Воздействие оптического излучения на биологические объекты

n Световое

n Фотосинтетическое

n Терапевтическое (эритемное, антирахитное)

n Бактерицидное

n Мутагенное

45, 46. Электрическое освещение и облучение. Воздействие оптического излучения на биологические объекты. Лучистая энергия передается в пространстве электромагнит­ными волнами и состоит из фотонов — элементарных частиц излучения. Значение энергии фотона определяется частотой волны где ε — значение энергии фотона, Дж; h — постоянная Пленка, равная 6, 624•10-34 Дж*с; v—частота электромагнитных колебаний, Гц.

Частота электромагнитных колебаний и длина волны излуче­ния взаимосвязаны следующей математической зависимостью где λ — длина волны излучения, нм; с — скорость распространения излучения, равная 3·108 м-с-1.

Длинноволновое ультрафиолетовое излучение обладает сравнительно небольшой фотобиологической активностью, но способно вызвать пигментацию кожи человека, оказывает поло­жительное влияние на организм животных и птицы. Излучение этого поддиапазона способно вызывать свечение некоторых веществ, поэтому его используют для люминесцентного анализа химического состава и биологического состояния продуктов.

Средневолновое ультрафиолетовое излучение оказывает то­низирующее и терапевтическое действие на живые организмы. Оно способно вызывать эритему и загар, превращать в организме животных необходимый для роста и развития витамин D в усвоя­емую форму, обладает мощным антирахитным действием. Излу­чения этого поддиапазона вредны для большинства растений.

Коротковолновое ультрафиолетовое излучение отличается бактерицидным действием, поэтому его широко используют для обеззараживания воды и воздуха, дезинфекции и стерилизации различного инвентаря и посуды.

Инфракрасное излучение занимает самую большую часть оптического спектра (от 780 до 1*106 нм). Оно также имеет условное деление на зоны: инфракрасные излучения зоны А — от 780 до 1400 нм; инфракрасные излучения зоны В — от 1400 до 3000 нм; инфракрасные излучения зоны С—от 3 мкм до 1 мм. Глубоко проникая в поверхностные слои тканей живо­го организма, инфракрасные излучения большую часть энергии своих фотонов расходуют на образование теплоты. Область применения: обогрев молодняка животных и птиц, дезинфекция, сушка лакокрасочных покрытий. Инфракрасные излучения практически не поглощаются воздухом.

Электрические источники оптического излучения

Электрическим источником оптического излуче­ния называется устройство, преобразующее электрическую энер­гию в лучистую энергию оптического спектра.

Электрические источники подразделяют на пять классов:

1) источники теплово­го излучения (лампы накаливания); 2) газоразрядные источни­ки оптического излучения низкого, высокого и сверхвысокого давления (люминесцентные лампы, лампы ДРЛ, ДРИ, ДНаТ и др.); 3) источники смешанного (теплового и газоразрядного) излучения (лампы ДРВЭД, ДРВ и др.); 4) источники люминесцирующего действия (электролюминесцентные панели); 5) лазеры (жидкие, газовые и твердотельные).