Система энергетических величин.

Для количественной энергетической оценки ОИ установлены определенные величины, совокупность которых составляет систему энергетических величин.

1. Энергия OИ – Q_e – [ Дж ]

2. Поток излучения – это мощность излучения Ф_е – [ ] = [Bt]

3. Спектральная плотность (интенсивность) потока излучения

Ф(

ΔФ

λ

Δλ

Спектральная интенсивность численно равна отношению однородного потока ΔФ к ширине узкой полосы Δλ, на которой измерен однородный поток.

Принимая Δλ → 0, получим в пределе

Поток излучения связан со спектральной плотностью излучения интегралом

Графически поток излучения представляет собой площадь, ограниченную кривой функции спектральной плотности потока излучения и осью длин волн.

4. Излучательность М_е – – характеризует мощность, излучаемую с единицы поверхности площадью S_и:

Это плотность излучения.

5. Сила излучения I_е – – определяет мощность излучения, приходящуюся на единицу пространственного угла ω:

Это пространственная плотность потока излучения.

Формы преобразования поглощенной энергии ои:

Энергия излучения, поглощенная одной молекулой, может преобразовываться:

1. Локально внутри возбужденной молекулы

2. Равномерно распределяться между всеми молекулами вещества, даже если они не участвовали в поглощении (тепловое действие).

При локальном преобразовании энергии излучения внутри отдельных молекул (или групп молекул)могут быть следующие формы действия:

1). Фотоэлектрическое (фотоэффект), сопровождающееся изменением электрического состояния облучаемого вещества;

2). Фотолюминесцентное, при котором облучаемое вещество испускает люминесцентное излучение за счет поглощенного ОИ с более короткими длинами волн;

3). Фотохимическое, когда молекулы, поглотившие излучение, вступают в химические реакции;

4). Фотобиологическое, для которого характерны химические реакции молекул органических веществ и связанные с этим процессы обмена энергии в облучаемом живом организме.

Виды фотобиологического действия.

1. Фотосинтезное – проявляется в зеленых растениях при поглощении излучения с длинами волн 300…800 нм, в результате из минеральных веществ синтезируются органические.

2. Световое – проявляется в органах зрения человека при поглощении излучения с λ = 380…760 нм, в результате чего возникает зрительное ощущение.

3. Фотопериодическое – проявляется в биологических объектах при различном чередовании периодов света и темноты и при различном спектральном составе. Это оказывает большое и разнообразное влияние на организм.

4. Терапевтическое – в организме человека, животных и растений при дозированном облучении в любом диапазоне оптической части спектра. Улучшает обмен веществ и повышает сопротивляемость организма заболеваниям.

5. Бактерицидное – УФ – С, и в больших количествах ИК и ВИ.

Вызывает гибель бактерии, растений и насекомых.

6. Мутагенное – после длительного систематического облучения УФ области. Происходят наследственные изменения. Используется в селекции.

Спектральная плотность потока излучения некоторых источников