RAYONNEMENT INFRAROUGE (rayonnement IR, rayons IR), rayonnement électromagnétique avec des longueurs d'onde λ d'environ 0,74 μm à environ 1-2 mm, c'est-à-dire un rayonnement occupant la région spectrale entre l'extrémité rouge du rayonnement visible et l'émission radio à ondes courtes (submillimétriques) . Le rayonnement infrarouge appartient au rayonnement optique, mais contrairement au rayonnement visible, il n'est pas perçu par l'œil humain. En interagissant avec la surface des corps, il les réchauffe, c'est pourquoi on l'appelle souvent rayonnement thermique. Classiquement, la région du rayonnement infrarouge est divisée en proche (λ = 0,74-2,5 µm), moyenne (2,5-50 µm) et lointaine (50-2000 µm). Le rayonnement infrarouge a été découvert par W. Herschel (1800) et indépendamment par W. Wollaston (1802).
Les spectres infrarouges peuvent être linéaires (spectres atomiques), continus (spectres de matière condensée) ou rayés (spectres moléculaires). Les propriétés optiques (transmittance, réflexion, réfraction, etc.) des substances dans le rayonnement infrarouge diffèrent généralement de manière significative des propriétés correspondantes dans le rayonnement visible ou ultraviolet. De nombreuses substances transparentes à la lumière visible sont opaques au rayonnement infrarouge de certaines longueurs d'onde, et vice versa. Ainsi, une couche d'eau de plusieurs centimètres d'épaisseur est opaque au rayonnement infrarouge avec λ > 1 μm, c'est pourquoi l'eau est souvent utilisée comme filtre de protection thermique. Les plaques en Ge et Si, opaques au rayonnement visible, sont transparentes au rayonnement infrarouge de certaines longueurs d'onde, le papier noir est transparent dans la région infrarouge lointain (ces substances sont utilisées comme filtres de lumière pour isoler le rayonnement infrarouge).
La réflectivité de la plupart des métaux dans le rayonnement infrarouge est beaucoup plus élevée que dans le rayonnement visible et augmente avec l'augmentation de la longueur d'onde (voir Optique des métaux). Ainsi, la réflexion du rayonnement infrarouge des surfaces Al, Au, Ag, Cu avec λ = 10 µm atteint 98 %. Les substances non métalliques liquides et solides ont une réflexion sélective (en fonction de la longueur d'onde) du rayonnement infrarouge, dont la position des maxima dépend de leur composition chimique.
En traversant l'atmosphère terrestre, le rayonnement infrarouge est atténué en raison de la diffusion et de l'absorption par les atomes et les molécules de l'air. L'azote et l'oxygène n'absorbent pas le rayonnement infrarouge et ne l'atténuent que par diffusion, bien moindre pour le rayonnement infrarouge que pour la lumière visible. Les molécules H 2 O, O 2, O 3 et autres présentes dans l'atmosphère absorbent sélectivement (sélectivement) le rayonnement infrarouge, et elles absorbent particulièrement fortement le rayonnement infrarouge de la vapeur d'eau. Les bandes d'absorption de H 2 O sont observées dans toute la région IR du spectre et les bandes de CO 2 sont observées dans sa partie médiane. Dans les couches superficielles de l’atmosphère, il n’existe qu’un petit nombre de « fenêtres de transparence » pour le rayonnement infrarouge. La présence de particules de fumée, de poussières et de petites gouttes d'eau dans l'atmosphère entraîne une atténuation supplémentaire du rayonnement infrarouge du fait de sa diffusion par ces particules. Avec de petites tailles de particules, le rayonnement infrarouge est moins diffusé que le rayonnement visible, utilisé dans la photographie IR.
Sources de rayonnement infrarouge. Le Soleil est une puissante source naturelle de rayonnement infrarouge, environ 50 % de son rayonnement se situe dans la région IR. Le rayonnement infrarouge représente 70 à 80 % de l'énergie de rayonnement des lampes à incandescence ; il est émis par un arc électrique et diverses lampes à décharge, tous types de radiateurs électriques. Dans la recherche scientifique, les sources de rayonnement infrarouge sont les lampes à bande de tungstène, les lampes à broches de Nernst, les lampes globulaires au mercure à haute pression, etc. Le rayonnement de certains types de lasers se situe également dans la région IR du spectre (par exemple, la longueur d'onde du néodyme les lasers en verre sont de 1,06 µm, les lasers hélium-néon - 1,15 et 3,39 microns, les lasers CO 2 - 10,6 microns).
Les récepteurs de rayonnement infrarouge sont basés sur la conversion de l’énergie du rayonnement en d’autres types d’énergie pouvant être mesurés. Dans les récepteurs thermiques, le rayonnement infrarouge absorbé provoque une augmentation de la température de l'élément thermosensible, qui est enregistrée. Dans les récepteurs photoélectriques, l'absorption du rayonnement infrarouge entraîne l'apparition ou la modification d'un courant ou d'une tension électrique. Les détecteurs photoélectriques (contrairement aux détecteurs thermiques) sont sélectifs, c'est-à-dire qu'ils ne sont sensibles qu'au rayonnement d'une certaine région du spectre. L'enregistrement photographique du rayonnement infrarouge est réalisé à l'aide d'émulsions photographiques spéciales, mais elles n'y sont sensibles que pour des longueurs d'onde allant jusqu'à 1,2 microns.
Application du rayonnement infrarouge. Le rayonnement IR est largement utilisé dans la recherche scientifique et pour résoudre divers problèmes pratiques. Les spectres d'émission et d'absorption des molécules et des solides se situent dans le domaine IR ; ils sont étudiés en spectroscopie infrarouge, dans les problèmes structurels, et sont également utilisés en analyse spectrale qualitative et quantitative. Dans la région IR lointaine se trouve le rayonnement qui apparaît lors des transitions entre les sous-niveaux Zeeman des atomes ; les spectres IR des atomes permettent d'étudier la structure de leurs coques électroniques. Les photographies du même objet prises dans les domaines visible et infrarouge peuvent différer considérablement en raison des différences dans les coefficients de réflexion, de transmission et de diffusion ; En photographie IR, vous pouvez voir des détails invisibles en photographie ordinaire.
Dans l'industrie, le rayonnement infrarouge est utilisé pour sécher et chauffer des matériaux et des produits, et dans la vie quotidienne pour chauffer des pièces. Basés sur des photocathodes sensibles au rayonnement infrarouge, des convertisseurs électron-optique ont été créés dans lesquels une image IR d'un objet, invisible à l'œil, est convertie en une image visible. Sur la base de tels convertisseurs, divers dispositifs de vision nocturne (jumelles, viseurs, etc.) sont construits, leur permettant de détecter des objets dans l'obscurité totale, d'effectuer des observations et de viser, en les irradiant avec un rayonnement infrarouge provenant de sources spéciales. À l'aide de récepteurs de rayonnement infrarouge très sensibles, ils effectuent la radiogoniométrie thermique d'objets en utilisant leur propre rayonnement infrarouge et créent des systèmes de guidage pour les cibles de projectiles et de missiles. Les localisateurs IR et les télémètres IR vous permettent de détecter des objets dans l'obscurité dont la température est supérieure à la température ambiante et de mesurer les distances qui les séparent. Le puissant rayonnement des lasers IR est utilisé dans la recherche scientifique, ainsi que pour les communications terrestres et spatiales, pour le sondage laser de l'atmosphère, etc. Le rayonnement infrarouge est utilisé pour reproduire l'étalon du compteur.
Lit. : Schreiber G. Rayons infrarouges dans l'électronique. M., 2003 ; Tarasov V.V., Yakushenkov Yu.G. Systèmes infrarouges du type « regardant ». M., 2004.
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Ce qui s'est passé ondes infrarouges: Longueur d’onde infrarouge, plage d’ondes infrarouges et fréquence. Étudiez les modèles et les sources du spectre infrarouge.
Lumière infrarouge(IR) - rayons électromagnétiques qui, en termes de longueurs d'onde, dépassent le visible (0,74-1 mm).
Objectif d'apprentissage
- Comprendre les trois gammes du spectre IR et décrire les processus d'absorption et d'émission par les molécules.
Moments de base
- La lumière IR absorbe la majeure partie du rayonnement thermique produit par les corps à température ambiante. Émis et absorbé si des changements se produisent dans la rotation et la vibration des molécules.
- La partie IR du spectre peut être divisée en trois régions selon la longueur d'onde : infrarouge lointain (300-30 THz), infrarouge moyen (30-120 THz) et proche infrarouge (120-400 THz).
- L'IR est également appelé rayonnement thermique.
- Il est important de comprendre le concept d’émissivité pour comprendre l’IR.
- Les rayons IR peuvent être utilisés pour déterminer à distance la température des objets (thermographie).
Termes
- La thermographie est le calcul à distance des changements de température corporelle.
- Le rayonnement thermique est un rayonnement électromagnétique généré par un corps en raison de la température.
- L'émissivité est la capacité d'une surface à émettre un rayonnement.
Ondes infrarouges
La lumière infrarouge (IR) est constituée de rayons électromagnétiques dont les longueurs d'onde dépassent la lumière visible (0,74-1 mm). La gamme de longueurs d'onde infrarouges converge avec la gamme de fréquences de 300 à 400 THz et s'adapte à d'énormes quantités de rayonnement thermique. La lumière IR est absorbée et émise par les molécules à mesure qu'elles changent de rotation et de vibration.
Voici les principales catégories d’ondes électromagnétiques. Les lignes de démarcation diffèrent à certains endroits et d’autres catégories peuvent se chevaucher. Les micro-ondes occupent la partie haute fréquence de la section radio du spectre électromagnétique
Sous-catégories d'ondes IR
La partie IR du spectre électromagnétique occupe la plage de 300 GHz (1 mm) à 400 THz (750 nm). Il existe trois types d’ondes infrarouges :
- IR lointain : 300 GHz (1 mm) à 30 THz (10 µm). La partie inférieure peut être appelée micro-ondes. Ces rayons sont absorbés en raison de la rotation des molécules en phase gazeuse, des mouvements moléculaires dans les liquides et des photons dans les solides. L'eau présente dans l'atmosphère terrestre est tellement absorbée qu'elle devient opaque. Mais certaines longueurs d'onde (fenêtres) sont utilisées pour la transmission.
- Plage IR moyenne : 30 à 120 THz (10 à 2,5 µm). Les sources sont des objets chauds. Absorbé par les vibrations moléculaires (divers atomes vibrent dans des positions d'équilibre). Cette plage est parfois appelée empreinte digitale car il s’agit d’un phénomène spécifique.
- Plage IR la plus proche : 120 à 400 THz (2 500 à 750 nm). Ces processus physiques ressemblent à ceux qui se produisent dans la lumière visible. Les fréquences les plus élevées peuvent être trouvées avec un certain type de film photographique et des capteurs pour l'infrarouge, la photographie et la vidéo.
Chaleur et rayonnement thermique
Le rayonnement infrarouge est également appelé rayonnement thermique. La lumière infrarouge du Soleil capte seulement 49 % de la chaleur de la Terre, le reste étant constitué de lumière visible (absorbée et réfléchie à des longueurs d'onde plus longues).
La chaleur est une énergie sous une forme transitoire qui circule en raison des différences de température. Si la chaleur est transférée par conduction ou convection, le rayonnement peut alors se propager dans le vide.
Pour comprendre les rayons IR, nous devons examiner de près le concept d’émissivité.
Sources d'ondes IR
Les humains et la majeure partie de l’environnement planétaire produisent des rayons thermiques de 10 microns. Il s’agit de la frontière séparant les régions IR médianes et lointaines. De nombreux corps astronomiques émettent des quantités détectables de rayons IR à des longueurs d'onde non thermiques.
Les rayons IR peuvent être utilisés pour calculer la température des objets à distance. Ce processus est appelé thermographie et est le plus activement utilisé dans les applications militaires et industrielles.
Image thermographique d'un chien et d'un chat
Les ondes IR sont également utilisées dans les domaines du chauffage, des communications, de la météorologie, de la spectroscopie, de l'astronomie, de la biologie, de la médecine et de l'analyse artistique.
Les rayons infrarouges ont une portée différente, ce qui facilite leur pénétration dans différentes couches du corps humain. Leur longueur peut varier de 780 à 10 000 nm. À des fins médicinales, on utilise des ondes d'une longueur maximale de 1 400 nm, pénétrant jusqu'à une profondeur de 3 cm.
Notion de méthode
Le traitement infrarouge consiste à exposer les zones affectées du corps à une lumière puissante. Il peut être utilisé soit en complément, soit en thérapie autonome. Contrairement aux rayons IR, ils ne contiennent pas de rayonnement ultraviolet, ce qui minimise les effets secondaires.
Au cours de la procédure, une lumière polarisée dans une direction étroite est utilisée. La durée d'une séance dépend de la complexité du diagnostic et du résultat attendu.
En moyenne, une procédure de traitement aux rayons infrarouges dure d'une demi-heure à 2 heures.
Les longues ondes infrarouges sont sources de santé et de beauté. La vidéo ci-dessous explique cela :
Ses types
La thérapie utilisant les rayons infrarouges peut être de deux types :
- Locale;
- Général.
Dans le premier cas, les rayons sont dirigés vers une zone spécifique du corps, dans le second, vers l'ensemble du corps. La durée de la séance peut être de 15 à 30 minutes et avoir lieu jusqu'à deux fois par jour. La durée du traitement comprend généralement 7 à 20 procédures.
Si l'exposition aux rayons se produit sur le visage, il est nécessaire de protéger les yeux avec des protections ou des lunettes spéciales.
Avantages et inconvénients
En raison de leurs propriétés, les rayons infrarouges sont activement utilisés en médecine moderne. Leur effet sur le corps comprend les processus suivants :
- Stimulation de la circulation sanguine, notamment cérébrale ;
- Amélioration de la mémoire ;
- Normalisation de la pression artérielle ;
- Éliminer les sels et les toxines du corps ;
- Bloquer les effets des champignons et des microbes nocifs ;
- Normalisation des niveaux hormonaux ;
- Effet anti-inflammatoire et analgésique ;
- Améliorer l'immunité ;
- Normalisation de l'équilibre eau-sel.
Malgré tous ses avantages, cette méthode de traitement présente également des inconvénients. Ainsi, lors de l'utilisation de rayons à large spectre, elle s'observe et se développe dans certains cas. Les faisceaux courts sont dangereux pour les yeux. En cas d'utilisation prolongée, des cataractes, une peur de la lumière et d'autres déficiences visuelles peuvent se développer.
Indications pour les tests
Les principales indications de prescription d’un traitement infrarouge sont :
- Maladies du système musculo-squelettique de nature dégénérative-dystrophique ;
- Complications de blessures, maladies articulaires, ainsi que infiltrats et contractures ;
- Plaies mal cicatrisées ;
- Processus inflammatoires sous formes subaiguës et chroniques ;
- Diverses pathologies visuelles ;
- Maladies des organes ORL (dont amygdalite par exemple, etc.)
- Brûlures (y compris) et ;
- , et d'autres maladies peau(y compris ).
- Problèmes capillaires (cosmétologie).
Contre-indications
La procédure de traitement aux rayons infrarouges est contre-indiquée dans les cas suivants :
- , n'ayant aucune sortie de contenu ;
- Exacerbation de maladies sous forme chronique ;
- Disponibilité ;
- Tuberculose sous forme ouverte ;
- Maladies du sang ;
- Grossesse et allaitement;
- L'intolérance individuelle.
Préparation au traitement infrarouge
Aucune préparation n’est requise avant de commencer la procédure. Si des rayons infrarouges sont utilisés dans le domaine de la cosmétologie, le médecin peut recommander un nettoyage supplémentaire du visage avant l'intervention prévue. À ce stade également, il est déterminé si le patient présente des contre-indications à la procédure.
Pour que les rayons pénètrent mieux dans la peau et ne provoquent pas de brûlures, la peau doit être lubrifiée avec un gel spécial. Après quoi a lieu la préparation immédiate de la zone du corps traitée. À la fin de la séance, les substances restantes sont éliminées de la surface de la peau et un médicament contre les irritations et les gonflements est appliqué.
Comment se déroule la procédure ?
Dans des institutions spécialisées
Pendant la thérapie infrarouge, aucune chaleur significative ne doit être ressentie. Lorsque le traitement est effectué correctement, le patient ressent une chaleur légère et agréable. Des enveloppements thermiques utilisant des bandages électriques, des lampes à rayons infrarouges, des cabines IR et d'autres équipements peuvent être utilisés pour la thérapie.
Dans tous les cas, travailler avec des rayons réchauffe l'air ambiant à 50-60°C, ce qui permet de réaliser une séance assez longue. Ainsi, une visite dans une cabine ou une capsule est autorisée pendant 20 à 30 minutes, et avec des effets locaux sur le corps, la durée de la procédure passe à une heure.
Cette technique peut être combinée avec d’autres traitements physiothérapeutiques. Dans ce cas, les procédures sont prescrites à la fois simultanément et séquentiellement.
Cette vidéo parle du traitement IR :
À la maison
Le plus souvent, une lampe infrarouge spéciale est utilisée pour le traitement à domicile avec ces rayons. La zone de la peau susceptible d'être irradiée est activement alimentée en sang et les processus métaboliques y augmentent également. Ces changements dans le corps ont un effet curatif.
Tous les dispositifs médicaux impliquant une exposition aux rayons infrarouges sur le corps ont leurs propres normes et technologies de fonctionnement, ainsi que des limites. C'est pourquoi la technologie de la session dépend de l'appareil spécifique.
Conséquences et complications possibles
Les complications lors du traitement par rayons infrarouges surviennent extrêmement rarement et se traduisent par les effets indésirables suivants :
- Déficience visuelle temporaire ;
- Excitabilité;
- Anxiété.
Lors de l'utilisation de rayons dans le domaine de la dermatologie et de la cosmétologie, dans de rares cas, les éléments suivants peuvent être observés :
- Excitation;
- Fatigue oculaire rapide ;
- Migraine;
- Nausée.
Appareil infrarouge pour le traitement à domicile
Récupération et soins après la thérapie
En fin de séance, une tache rouge sans contours nets peut être observée sur la zone de peau traitée (). Il disparaît tout seul, généralement 1 à 1,5 heures après l'intervention.
Un peu d'histoire. Rayons infrarouges Ils ont commencé à être utilisés pour traiter les maladies depuis l'Antiquité, lorsque les médecins utilisaient des charbons ardents, des foyers, du fer chauffé, du sable, du sel, de l'argile, etc. pour soigner les engelures, les ulcères, les anthrax, les contusions, les contusions, etc. Hippocrate a décrit la méthode permettant de les utiliser pour traiter les plaies, les ulcères et les dommages causés par le froid.
En 1894, Kellogg a introduit les lampes électriques à incandescence dans la thérapie, après quoi les rayons infrarouges ont été utilisés avec succès pour traiter les maladies du système lymphatique, des articulations, de la poitrine (pleurésie), des organes abdominaux (entérite, douleur, etc.), du foie et de la vésicule biliaire. Ces mêmes lampes étaient utilisées pour traiter les névralgies, névrites, myalgies, atrophies musculaires, maladies de peau (furoncles, anthrax, abcès, pyodermatite, impétigo, sycose...), eczéma, éruptions cutanées (variole, érysipèle, scarlatine...) . ), lupus, chéloïdes et cicatrices défigurantes, blessures traumatiques : luxations, fractures, contractures musculaires, ostéite, hydroarthrose, arthrose). Rayons infrarouges trouvé une application comme moyen de corriger les fractures, d'activer le métabolisme dans les organes paralysés, d'accélérer l'oxydation, d'affecter le métabolisme général, de stimuler les glandes endocrines, de corriger les effets de la malnutrition (obésité), de la cicatrisation des plaies, etc.
Plus tard, divers équipements médicaux ont été développés pour utiliser les rayons infrarouges pour créer de la transpiration, des bains de soleil, du bronzage, ainsi que des émetteurs simples utilisant des éléments chauffants à haute température : concentrateurs solaires, lampes infrarouges. Auparavant, on pensait que les rayons infrarouges n'avaient aucun effet chimique, biologique ou physiologique direct sur les tissus, et que l'effet qu'ils produisaient était basé sur leur pénétration et leur absorption par les tissus, de sorte que les rayons infrarouges jouaient principalement un rôle thermique. rôle. L'effet des rayons infrarouges a été réduit à leur manifestation indirecte - une modification du gradient thermique dans la peau ou à sa surface.
Pour la première fois, l'effet biologique du rayonnement infrarouge a été découvert sur les cultures cellulaires, les plantes et les animaux. Dans la plupart des cas, le développement de la microflore a été supprimé. Chez les humains et les animaux, le flux sanguin s'est intensifié et, par conséquent, les processus métaboliques se sont accélérés. Il est prouvé que les rayons infrarouges ont des effets à la fois analgésiques, antispasmodiques, anti-inflammatoires, circulatoires, stimulants et distrayants.
Levitski V.A. (1935) ont avancé le concept selon lequel l'effet biochimique du rayonnement infrarouge est dû à l'effet 1-photochimique résultant de son absorption par les protéines de la peau et de l'activation de processus enzymatiques à l'intérieur de la cellule, en raison de la pénétration intracellulaire profonde des rayons infrarouges. . Nasonov et Aleksandrov (1940) considéraient également les protéines comme la principale substance résonante dans laquelle se déroulent les processus photochimiques sous l'influence du rayonnement infrarouge.
Les chercheurs ont noté que les rayons infrarouges améliorent la circulation sanguine et que l'hyperémie provoquée par les rayons infrarouges a un effet analgésique. Il a également été noté que la chirurgie réalisée avec des rayons infrarouges présente certains avantages : la douleur postopératoire est plus facile à supporter et la régénération cellulaire se produit plus rapidement. De plus, les rayons infrarouges semblent éviter le refroidissement interne dans le cas d’un abdomen ouvert. La pratique confirme que cela réduit la probabilité d'un choc opérationnel et ses conséquences. L'utilisation de rayons IR chez les patients brûlés crée les conditions permettant d'éliminer la nécrose et de réaliser une autoplastie précoce, réduit la durée de la fièvre, la gravité de l'anémie et de l'hypoprotéinémie, la fréquence des complications et prévient le développement d'infections nosocomiales.
Le rayonnement IR peut également affaiblir l’effet des pesticides. Actuellement, de nombreux médecins et patients continuent d'utiliser des lampes infrarouges conventionnelles (par exemple, la lampe dite bleue) pendant le traitement. Cependant, la radiothérapie infrarouge à large spectre présente également des inconvénients. Ces inconvénients sont associés à la présence d'une courte partie du large spectre du rayonnement infrarouge (ou, comme nous l'appelons, la portée proche)
Tout d'abord, une exposition excessive à un large spectre de rayons infrarouges entraîne non seulement un érythème qui passe rapidement, mais également des brûlures. Des cas de tumeurs apparaissant sur le visage d'ouvriers métallurgiques ont été observés. Il y a également eu des cas de dermatites causées par les rayons infrarouges. Les accidents dus à une exposition élevée à trop de rayonnements sur des surfaces trop grandes (coup de chaleur) ont rarement été signalés. Des séances de thérapie IR trop longues contribuent au développement de l'asthénie. Finalement, il y a une exacerbation de la douleur.
Dans la pratique de l’utilisation d’une large gamme de rayons infrarouges, le véritable danger qu’il faut constamment garder à l’esprit est celui des lésions oculaires. C'est pour les organes de la vision que les rayons infrarouges, notamment dans la plage de 0,76 à 1,5 microns, constituent un danger. Une exposition prolongée et suffisamment forte aux rayons infrarouges peut entraîner des accidents graves, car aucune protection n'est créée et les rayons infrarouges sont libres d'agir sur toutes les parties de l'œil. Un rayonnement d'une longueur d'onde de 1 à 1,9 microns chauffe particulièrement le cristallin et l'humeur aqueuse. Cela provoque divers troubles, dont le principal est la photophobie (photophobie) - un état hypersensible de l'œil lorsqu'une exposition normale à la lumière produit sensations douloureuses. La photophobie ne dépend souvent pas de l'étendue des lésions : en cas de lésions oculaires mineures, le patient peut se sentir gravement atteint.
Le rayonnement infrarouge lointain dans la pratique médicale
Afin de comprendre la raison de l'apparition de réactions négatives du rayonnement infrarouge sur le corps, rappelez-vous que l'énergie quantique du rayonnement est inversement proportionnelle à la longueur d'onde. Si nous considérons que notre propre rayonnement est compris entre 9 et 10 microns, alors l'utilisation d'IR avec une longueur d'onde de 1,5 microns a 6 fois plus d'énergie que notre propre rayonnement. C'est ce rayonnement, qui possède une énergie quantique élevée, qui provoque l'apparition d'effets négatifs lors de l'utilisation d'un large spectre de rayonnement infrarouge. De plus, il convient de noter que l’eau a des maxima d’absorption compris entre 1,3 µm et 2,7 µm. Étant donné que nous sommes constitués aux deux tiers d’eau, nous pouvons également expliquer les effets négatifs du rayonnement proche infrarouge à des niveaux élevés.
Comment profiter des propriétés bénéfiques du rayonnement infrarouge tout en évitant ses inconvénients ? Commençons par ce que l'on sait déjà. Les premières informations sur l'effet positif des rayons infrarouges lointains sur le corps humain sont apparues dans les années 40-50 du XXe siècle : « Les rayons infrarouges peuvent dans ce domaine contrecarrer l'effet des rayons ultraviolets ou le détruire davantage puisque les rayons infrarouges, comme. tous les autres moyens de chauffage empêchent la formation de photoactivité qui se produit sous l'influence des rayons ultraviolets dans les graisses.
Ces dernières années, des publications sont apparues dans la littérature étrangère sur les résultats de l'utilisation du rayonnement infrarouge de 2 à 8 microns. En particulier, des données ont été publiées sur les résultats de l'utilisation d'un sauna infrarouge pour le traitement de l'angiopathie diabétique et des ulcères trophiques. Les auteurs expliquent l'efficacité de l'action par l'effet activateur du rayonnement appliqué sur les radicaux primaires NO, ce qui contribue à une régénération plus rapide des tissus.
Dans leurs travaux, les auteurs n'utilisent qu'un seul type d'émetteur, doté d'un spectre de rayonnement assez large. Cependant, comme on le sait, chaque substance, et donc chaque liaison intermoléculaire, possède son propre spectre spécifique, tant d'émission que d'absorption. Cela signifie que les tissus du corps ont une sensibilité sélective, qui soutient leurs fonctions vitales.
Il serait donc plus approprié pour traitement réussi les patients utilisent des spectres étroits de la gamme infrarouge lointain. Ce sont ces émetteurs à spectre étroit qui ont été développés à partir de céramiques d’oxydes à l’Institut des sciences des matériaux. Leur spectre d'émission est compris entre 8 et 50 microns. C'est un point fondamental, car signifie que l’énergie quantique du rayonnement converti par la céramique est inférieure ou inférieure à l’énergie quantique du rayonnement d’une personne et, par conséquent, ne peut pas avoir d’impact négatif sur les processus physiologiques du corps humain. Cela s’explique par le fait que les processus pathologiques s’accompagnent généralement d’une diminution de l’intensité de leur propre rayonnement et ont des liaisons intermoléculaires plus faibles, et que leur restauration nécessite des énergies qui ne dépassent pas le propre rayonnement du corps humain. Les émetteurs ont des caractéristiques de synchronisation différentes et peuvent être continus, pulsés ou émettre de l'énergie dans une séquence temporelle complexe.
Mécanisme d'action des émetteurs IR
A. Série K (certificat d'enregistrement n° UZTT 00798) - la plage de longueurs d'onde de fonctionnement du rayonnement utile est de 9,5 microns. Il est bien connu qu’un métabolisme normal ne signifie pas un état inchangé et « gelé » de toutes les réactions du corps ; il change en fonction de facteurs externes et internes ; Tout doit être considéré dans la dynamique - une réponse adéquate aux stimuli (processus) externes ou internes. Divers processus se produisent continuellement dans le corps humain, au cours desquels une chaîne de réactions chimiques se déroule dans un ordre strict.
La plupart des réactions chimiques qui se produisent dans le corps humain sont photochimiques et résonnent dans la région du rayonnement d'une personne. La vitesse et la régularité de leur apparition dépendent donc strictement de la puissance de ce rayonnement. Il est logique de supposer que si l'énergie correspondant au rayonnement du corps humain est fournie de l'extérieur, cela contribuera à restaurer (harmoniser) les taux de réactions chimiques et, par conséquent, à restaurer les processus. Un excès de rayonnement n'aura pas d'effet négatif, puisque la vitesse des réactions est limitée par la disponibilité des composants nécessaires à un moment donné pour une réaction particulière. Les matériaux céramiques de la série K produisent un rayonnement équivalent au rayonnement humain.
De nombreuses études indiquent l'effet immunocorrecteur de ce type de rayonnement. Ainsi, des études expérimentales ont confirmé l'effet immunocorrecteur de ces émetteurs dans des états d'immunodéficience de diverses natures (jeûne, intoxication au tétrachlorure de carbone, utilisation d'immunosuppresseurs). L'utilisation d'émetteurs a conduit à la restauration d'indicateurs de l'immunité cellulaire et humorale. Série R (certificat d'enregistrement n° UZTT 00898) - longueur d'onde de fonctionnement du rayonnement utile 16,25 microns. Les émetteurs de la série R ont un effet antioxydant.
En émettant deux impulsions consécutives dans un temps très court (millionièmes de seconde), l'émetteur RC neutralise le radical actif. La première impulsion dure 10 µs, avec une densité énergétique de 320 W par cm2. Il favorise la formation de radicaux libres à partir d'hydroperoxydes et de superoxydes. La deuxième impulsion dure environ 13 µs et favorise la recombinaison des radicaux résultants.
L'action des émetteurs de la série G (certificat d'enregistrement n° UZTT 00698) est la plage de longueurs d'onde de fonctionnement du rayonnement utile 8,2 et 6,4 microns. L'émetteur GI est basé sur les matériaux utilisés pour synthétiser l'émetteur RC. Contrairement à ce dernier, le matériau principal est la mullite, obtenue à l'aide d'une technologie spéciale et présentant une largeur de spectre de transmission allant jusqu'à 40 microns. La proportion de matériaux RC dans le matériel GI est de 0,5 %. Le résultat de l’ajout de mullite au matériau céramique RC est de « diluer » l’intensité de son flux de rayonnement et de réduire la fréquence d’impulsion. Ainsi, le rayonnement résultant a un effet « plus doux » que l’effet du matériau RC.
Le rayonnement des émetteurs de type GI a un effet antibactérien et a un effet réparateur : 1-sur l'état du système immunitaire en normalisant la microflore intestinale et, notamment, dans sa couche mucoïde ; 2-sur les processus de dissociation des lipoprotéines et des hormones liées aux protéines, 3-sur les processus de synthèse des prostaglandines.
L'émetteur GI était utilisé dans le traitement des maladies à caractère inflammatoire (bronchite, pneumonie, prostatite, etc.), et pour les troubles du métabolisme des graisses.
Émetteurs série Z
ZB (ZK) - conçu pour convertir les composés insolubles (caillots sanguins, plaques d'athérosclérose, collagène pathologique, etc.) en un état soluble et les éliminer du corps (certificat d'enregistrement n° UZTT 00898) - la plage de longueurs d'onde de fonctionnement du rayonnement utile est de 22,5 microns.
Résultats de nos propres recherches
Pour améliorer les résultats du traitement de la péritonite, nous avons utilisé des émetteurs GI (GL) et RC (P2M). Les études ont été menées chez 56 patients atteints de péritonite âgés de 16 à 87 ans (âge moyen 37,8). Parmi eux, 17 (30,0 %) étaient des femmes et 39 (70,0 %) étaient des hommes. Les patients étudiés ont été divisés en 2 groupes : Le groupe I était composé de 27 patients atteints de péritonite (10 patients avec ulcère duodénal perforé, 6 avec appendicite destructrice, 4 avec pelviopéritonite, 1 avec pancréatite destructrice, 5 avec occlusion intestinale aiguë et 1 patient avec thrombose de vaisseaux mésentériques), dont le traitement a été réalisé selon la méthode généralement admise : intervention chirurgicale avec assainissement approfondi de la cavité abdominale et élimination du foyer pathologique, thérapie de désintoxication, antibiothérapie, restaurateurs, traitement des plaies, etc., le groupe II était constitué de 29 patients atteints de péritonite (8 patients avec ulcère duodénal perforé, 9 - avec appendicite destructrice, 5 - avec occlusion intestinale aiguë, 1 - avec pancréatite destructrice, 3 - cholécystite destructrice, 1 - avec mésodénite aiguë, 1 - avec perforation du petit intestin, 1 - avec une blessure pénétrante à l'abdomen), qui, en plus du traitement traditionnel, a reçu une thérapie utilisant la méthode "Infra-R". L'exposition aux émetteurs IR a été réalisée à la fois pendant l'intervention chirurgicale (des émetteurs locaux ont été utilisés) et pendant la période postopératoire (des émetteurs généraux et locaux ont été utilisés) pendant 10 minutes simultanément, 2 fois par jour) quotidiennement pendant 5 jours.
Chez tous les patients, l'état de peroxydation lipidique (en fonction de la teneur en acylhydroperoxyde et du taux de malondialdéhyde), la protection antioxydante (en fonction de l'activité des enzymes superoxyde dismutase et catalase) et le degré d'intoxication endogène (en fonction de la concentration de peptides moléculaires moyens et la capacité de sorption des érythrocytes) ont été examinés. Les données obtenues auprès de 20 individus pratiquement en bonne santé ont servi de contrôle. Du sang a été prélevé pour analyse avant la chirurgie et aux jours 3 et 5 après la chirurgie.
Le paysage bactérien de l'exsudat péritonéal a été étudié chez 54 patients (40 hommes, 14 femmes). Le groupe I était composé de 24 patients atteints de péritonite, dont le traitement a été effectué selon la méthode généralement acceptée, et le groupe II était composé de 30 patients atteints de péritonite, qui, avec le traitement traditionnel, tant pendant l'intervention chirurgicale (locale) que pendant la période postopératoire (10 minutes chacun, simultanément avec des émetteurs locaux et fixes) ont été exposés quotidiennement à des émetteurs céramiques infrarouges à spectre étroit pendant 5 jours. L'ensemencement de l'exsudat a été réalisé en début et en fin d'intervention, puis un jour et trois jours après l'intervention.
Nos études montrent que les méthodes conventionnelles de prise en charge postopératoire des patients ne sont pas suffisamment efficaces pour restaurer les paramètres métaboliques altérés. Chez ces patients, le degré de contamination de l'exsudat péritonéal à la fin de l'opération et le premier jour après l'intervention chirurgicale n'a pas diminué, dans certains cas il a augmenté. Au bout de 3 jours, la microflore n'a pas disparu ; chez certains patients, le remplacement de la microflore Gram-positive par une microflore Gram-négative a été noté. Cela s'est manifesté par une évolution sévère de la période postopératoire.
La combinaison d'un traitement séquentiel utilisant un rayonnement infrarouge à spectre étroit (USIR) avec la méthode généralement acceptée augmente l'efficacité du traitement visant à corriger les troubles identifiés du système LPO-AOD, les paramètres de l'endotoxémie, accélère la cicatrisation des plaies, conduit à un diminution de la contamination de l'exsudat péritonéal, disparition de la flore à Gram négatif, et dans 85,7 % des cas, trois jours après l'opération, la microflore n'a pas été détectée, ce qui a contribué à l'évolution favorable de la maladie.
Méthode d'utilisation des émetteurs
Utilisation d'émetteurs pendant une intervention chirurgicale
Les émetteurs sont installés au niveau de la plaie chirurgicale :
. Émetteur d'action locale RC - 10 minutes ;
. Émetteur d'action locale GI - 10 minutes.
Utilisation d'émetteurs en période postopératoire
L'utilisation des émetteurs en période postopératoire est réalisée pendant 5 jours :
. Émetteur à action générale RC - 10 minutes ;
. Émetteur d'action générale GI - 10 minutes.
Pendant la période d'exposition aux émetteurs généraux sur la zone de la plaie, un traitement est également effectué avec des émetteurs locaux :
. Émetteur RC - 10 minutes ;
. Émetteur GI - 10 minutes.
Rayonnement infrarouge. Découverte du rayonnement infrarouge
Définition 1
Sous rayonnement infrarouge(IR) fait référence à une forme d’énergie ou à une méthode de chauffage dans laquelle la chaleur d’un corps est transférée à un autre corps.
Au cours de sa vie, une personne est constamment exposée au rayonnement infrarouge et est capable de ressentir cette énergie sous forme de chaleur provenant d'un objet. Le rayonnement infrarouge est perçu peau humaine, les yeux ne voient pas dans ce spectre.
Source naturelle la haute température est notre luminaire. La température de chauffage est associée à la longueur d’onde des rayons infrarouges, qui sont des ondes courtes, moyennes et longues.
Longueur d'onde courte a une température élevée et un rayonnement intense. De retour à 1 800 $, un astronome anglais W. Herschel fait des observations du Soleil. En étudiant le luminaire, il cherchait un moyen de réduire l'échauffement de l'instrument avec lequel ces études étaient réalisées. A une étape de ses travaux, le scientifique a découvert que derrière la saturation en rouge situé " chaleur maximale" L'étude était le début de l'étude rayonnement infrarouge.
Si plus tôt sources le rayonnement infrarouge en laboratoire servait de corps chauds ou de décharges électriques dans les gaz, alors aujourd'hui des sources modernes ont été créées rayonnement infrarouge dont la fréquence peut être ajustée ou fixe. Ils sont basés sur des lasers à semi-conducteurs et à gaz moléculaires.
DANS proche infrarouge(environ 1,3 $ microns) pour enregistrer les rayonnements, ils utilisent des plaques photographiques.
DANS infrarouge lointain le rayonnement est enregistré bolomètres- Ce sont des détecteurs sensibles à l'échauffement par rayonnement infrarouge.
Les ondes infrarouges ont différentes longueurs, donc leur capacité de pénétration sera également différente.
Onde longue les rayons venant du Soleil, par exemple, calmement traverser l'atmosphère terrestre, en même temps, sans le chauffer. En pénétrant à travers les corps solides, ils augmentent leur température, c'est donc d'une grande importance pour toute vie sur la planète. rayonnement lointain.
C'est intéressant que dans maquillage compensateur constant tous les corps vivants en ont besoin, qui émettent également le même spectre de chaleur. En l'absence d'une telle recharge, la température d'un corps vivant baisse, ce qui le rend vulnérable à diverses infections. Ce recharge supplémentaire sous forme de rayonnement infrarouge, selon les scientifiques, plutôt utile que nuisible.
Note 1
Les experts ont mené de nombreuses expériences sur des animaux, qui ont montré que rayons infrarouges supprimer la croissance des cellules cancéreuses, détruire un certain nombre de virus et neutraliser les effets destructeurs des ondes électromagnétiques. Rayons infrarouges à ondes longues augmenter la quantité d'insuline produite par l'organisme et neutraliser les effets de l'exposition radioactive.
Applications du rayonnement infrarouge
Le rayonnement infrarouge est largement utilisé aussi bien dans la vie quotidienne que dans divers domaines de l'activité humaine.
Ses principaux domaines d'application sont :
Thermographie. Le rayonnement IR vous permet de déterminer la température d'objets situés à une certaine distance. L'imagerie thermique est largement utilisée dans les applications industrielles et militaires, ses caméras peuvent détecter les infrarouges et produire une image de ce rayonnement. Avec les caméras thermographiques, vous pouvez « voir » tout ce qui se trouve à proximité sans aucun éclairage car tous les objets chauffés émettent des infrarouges.
Suivi. Le suivi IR est utilisé lors du guidage des missiles, dans lesquels un dispositif appelé « chercheurs de chaleur" Du fait que les moteurs des machines et des mécanismes, ainsi que la personne elle-même, émettent de la chaleur, ils seront clairement visibles dans la plage infrarouge et, à partir de là, les fusées pourront facilement trouver la direction du vol.
Chauffage. En tant que source de chaleur, les IR augmentent la température et ont des effets bénéfiques sur la santé humaine, par ex. saunas infrarouges, dont on parle beaucoup aujourd’hui. Ils sont utilisés dans le traitement de l’hypertension, de l’insuffisance cardiaque et de la polyarthrite rhumatoïde.
Météorologie. La hauteur des nuages et la température de l'eau et de la surface terrestre sont déterminées par des satellites qui prennent des images infrarouges. Dans de telles images, les nuages froids sont colorés en blanc, tandis que les nuages chauds sont colorés en gris. La surface chaude de la terre est peinte en noir ou en gris.
Astronomie. Lorsqu'ils observent des objets célestes, les astronomes utilisent des télescopes infrarouges spéciaux. Grâce à ces télescopes, les scientifiques identifient les protoétoiles avant qu'elles n'émettent de la lumière visible, distinguent les objets froids et observent les noyaux des galaxies.
Art. Et ici, le rayonnement infrarouge a trouvé une application. Critiques d'art, grâce à l'infrarouge réflectogrammes, voir les couches inférieures des peintures, les croquis de l’artiste. Cet appareil permet de distinguer l'original de la copie, les erreurs dans les travaux de restauration. Avec son aide, d'anciens documents écrits sont étudiés.
Médecine. Les propriétés curatives de la thérapie infrarouge sont largement connues. L'argile chauffée, le sable et le sel sont depuis longtemps considérés comme curatifs et ont un effet bénéfique sur le corps humain. L'IR aide à traiter les fractures, à améliorer le métabolisme du corps, à lutter contre l'obésité, à favoriser la cicatrisation des plaies, à améliorer la circulation sanguine et à avoir un effet bénéfique sur les articulations et les muscles.
De plus, les effets thérapeutiques sont utilisés pour les maladies :
- Bronchite chronique et asthme bronchique ;
- Pneumonie;
- Cholécystite chronique et son exacerbation ;
- Prostatite avec puissance altérée ;
- Polyarthrite rhumatoïde;
- Pour les maladies des voies urinaires, etc.
Afin d'utiliser les rayons infrarouges à des fins médicinales, il est nécessaire de prendre en compte les contre-indications.
Ils peuvent causer de graves dommages :
- Lorsqu'une personne souffre de maladies purulentes ;
- Saignement caché ;
- Maladies du sang ;
- Tumeurs et surtout malignes ;
- Maladies inflammatoires, le plus souvent aiguës.
IR à ondes courtes affecter négativement les tissus cérébraux humains, entraînant « insolation" Le mal dans ce cas est évident. Une personne éprouve un mal de tête, le pouls et la respiration deviennent rapides, la vision devient sombre et une perte de conscience est possible. Avec une irradiation supplémentaire, le corps ne peut pas y résister - un gonflement des tissus et des membranes du cerveau se produit et des symptômes d'encéphalite et de méningite apparaissent. Ondes courtes Des dommages particulièrement graves sont causés aux yeux humains et au système cardiovasculaire.
Note 2
Ainsi, il s'avère que les bénéfices de l'IR sur l'organisme, malgré les aspects négatifs, sont significatifs.
Protection infrarouge
Pour réduire les dommages causés par le rayonnement infrarouge et s'en protéger, des normes relatives au rayonnement infrarouge sans danger pour les humains ont été élaborées.
Mesures de protection de base :
- Les technologies obsolètes doivent être remplacées par des technologies modernes, ce qui réduira l'intensité du rayonnement de la source ;
- L'utilisation d'écrans constitués de treillis et de chaînes métalliques, recouvrant les ouvertures des fours ouverts avec de l'amiante ;
- Protection individuelle obligatoire et, surtout, protection des yeux avec lunettes avec filtre anti-lumière ;
- Protection du corps avec une salopette en lin ou demi-lin ;
- Régime rationnel de travail et de repos ;
- Mesures médicales et préventives obligatoires pour les salariés.
