Infrarød oppvarming for mennesker

FORFATTER DATE LAGET VERSJON DOKUMENTNUMMER
Simon Lea 4 september 2011 V1.1 HW-004

Introduksjon

Å oppleve infrarød oppvarming ved første hånd er å vite at det er en reell og kvalitativ forskjell i natur mellom den og andre varmekilder. Uttrykket som ofte brukes er at 'det virkelig kommer inn i beinene dine'. Det er ikke bare mennesker. Det utvikles en rekke IR-oppvarmingsapplikasjoner på dyrepleien og husdyrfronten som attesterer kvaliteten på varmen.

Denne enden av det infrarøde strålingsspekteret, noen ganger kjent som Far Infrared Radiation (FIR), har blitt av interesse for den Birmingham-baserte innovatøren Simon Lea som vi snakket om noen av vitenskapene og de første prinsippene.

Infrarødt på det elektromagnetiske spekteret
Infrarødt på det elektromagnetiske spekteret

Poenget er at hele det elektromagnetiske spekteret er avledet fra vårt solsystem. Inne i det ligger det infrarøde spekteret, og innenfor det infrarøde spekteret kan beskrives fem forskjellige og overlappende sektorer, som kulminerer i det fjerne infrarøde spekteret (FIR) som er gradert fra 3-1000 mikrometer i bølgelengde. Dette er den delen av spekteret som interesserer meg mest - spesielt i forhold til det menneskelige grensesnittet og menneskekroppen.

Det er to hovedfaktorer av like stor betydning på jobb når man vurderer innvirkningen av infrarøde systemer på menneskekroppen.

Menneskelig stråling

Den første er at mennesker - som enhver levende organisme - selv er en kilde til infrarød stråling. De fleste undersøkelser antyder at mennesker avgir infrarød stråling til melodien mellom 3-50 mikron.

Den nøyaktige metodikken kan utarbeides ved hjelp av en rekke fysikklover, inkludert Plancks konstant, Boltzmann konstant, temperatur og lysberegninger. Den sentrale ligningen kan presenteres slik:

sentral ligning

Det grunnleggende poenget er at objekter - inkludert mennesker - i vårt solsystem absorberer og avgir infrarøde bølger - og ligningen ovenfor presenterer differensialene mellom de to.

I det daglige kan man merke menneskets følsomhet overfor infrarød - gi og motta underveis. Flere elektromagnetiske frekvenser (EMF) overføres også fra elektriske apparater vi bruker hver dag - mobiltelefoner, elektriske motorer, hårføner, hybridbiler, elektriske mastere, telefonmaster. Det er interessant å merke seg at termiske bildebehandlingsenheter - for eksempel nattkameraer - vanligvis er mest følsomme i området 7-14 mikron for mennesker og menneskesyn. '

Det første problemet er da at når det gjelder infrarød utslipp, er menneskekroppen langt fra et tomt skifer. Konvensjonell vitenskapelig visdom og måling viser at mennesker typisk avgir det meste av sin infrarøde stråling med rundt 9.5 mikron bølgelengder. Dette er referanseindeksen - som indikerer kjernetemperaturen for mennesker - som de fleste systemer vil fungere fra.

Infrarød og vann

Det andre problemet med IR / Human-grensesnittet er forholdet mellom infrarød stråling og vann. Ettersom mennesker består av minst 70% vann - er dette forholdet av stor betydning.

Naturen til infrarøde bølgelengder kan faktisk defineres av vannabsorpsjonsatferden. Ulike bølgelengder agiterer molekylene på forskjellige måter. Størrelsen på bølgelengden kan måles med hvordan molekylene vibrerer.

Alle molekyler vibrerer - så lenge de har en temperatur over (teoretisk) absolutt null (-273.15 ° C). Når de vibrerer, avgir de en vibrasjonsfrekvens (infrarød) og forskere har funnet ut at når molekyler har en bestemt temperatur, sender hver forskjellige type molekyl ut en annen infrarød frekvens som kan måles med et infrarødt spektrometer - en maskin som måler frekvensen. et molekyl vibrerer ved. '

De fleste av oss er klar over at kroppene våre skal være sammensatt av 70-90% vann, så derfor kan det være av en viss interesse for oss å vite hva den spektrale absorpsjonshastigheten for vann er. Dessverre som med mye innen det vitenskapelige området er det ikke noe lett svar på det! '

Ved siste telling, ifølge publiserte kilder, har vann omtrent 64,000 registrerte absorpsjonsgrader! - Komplikasjoner oppstår fra temperatur, atmosfæretrykk, fast væske eller gass. Ulike bølgelengder agiterer vann (H2O) molekyler på forskjellige måter. Nedenfor er noen eksempler på den agitasjonen (kjent som strekke eller bøye). Den lyseblå representerer 'H2' og den mørkeblå representerer 'O'.

grafer
Grafer som viser absorpsjonsgraden av vann gjennom det infrarøde spekteret er også vist.

 

Det er verdt å merke seg at absorbansen av vann i 4-8 mikronområdet, som sett ovenfor, er bølgelengden som vannet opplever bøyende vibrasjoner i molekylstrukturen.

Min oppfatning er at det er en direkte sammenheng mellom spenningen (bøyningen) av vannmolekylene og menneskekroppen: Som vi alle er klar over når noe vibrerer, begynner det å varme seg opp. Den vibrerende effekten av at disse milliarder molekylene beveger seg, er at den faktisk varmer opp kroppens kjernetemperatur - med opptil 1 grad.

Det er denne evnen til infrarødt - "å bokstavelig talt trenge inn i kroppens kjerne" som gjør infrarød til det viktigste og åpenbare utløpet for denne komfortoppvarmingen - og dette kan gjelde mange medisinske og kanskje sports- og ytelsesbaserte applikasjoner.

Forskning og litteratur begynner å komme - hovedsakelig fra Japan, og noen fra USA - om den eksperimentelle rollen som infrarøde kilder har for å fremme de-toksisitet - hos mennesker og dyr. Ikke bare det, men også i effekten på visse sykdommer. Dette er tidlige dager, men noen av disse studiene kan sees på som ledende.

Logg inn

Melde deg på

Registrere