send mailhome
     Latviski Russian Eesti Litvoski

НОВОСТИОТЗЫВЫСферы примененияПреимуществаПринципы работыВопросы и ответыСЕРТИФИКАТЫФотогалерея
Экспресс-
заказ
Выберите модель
Имя, Фамилия:
Телефон:
 

Наши друзья:





      Публикации Все новости
 

Тепловое излучение

ЧТО ТАКОЕ ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ?

Все предметы и тела беспрерывно излучают электромагнитные волны. Спектр излучения охватывает широкий диапазон: от радиоволн длиной в сотни метров до 10-12 м. Волны определенной длины хорошо поглощаются телами и проходят сквозь атмосферу земли с малыми потерями. Такие волны относятся к инфракрасному (ИК) диапазону, который невидим глазом человека (рис. 1).

АТОМ (от греч. «atomos» – неделимый) – самая маленькая частица всего существующего материального мира (приблизительно три десятимиллиардных метра в диаметре). Это блоки, из которых строятся молекулы и твердые объекты, состоящие из облака электронов, окружающих плотное ядро, которое в тысячи раз меньше, чем сам атом. Ядро атома состоит из протонов и нейтронов и несет позитивный заряд, а электроны негативны. По этой причине они притягиваются.

Атомы могут присоединять или отдавать электроны, становясь отрицательно заряженными ионами.

Диаметр атома – приблизительно 10-8 см. Диаметр ядра – 10-23 см. Из этого следует, что между ядром и электронами существует достаточно большое расстояние.


Рис.1. Общий спектр излучения

Если бы можно было сократить данное расстояние, то была бы возможность сжать Вселенную до размера орешка.

АТОМНАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ включает в себя изучение спектра электромагнитного излучения атомов. Изначально атом находится в состоянии покоя. Поглощая определенную порцию энергии, атом переходит в возбужденное состояние, на более высокий уровень энергии. Из возбужденного состояния атом, выделяя фотон, может перейти в состояние с меньшей энергией, на исходный энергетический уровень (рис. 2).



Рис.2 Электромагнитное излучение атома

ФОТОН – (от греч. «phos», родительн. падеж – «photоs» – Свет) – элементарная частица, квант электромагнитного излучения. Это составная единица электромагнитного поля и света. При воздействии на атом какой-либо энергии изменяется орбита электронов и освобождается энергия света – фотон.

Особенности фотона: он вечен, имеет нулевую массу и одинарный спин, а движется со скоростью света.

Вступает в действие в виде частичек, но распространяется в виде волны, не имеет плотности, но, несмотря на это, как и другие частицы, подвержен притяжению.

Рис. 3. Перемещение и передача фотона

ВОЛНА – перемещение и передача фотона из одной точки в другую без использования каких-либо дополнительных средств в электромагнитном излучении. Путь волны показан в виде синусоидальной кривой (рис. 3).


ДЛИНА ВОЛНЫ – расстояние между двумя ближайшими точками волны, находящимися в одинаковой фазе колебания.

ЧАСТОТА – это единица измерения количества повторений волны.

Воздействие энергии определенной частоты напрямую определяет длину волны и энергию фотона, что позволяет с меньшими затратами энергии получить более продуктивный фотон и как результат позволяет достичь желаемой цели – быстрого и более дешевого обогрева.

Тепло – это энергия в движении. Причина такого определения лежит в стремлении к движению из системы с более высокой температурой в систему с более низкой.

Тепло и высокая температура обычно подразумевают одинаковое значение, но, несмотря на это, использование терминов не совсем верное.

Тепло – единица измерения возникающего температурного излучения (холодное, теплое, горячее), тогда как единицы измерения температуры – это градусы по Цельсию, Фаренгейту и Кельвину.

Тепло может выделиться в результате:
1. Химической реакции (огонь).
2. Ядерной реакции (процессы на солнце).
3. Электромагнетического рассеивания (подобно инфракрасным обогревателям).
4. Выделяется в результате механического воздействия (трение)

Энергия, выделенная перечисленными методами, передается тремя путями:

  1. Передача тепла путем прикосновения: (непосредственное касания) взаимодействует когда предмет более низкой температуры с предметом более высокой температуры, возникает движение энергии – от предмета с более высокой температурой к предмету с более низкой температурой.
  2. Передача тепла путем переноса: тепло передается с помощью газа или жидкости.
  3. Передача тепла путем излучения: тепло посредством фотонов переносится от источника света к материи, на которую попадает свет. Для использования тепла продуктивно и равномерно это самый подходящий способ. Как пример системы обогрева светом UFO можно провести аналогию с обогревом нашей планеты солнцем.

Особо следует отметить, что такие волны находятся и в спектре излучения солнца, поэтому они безвредны для здоровья (без превышения максимальной плотности мощности и при соблюдении техники безопасности). Подобные тепловые лучи переносят тепловую энергию, которая поглощается при попадании данных лучей на предметы. Как следствие, данные предметы нагреваются. Процесс нагрева различных объектов (при попадании на них ИК-лучей) достаточно хорошо изучен и может быть описан следующим образом.

При соприкосновении горячего тела с холодным возникает поток тепла – от более нагретого тела к менее нагретому. Когда температуры двух тел сравняется, этот поток прекращается.

Каждый элемент (или тело) беспрерывно испускает собственное излучение и поглощает излучения других элементов (тел). Если система находится в тепловом равновесии (то есть, если все тела имеют одинаковую температуру), то для каждого тела поток поглощаемого им излучения будет равен потоку его собственного излучения. Это означает отсутствие теплообмена между телами. В том случае, если температура какого-либо тела выше температуры других тел, то это тело в большей степени будет испускать собственное тепловое излучение, чем поглощать излучения других тел. При этом между телами происходит теплообмен лучистой энергией – от более нагретого к менее нагретому телу.

Совершенно очевидно, что излучение ИК-диапазона безопасно для человека (при соблюдении определённых правил) и может использоваться в качестве нетрадиционного источника тепла.

РАСПЕЧАТАТЬ