| FORFATTER | DATO OPRETTET | VERSION | DOKUMENT NUMMER |
|---|---|---|---|
| Simon Lea | 4 September 2011 | V1.1 | HW-004 |
Introduktion
At opleve infrarød opvarmning ved første hånd er at vide, at der er en reel og kvalitativ forskel i art mellem den og andre varmekilder. Udtrykket, der ofte bruges, er, at 'det virkelig kommer ind i dine knogler'. Det er ikke kun mennesker. Der udvikles et antal IR-opvarmningsapplikationer på kæledyrs pleje- og husdyrfronten, der attesterer kvaliteten af varmen.
Denne ende af det infrarøde strålingsspektrum, undertiden kendt som Far Infrared Radiation (FIR), er blevet af interesse for den Birmingham-baserede innovatør Simon Lea, til hvem vi talte om nogle af videnskaben og de første principper.
Bundlinjen er, at hele det elektromagnetiske spektrum stammer fra vores solsystem. Inden for det ligger det infrarøde spektrum, og inden for det infrarøde spektrum kan der beskrives fem forskellige og overlappende sektorer, der kulminerer i det fjerne infrarøde spektrum (FIR), der er klassificeret fra 3-1000 mikrometer i bølgelængde. Dette er den del af spektret, der mest interesserer mig - især i forhold til den menneskelige grænseflade og den menneskelige krop.
Der er to primære faktorer af lige stor betydning på arbejdspladsen, når man overvejer indvirkningen af infrarøde systemer på den menneskelige krop.
Menneskelig stråling
Den første er, at mennesker - som enhver levende organisme - selv er en kilde til infrarød stråling. De fleste undersøgelser tyder på, at mennesker udsender infrarød stråling til mellem 3-50 mikron.
Den nøjagtige metode kan udarbejdes ved hjælp af en række fysiske love, herunder Plancks konstant, Boltzmann konstant, temperatur og lysberegninger. Den centrale ligning kan præsenteres således:
Det grundlæggende punkt er, at objekter - inklusive mennesker - i vores solsystem absorberer og udsender infrarøde bølger - og ovenstående ligning viser forskellene mellem de to.
I det daglige liv kan de menneskelige følsomheder over for infrarød - give og modtage bemærkes undervejs. Flere elektromagnetiske frekvenser (EMF) transmitteres også fra elektriske apparater, vi bruger hver dag - mobiltelefoner, elektriske motorer, hårtørrere, hybridbiler, elektriske mastere, telefonmaster. Det er interessant at bemærke, at termiske billeddannelsesenheder - som f.eks. Natkameraer - typisk er indstillet som mest følsomme i området 7-14 mikron for mennesker og menneskers syn. '
Det første spørgsmål er så, at når det kommer til infrarød emission, er menneskekroppen langt fra en tom skifer. Konventionel videnskabelig visdom og måling viser, at mennesker typisk udsender det meste af deres infrarøde stråling ved omkring 9.5 mikron bølgelængder. Dette er benchmarket - der angiver den menneskelige kernetemperatur - hvorfra de fleste systemer fungerer.
Infrarød og vand
Det andet spørgsmål med IR / Human interface er forholdet mellem infrarød stråling og vand. Da mennesker består af mindst 70% vand - er dette forhold meget vigtigt.
Naturen af infrarøde bølgelængder kan faktisk defineres af vandabsorptionsadfærden. Forskellige bølgelængder omrører molekylerne på forskellige måder. Størrelsen på bølgelængden kan måles ved, hvordan molekylerne vibrerer.
Alle molekyler vibrerer - så længe de har en temperatur over (teoretisk) absolut nul (-273.15 ° C). Når de vibrerer, afgiver de en vibrationsfrekvens (infrarød), og forskere har fundet ud af, at når molekyler har en bestemt temperatur, udsender hver forskellig type molekyle en anden infrarød frekvens, som kan måles med et infrarødt spektrometer - en maskine, der måler frekvensen. et molekyle vibrerer ved. '
De fleste af os er opmærksomme på, at vores kroppe skal bestå af 70-90% vand, så det kan derfor være af en vis interesse for os at vide, hvad den spektrale absorptionshastighed for vand er. Desværre er der som med meget inden for det videnskabelige område ikke noget let svar på det! '
Ved det sidste antal, ifølge offentliggjorte kilder, har vand cirka 64,000 registrerede absorptionshastigheder! - Komplikationer opstår ved temperatur, atmosfæretryk fast væske eller gas. Forskellige bølgelængder omrører vand (H2O) molekyler på forskellige måder. Nedenfor er nogle eksempler på denne agitation (kendt som strækning eller bøjning). Den lyseblå repræsenterer 'H2' og den mørkeblå repræsenterer 'O'.
Det er værd at bemærke, at absorbansen af vand i 4-8 mikronområdet som set ovenfor, er den bølgelængde, hvormed vand oplever bøjende vibrationer i dets molekylstruktur.
Min opfattelse er, at der er en direkte sammenhæng mellem spændingen (bøjningen) af vandmolekylerne og den menneskelige krop: Som vi alle er klar over, når noget vibrerer, begynder det at varme op. Vibrationseffekten af disse milliarder molekylers bevægelse er, at den faktisk varmer vores krops kernetemperatur op - med op til 1 grad.
Det er denne evne fra infrarødt - 'at bogstaveligt talt trænge ind i kroppens kerne', hvilket gør infrarød til det vigtigste og åbenlyse udløb for denne komfortopvarmning - og dette kan gælde for mange medicinske og måske sports- og performance-baserede applikationer.
Forskning og litteratur er begyndt at dukke op - hovedsageligt fra Japan og nogle fra USA - om den eksperimentelle rolle, som infrarøde kilder har til at fremme de-toksicitet - hos mennesker og dyr. Ikke kun det, men også i effekten på visse sygdomme. Det er tidlige dage, men nogle af disse undersøgelser kan ses tilbage som førende.
