Инфракрасные обогреватели передают тепло посредством инфракрасного излучения. Давайте выясним, какую дозу радиации можно получить от этого излучения. Насколько инфракрасные обогреватели опасны.
Что такое радиация?
Радиация – это излучение или передача энергии в виде волн или частиц.
Если быть точнее, то вредным для организмов является ионизирующее излучение. Ионизирующее излучение и радиацию можно считать синонимами.
Ионизирующей излучение – это поток фотонов или элементарных частиц, способных ионизировать вещество. То есть изменять на атомном уровне. Этим веществом могут оказаться ткани человека, которые, как и всё на свете, состоят из молекул, которые, в свою очередь, состоят из атомов и вращающихся вокруг них электронов. Атомы состоят из еще более элементарных частиц. Под действием ионизирующего излучения эта конструкция начинает «расшатываться», некоторые элементы, не имеющие до этого заряд, его приобретают, некоторые заменяются другими.
Понятно, что такое воздействие на «кирпичики», из которых построен человек представляет опасность. При слабом и кратковременном воздействии ионизирующего излучения поврежденные «кирпичики» со временем заменятся нормальными, а при сильном или долгом воздействии организм становится нежизнеспособным.
Как не расшатать все свои «кирпичики»? Может, стоит огородить себя от воздействия инфракрасных обогревателей?
Основные виды ионизирующего излучения.
К ионизирующим излучениям относятся Альфа-излучение, Бета излучение, нейтронное излучение, Гамма-излучение и, близкое ему по природе, рентгеновское излучение.
1) Альфа-излучение – это поток альфа-частиц (ядер атомов гелия). Это сильно ионизирующее излучение, но обладающее крайне низкой проникающей способностью. Препятствовать ему может обычный лист бумаги или кожа человека.
Источником такого излучения могут быть природные радиоактивные вещества, такие как уран, торий, актиний, газ радон, скапливающийся в подвальных помещениях, а также вещества, искусственно созданные в ядерном реакторе.
2) Бета-излучение – это поток электронов. Оно обладает меньшей ионизирующей способностью, но способно преодолеть 2-3 сантиметра внутрь тканей человека.
Источником бета-излучения является распад радиоактивных элементов как природного происхождения, так и созданных искусственно.
Бета-излучение опасно для человека так как бета-частицы могут накапливаться в организме и создавать длительное воздействие.
При это бета-лучи применяются в медицине: в радиоизотопной диагностике и для лечения рака.
3) Нейтронное излучение состоит из потоков частиц с нейтральным зарядом (нейтронов) и по причине отсутствия заряда обладает очень большой проникающей способностью.
Источником нейтронного излучения является распад радиоактивных элементов, ядерные реакторы, ускорители частиц и естественное космическое излучение.
4) Гамма-излучение является электромагнитным излучением и представляет собой поток фотонов (гамма-квантов), имеющих высокую энергию. Рентгеновское излучение имеет схожую природу, но отличается частотой излучения. Гамма-излучение и рентгеновское обладают высокой проникающей способностью и в зависимости от дозы и продолжительности могут вызывать острую лучевую болезнь. При этом гамма-излучение также способно подавлять рост раковых клеток и используется в медицине.
Примеры использования рентгеновского излучения в медицине известны всем.
Источником Гамма-излучения может быть распад радиоактивных элементов, космическое излучение, реакции в ядерном реакторе. Также как Гамма, так и, тем более рентгеновское излучение может быть создано искусственно специальными устройствами.
Еще немного, и мы вернёмся к нашим инфракрасным обогревателям.
Какое ко всему этому имеют отношение инфракрасные обогреватели?
Из предыдущего раздела можно сделать вывод о том, что источником вредной радиации могут быть:
- природные элементы (производная от радиоактивной руды)
- космическое излучение
- ядерные реакторы
- ускорители частиц
- некие устройства типа рентгеновской трубки для создания электромагнитного ионизирующего излучения (рентгеновского или гамма).
Давайте сразу отбросим мысль о том, что в инфракрасном обогревателе лежит кусок урана. Ядерный реактор и ускоритель частиц в обогреватель просто не поместятся.
Если сейчас кто-то поторопится отбросить вариант и с неким излучающим устройством внутри обогревателя, то окажется не прав. Инфракрасный обогреватель излучает, да еще как! Но только что излучает?
Как устроен инфракрасный обогреватель.
Устроен инфракрасный обогреватель очень просто. Все ИК обогреватели можно разделить на два вида: коротковолновые (которые светятся красным при работе) и длинноволновые (которые при работе не светятся, ощущается только тепло).
1) Коротковолновые. Внутрь стеклянной (карбоновой, кварцевой или стальной) трубки помещается спираль из нихрома или фехраля. На спираль подается напряжение 230 вольт. Спираль нагревается докрасна. Если она помещена внутрь стальной трубки, то докрасна нагревается и трубка. Такая стальная трубка с нагревающейся внутри спиралью называется ТЭНом (трубчатый электронагреватель) и используется не только в обогревателях, но и в утюгах, электрочайниках, водонагревателях и т.д.
2) Длинноволновые. ТЭН вставляется внутрь или прикрепляется к алюминиевой пластине. Пластина нагревается максимум до 300 градусов, что не вызывает свечения. Пластина при этом становится источником инфракрасного излучения.
Особой разновидностью длинноволновых инфракрасных обогревателей являются стеклянные. На каленое стекло наносится тонкий слой прозрачного токопроводящего материала. При подаче напряжения стекло нагревается и становится источником инфракрасного излучения.
Таким образом устройство и принцип работы инфракрасного обогревателя основан на обычном нагреве. Неспроста инфракрасное излучение называют ещё тепловым. Оно является разновидностью электромагнитного излучения.
«Постойте, – скажет кто-нибудь, – значит инфракрасные обогреватели всё-таки излучают! Причем в электромагнитном диапазоне, как и Гамма-излучение и рентгеновское. Как я могу быть уверен, что это не вредно?»
Каким бывает электромагнитное излучение?
Электромагнитное излучение окружает нас повсеместно. Без него вы не смогли бы позвонить по мобильному телефону, посмотреть телевизор через антенну, врачи бы не узнали, есть ли у вас затемнение в легких или нет.
И это не всё! Без электромагнитного излучения мы бы все были слепы. Свет – это тоже электромагнитное излучение.
Разница между светом, инфракрасным излучением и рентгеновским всего лишь в частоте. Одно отличие и такая разница в восприятии!
Забавный момент. Помните, в начале статьи было написано, что в русском языке ионизирующее излучение и радиация синонимы. Но так не в каждом языке.
Откроем англо-русский словарь.
Radiation — излучение, радиация, облучение, радиоизлучение, лучи.
В русском языке одинаково активно используются слова излучение и радиация. Радиация является частным случаем излучения – ионизирующим. В английском языке подразумевают излучение, а говорят: «радиация».
Например, английское infrared radiation переводится на русский как инфракрасное излучение. Неопытный переводчик переведет это как инфракрасная радиация и готово! Тепловое излучение приравняли к радиации.
Заключение. Какую дозу радиации можно получить от инфракрасного обогревателя.
Инфракрасное излучение не является ионизирующим. Это означает, что оно не способно менять заряд и иные свойства молекул на атомном уровне. Тем не менее оно является излучением и на вещество влияет.
Инфракрасное излучение заставляет молекулы вещества быстрее двигаться. Быстрое движение молекул является тем, что мы воспринимаем как нагрев.
Выражаясь образно, ионизирующее электромагнитное излучение как удар молотком по голове. Оно вызывает изменение тканей, а может и череп пробить. Инфракрасное электромагнитное излучение аналогично поглаживанию по голове или массажу. Вызывает приятное ощущение и может способствовать притоку крови.
Доза радиации, которую можно получить от инфракрасного обогревателя, нулевая.