För närvarande har enheter skapats som gör det möjligt att inte bara ta ett fast fotografi, till exempel av en lem, utan också att observera förändringarna som sker i den "online". Dessa enheter hjälper läkaren att utföra operation på benen under visuell kontroll, utan att göra stora traumatiska snitt. Med hjälp av sådana enheter är det möjligt att studera ledernas biomekanik.

När det gäller de negativa effekterna av röntgenstrålar kan långvarig kontakt med dem leda till utvecklingen av strålningssjuka, vilket visar sig i ett antal tecken:

• neurologiska störningar;
• dermatit;
• minskad immunitet;
• hämning av normal hematopoies;
• utveckling av onkologisk patologi;
• infertilitet.

För att skydda dig mot ödesdigra konsekvenser, när du kommer i kontakt med denna typ av strålning, måste du använda sköldar och foder gjorda av material som inte överför strålar.

Människor är vana vid att helt enkelt kalla denna typ av strålar för ljus. Denna typ av strålning kan absorberas av föremålet för påverkan, delvis passera genom det och delvis reflekteras. Sådana egenskaper används i stor utsträckning inom vetenskap och teknik, särskilt vid tillverkning av optiska instrument.

Alla källor till optisk strålning är indelade i flera grupper.

1. Termisk, med ett kontinuerligt spektrum. Värme frigörs i dem på grund av ström eller förbränningsprocess. Dessa kan vara elektriska och halogenglödlampor, samt pyrotekniska produkter och elektriska belysningsanordningar.
2. Självlysande, innehållande gaser exciterade av strömmar av fotoner. Sådana källor är energibesparande anordningar och katodoluminescerande anordningar. När det gäller radio- och kemiluminiscenta källor är flödena i dem exciterade på grund av radioaktiva sönderfallsprodukter respektive kemiska reaktioner.
3. Plasma, vars egenskaper beror på temperaturen och trycket hos plasman som bildas i dem. Dessa kan vara gasurladdnings-, kvicksilverrörs- och xenonlampor. Spektralkällor, såväl som pulserande enheter, är inget undantag.

Optisk strålning verkar på människokroppen i kombination med ultraviolett strålning, vilket provocerar produktionen av melanin i huden. Den positiva effekten varar alltså tills ett tröskelvärde för exponering uppnås, bortom vilket det finns risk för brännskador och hudcancer.

Den mest kända och mest använda strålningen, vars effekter kan hittas överallt, är ultraviolett strålning. Denna strålning har två spektra, varav ett når jorden och deltar i alla processer på jorden. Det andra hålls kvar av ozonskiktet och passerar inte genom det. Ozonskiktet neutraliserar detta spektrum och fyller därigenom en skyddande roll. Förstörelsen av ozonskiktet är farlig på grund av att skadliga strålar tränger in på jordens yta.

Den naturliga källan till denna typ av strålning är solen. Ett stort antal konstgjorda källor har uppfunnits:

• Erytemlampor som aktiverar produktionen av vitamin D i hudens lager och hjälper till att behandla rakitis.
• Solarium låter dig inte bara sola, utan har också en läkande effekt för personer med patologier orsakade av brist på solljus.
• Lasersändare som används inom bioteknik, medicin och elektronik.

När det gäller effekten på människokroppen är den tvåfaldig. Å ena sidan kan brist på ultraviolett strålning orsaka olika sjukdomar. En doserad belastning av sådan strålning hjälper immunförsvaret, muskel- och lungfunktionen och förhindrar även hypoxi.

Alla typer av influenser är indelade i fyra grupper:

• förmåga att döda bakterier;
• lindra inflammation;
• restaurering av skadade vävnader;
• minskning av smärta.

De negativa effekterna av ultraviolett strålning inkluderar förmågan att provocera fram hudcancer med långvarig exponering. Melanom i huden är en extremt elakartad typ av tumör. En sådan diagnos innebär nästan 100 procent förestående död.

När det gäller synorganet skadar överdriven exponering för ultravioletta strålar näthinnan, hornhinnan och ögats membran. Därför bör denna typ av strålning användas med måtta. Om du under vissa omständigheter måste vara i kontakt med en källa till ultravioletta strålar under lång tid, är det nödvändigt att skydda dina ögon med glasögon och din hud med speciella krämer eller kläder.

Dessa är de så kallade kosmiska strålarna, som bär kärnorna av atomer av radioaktiva ämnen och grundämnen. Gammastrålningsflödet har mycket hög energi och kan snabbt penetrera kroppens celler och jonisera deras innehåll. Förstörda cellulära element fungerar som gifter, sönderfaller och förgiftar hela kroppen. Cellkärnan är nödvändigtvis involverad i processen, vilket leder till mutationer i arvsmassan. Friska celler förstörs, och i deras ställe bildas muterade celler som inte fullt ut kan förse kroppen med allt den behöver.

Denna strålning är farlig eftersom en person inte känner den alls. Konsekvenserna av exponering visar sig inte omedelbart, men har en långsiktig effekt. Cellerna i det hematopoetiska systemet, håret, könsorganen och lymfoidsystemet påverkas i första hand.

Strålning är mycket farligt för utvecklingen av strålningssjuka, men även detta spektrum har funnit användbara tillämpningar:

• det används för att sterilisera produkter, utrustning och instrument för medicinska ändamål;
• mäta djupet av underjordiska brunnar;
• mäta rymdfarkostens väglängd;
• påverkan på växter för att identifiera produktiva sorter;
• Inom medicinen används sådan strålning för strålbehandling vid behandling av onkologi.

Sammanfattningsvis måste det sägas att alla typer av strålar framgångsrikt används av människor och är nödvändiga. Tack vare dem finns växter, djur och människor. Skydd mot överexponering bör prioriteras vid arbete.