| AUTORE | DATA DI CREAZIONE | VERSIONE | NUMERO DEL DOCUMENTO |
|---|---|---|---|
| Simone Lea | 4 settembre 2011 | V1.1 | HW-004 |
Introduzione
Sperimentare il riscaldamento a infrarossi in prima persona significa sapere che esiste una differenza reale e qualitativa in natura tra esso e altre fonti di calore. L'espressione spesso usata è che "entra davvero nelle tue ossa". Non sono solo umani. Numerose applicazioni di riscaldamento a infrarossi sono in fase di sviluppo sul fronte della cura degli animali e del bestiame che attestano la qualità del calore.
Questa fine dello spettro delle radiazioni infrarosse, a volte conosciuta come Far Infrared Radiation (FIR), è diventata di interesse per l'innovatore con sede a Birmingham, Simon Lea, di cui abbiamo parlato della scienza e dei primi principi.
La conclusione è che l'intero spettro elettromagnetico è derivato dal nostro sistema solare. Al suo interno si trova lo spettro dell'infrarosso, e all'interno dello spettro dell'infrarosso possono essere descritti cinque settori distinti e sovrapposti, che culminano nello spettro del lontano infrarosso (FIR) che è classificato da 3-1000 micron di lunghezza d'onda. Questa è la parte dello spettro che più mi interessa, specialmente in relazione all'interfaccia umana e al corpo umano.
Ci sono due fattori principali di uguale importanza sul lavoro quando si considera l'impatto dei sistemi a infrarossi sul corpo umano.
Radiazione umana
Il primo è che, come ogni organismo vivente, gli esseri umani sono essi stessi una fonte di radiazioni infrarosse. La maggior parte delle ricerche suggerisce che gli esseri umani emettono radiazioni infrarosse con una frequenza compresa tra 3-50 micron.
La metodologia esatta può essere elaborata usando una serie di leggi della fisica, tra cui la costante di Planck, la costante di Boltzmann, i calcoli della temperatura e della luce, L'equazione centrale può essere presentata così:
Il punto fondamentale è che nel nostro sistema solare, gli oggetti - compresi gli esseri umani - assorbono ed emettono onde infrarosse - e l'equazione sopra presenta i differenziali tra i due.
Nella vita quotidiana, la sensibilità umana agli infrarossi - dare e ricevere può essere notata lungo il percorso. Diverse frequenze elettromagnetiche (EMF) vengono trasmesse anche da dispositivi elettrici che utilizziamo ogni giorno: telefoni cellulari, motori elettrici, asciugacapelli, auto ibride, tralicci elettrici, antenne telefoniche. È interessante notare che i dispositivi di imaging termico, come le telecamere notturne, sono tipicamente impostati al massimo nella gamma di 7-14 micron per gli esseri umani e la visione umana ".
Il primo problema quindi è che quando si tratta di emissione di infrarossi il corpo umano è tutt'altro che una tabula rasa. La saggezza e le misurazioni scientifiche convenzionali mostrano che gli esseri umani tipicamente emettono la maggior parte della loro radiazione infrarossa a lunghezze d'onda di circa 9.5 micron. Questo è il parametro di riferimento, che indica la temperatura umana interna, da cui funzionerà la maggior parte dei sistemi.
Infrarosso e acqua
Il secondo problema con l'interfaccia IR / Umano è il rapporto tra la radiazione infrarossa e l'acqua. Poiché gli esseri umani sono composti per almeno il 70% da acqua, questa relazione è di fondamentale importanza.
La natura delle lunghezze d'onda dell'infrarosso può infatti essere definita dal comportamento di assorbimento dell'acqua. Diverse lunghezze d'onda agitano le molecole in diversi modi. La dimensione della lunghezza d'onda può essere misurata da come vibrano le molecole.
Tutte le molecole vibrano, purché si trovino a una temperatura superiore allo zero assoluto (teorico) (-273.15 ° C). Quando vibrano emettono una frequenza vibrazionale (infrarossa) e gli scienziati hanno scoperto che quando le molecole sono a una certa temperatura ogni diverso tipo di molecola emette una frequenza infrarossa diversa che può essere misurata da uno spettrometro a infrarossi - una macchina che misura la frequenza una molecola sta vibrando. '
Molti di noi sono consapevoli del fatto che i nostri corpi dovrebbero essere costituiti da acqua 70-90%, quindi potrebbe essere di qualche interesse per noi sapere qual è il tasso di assorbimento spettrale dell'acqua. Sfortunatamente, come per molte altre cose in campo scientifico, non esiste una risposta facile a questo! '
All'ultimo conteggio, secondo fonti pubblicate, 'l'acqua ha circa i tassi di assorbimento registrati di 64,000! - Le complicazioni derivano da temperatura, pressione atmosferica solido liquido o gas. Diverse lunghezze d'onda agitano le molecole di acqua (H2O) in diversi modi. Di seguito sono riportati alcuni esempi di tale agitazione (noto come allungamento o flessione). Il blu pallido rappresenta la 'H2' e il blu scuro rappresenta la 'O'.
Vale la pena notare che l'assorbanza dell'acqua alla gamma di micron 4-8, come visto sopra, è la lunghezza d'onda alla quale l'acqua sperimenta vibrazioni flettenti nella sua struttura molecolare.
La mia opinione è che esista una correlazione diretta tra l'eccitazione (flessione) delle molecole d'acqua e il corpo umano: come tutti siamo consapevoli, quando qualcosa vibra inizia a riscaldarsi. L'effetto vibrazionale di questi miliardi di molecole in movimento è che in realtà riscaldano la temperatura interna del nostro corpo - fino a 1 grado.
È questa capacità dell'infrarosso - "di penetrare letteralmente nel nucleo del corpo" che rende l'infrarosso lo sbocco principale e ovvio per questo comfort termico - e questo può applicarsi a molte applicazioni mediche e, forse, sportive e basate sulle prestazioni.
La ricerca e la letteratura stanno cominciando ad emergere - principalmente dal Giappone e in parte dagli Stati Uniti - sul ruolo sperimentale delle sorgenti infrarosse nel promuovere la tossicità - negli esseri umani e negli animali. Non solo, ma anche nell'effetto su alcune malattie. Questi sono i primi giorni, ma alcuni di questi studi potrebbero essere considerati all'avanguardia.
