Saulės spindulių tankis. saulės spinduliai

Dmitrijus Starostinas

Parsisiųsti:

Peržiūra:

MBOU „Gimnazija №34“

Tyrimas

tema

« saulės spinduliai: kas jie tokie? ".

Užbaigta:

Dmitrijus Starostinas,

4 klasės mokinė B

MBOU „Gimnazija №34“

Prižiūrėtojas:

Sergejeva Irina Viačeslavovna,

Pradinės mokyklos mokytoja

Aukštesnis QC.

2012 m

I. Įvadas ………………………………………………………………………… 3

II. Šviesa ir gyvybė – viena visuma?………………………………………………… 4

III. Eksperimentai ir stebėjimai………………………………………………………... . 7

Šviesos pluoštai yra tiesūs …………………………………………………… .. .7

Sijos lūžta ……………………………………………………………. .7

Kur sniegas tirpsta greičiau? ................................................ .................................................. 10

Kokios spalvos yra saulės šviesa? .. ……………………………… .. ………………… .. 12

Spalvoti šešėliai …………………………………………………………………… 14

Nematoma šviesa …………………………………………………………… 16

IV. išvadas …………………………………………………………………………20

V. Bibliografija ………………………… ………………………………….. ….21

Įvadas

Tikslas: sužinoti apie kai kurias saulės spindulių savybes ir ypatybes.

Užduotys:

Sužinokite, kaip saulės šviesa veikia augalų, gyvūnų ir žmonių augimą ir vystymąsi.

Įrodykite, kad šviesos spinduliai yra tiesūs, kad jie lūžta.

Sužinokite, kodėl sniegas greičiau tirpsta ten, kur yra atitirpusių dėmių.

Sužinokite, kokios spalvos yra saulės šviesa.

Eksperimentuodami nustatykite, ar šešėlis turi spalvą ir ar yra nematoma šviesa.

Remdamiesi meno kūrinių analize, suformuluokite Saulės vaizdą.

Hipotezė : manoma, kad saulės šviesa yra balta.

Per mus supančio pasaulio pamokas daug sužinojome apie Saulę, apie jos reikšmę planetos gyvenime. Mane ši tema labai domino, todėl nusprendžiau daugiau sužinoti apie saulės spindulius. Norėdami tai padaryti, ieškojau informacijos enciklopedijose, internete, kalbėjausi su suaugusiaisiais, žiūrėjau televizijos laidas, atlikau eksperimentus ir stebėjimus.

Šviesa ir gyvybė – viena visuma?

Visi gyvi organizmai, esantys mūsų planetoje, beveik visiškai skolingi Saulei. Daugiausia Saulės dėka mus supantis pasaulis susiformavo tokia forma, kad galėtume ją stebėti, galbūt gyvybė planetoje apskritai nebūtų atsiradusi arba būtų turėjusi visiškai kitokią išvaizdą, jei būtų kitaip kosminė erdvė Saulės atžvilgiu. Saulė ir jos spinduliai vaidina labai svarbų vaidmenį visų planetos gyvybės formų vystymuisi ir egzistavimui, beveik visi jos gyventojai mėgsta jų šviesą ir šilumą, kuria dosniai dalijasi per milijonus metų nuo tada, kai planetoje atsirado gyvybė. Saulės spinduliai yra gyvybiškai svarbūs visiems augalams, gyvūnams ir kitiems mūsų pasaulio gyventojams, įskaitant žmones.

Saikingomis dozėmis saulė žmogui padeda, jos spinduliais organizmas gamina labai svarbų vitaminą D, kuris stiprina kaulus, skatina daugelio mineralų pasisavinimą, stiprina imuninę sistemą. Ultravioletinė (UV) spinduliuotė, nedidelėmis dozėmis, taip pat gali būti naudinga, ji turi antibakterinį poveikį. Tačiau nenaudokite per daug saulės šviesos, nes galimi odos nudegimai, taip pat viso kūno perkaitimas.

Taip pat saulės spinduliai būtini augalų ir gyvūnų augimui ir vystymuisi. Kad suprasčiau, kokį svarbų vaidmenį saulės šviesa atlieka gyvojoje gamtoje, nusprendžiau atlikti tokį eksperimentą. Paėmiau dvi pupelių sėklas ir sudėjau į tuos pačius vazonus. Vieną vazoną pastačiau ant lango, pro kurio stiklą laisvai prasiskverbė saulės spinduliai, todėl augalas galėjo sunaudoti pakankamai šviesos ir šilumos. Antrą puodą pupelių padėjau į tamsią spintelę, į kurią saulės spinduliai negalėjo prasiskverbti. Stebėjimų metu paaiškėjo, kad augalas ant lango išdygo trečią dieną, o šeštą dieną pasirodė pirmieji lapai. Ko nepasakytum apie spintoje stovėjusį augalą. Nei trečią, nei septintą dieną pokyčių nebuvo, o pupelių sėkla net nesudygo. Vadinasi, galima padaryti išvada, kad saulės spinduliai būtini augalų augimui ir vystymuisi.

1 pav. Antroji eksperimento diena 2 pav. Trečioji eksperimento diena 3 pav. Ketvirtoji eksperimento diena

4 pav. Penktoji eksperimento diena 5 pav. Šeštoji eksperimento diena

Šviesa ne tik parodo mums pasaulį, bet ir keičia jį. Saulės šviesa yra galinga medžiaga, kuri turi galingą poveikį viskam, su kuo ji sąveikauja.

Britų chemikas Josephas Priestley tikėjo, kad šviesa ir gyvybė yra viena. Jis atliko tokį eksperimentą. Mokslininkas įkišo pelę į sandarų stiklinį dangtelį ir stebėjo, kas atsitinka orui dėl pelės kvėpavimo. Netrukus pelė susirgo, visiškai išseko ir mirė. Jis tikėjo, kad viskas dėl blogo oro, blogo ne tik gyvūnams, bet ir augalams. Po to Priestley įdėjo sodinukus į stiklainį ir paliko keletą savaičių. Jo nuostabai, jie užaugo taip, lyg nieko nebūtų nutikę. Atrodė, kad blogas oras, pražudęs pelę, tik prisidėjo prie jų klestėjimo. Tada Priestley nusprendė į indelį su sodinukais įdėti dar vieną pelę. Rezultatas buvo nuostabus. Augalų stiklainyje gyvūnas staiga atgijo. Jis tai pavadino prabangiu oru. Negana to, mokslininkas išsiaiškino, kad oro kokybę ne tik pagerino stiklainyje augantys daigai, bet ir tiesiogine to žodžio prasme pašoko aukštyn, jei jie buvo apšviesti. Tai parodė, kad žaliosios medžiagos apšvietimas augaluose gali atkurti orą ir sudaryti sąlygas gyvūnams išgyventi gana ilgą laiką.

Josephas Priestley įrodė, kad augalai valo orą ir daro jį kvėpuojantį. Vėliau paaiškėjo, kad tam, kad augalas išvalytų orą, reikia šviesos. Visą deguonį, kuriuo kvėpuoja beveik visi mūsų planetos gyviai, augalai išskiria fotosintezės procese. Priestley eksperimentai leido pirmą kartą paaiškinti, kodėl oras Žemėje išlieka „švarus“ ir gali palaikyti gyvybę, nepaisant nesuskaičiuojamų gaisrų degimo ir daugybės gyvų organizmų kvėpavimo. Jis sakė: „Šių atradimų dėka esame įsitikinę, kad augalai auga ne veltui, o valo ir pagyvina mūsų atmosferą“. Ir visa tai nebūtų įmanoma be saulės spindulių.

Eksperimentai ir stebėjimai

Šviesos spinduliai yra tiesūs.

Daugybė įrodymų rodo, kad šviesos spindulys yra paprastas. Užtenka bent prisiminti spindulį, kuris prasiveržia pro tarpą, susidariusį tarp storų užuolaidų. Šiuo metu matome daug tiesioginių auksinių spindulių. Taip pat apie spindulių tiesumą gali liudyti tai, kad Saulės apšviestas objektas suteikia aiškiai apibrėžtus šešėlius. Tiesą sakant, mes sprendžiame apie mus supančių objektų padėtį erdvėje, o tai reiškia, kad šviesa iš objekto patenka į akis tiesiais takais. Mūsų orientacija išoriniame pasaulyje yra visiškai pagrįsta tiesiosios šviesos sklidimo prielaida.

Remdamiesi tuo, kas išdėstyta pirmiau, mes padarysime išvada: šviesa skaidrioje vienalytėje terpėje sklinda tiesia linija.

Spinduliai lūžta.

Tada aš padariau kitą eksperimentą. Norėdami tai padaryti, jis paėmė puodelį, padėjo jį ant stalo ir įdėjo monetą. Puikiai matau, nes monetos atspindimi spinduliai pataikė tiesiai į akis (6 pav.). Tada atsisėdau taip, kad monetos nebesimatė (7 pav.). Dabar puodelio kraštas užtvėrė kelią spinduliams, ir aš nustojau matyti monetą. Tada gudriai, kad nepajudinčiau monetos, pradėjau pilti vandenį į puodelį. Tam tikru momentu moneta tapo matoma (8 pav.). Bet kaip tai atsitiko, juk aš ir moneta likome vietoje. Gali būti padarytaišvada, kad sija pasikeitė

6 pav trajektorija atsitrenkus į vandenį.

7 pav. 8 pav

Paimkite stiklinę stiklinę ir įpilkite į ją vandens, tada įstrižai įmerkite pieštuką. Mums atrodys, kad pieštukas sulūžo, bet iš tikrųjų jam nieko neatsitiko (9 pav.).Taigi spinduliai tikrai lūžta?

Ryžiai. 9

Pateiksiu dar vieną pavyzdį. Jei stebėsite žmogų, kuris įlindo iki juosmens vandenyje, atrodys, kad jo kojos sutrumpėjo. Pasirodo, faktas yra tas, kad vandenyje stovinčio žmogaus kojų spinduliai lūžta vandens paviršiuje. Stebėtojo akys spindulius suvokia kaip tiesius, todėl pėdos atrodo aukščiau nei iš tikrųjų.

Remdamiesi eksperimentais ir stebėjimais, padarysimeišvada: šviesos spindulys, pereinantis iš vienos terpės į kitą (iš oro į vandenį ir pan.), ir krentantis kampu į sąsają, keičia savo kryptį ties šia riba. Šis reiškinys vadinamas šviesos lūžimu.

Galų gale galite įsitikinti, kad spinduliai lūžta, atlikdami šį eksperimentą: ant stalo reikia padėti baltą popierių, ant stalo krašto uždėti šukas su retais dantukais, iškirpti popieriuje skylę iki stiklo dydžio. stiklinę, įkiškite į ją stiklinę ir šiek tiek pakelkite popierių, padėdami po juo knygas. Tai būtina, kad spinduliai praeitų per vandenį, o ne per stiklo dugną. Taip pat šviestuvą pastatysime stalviršio lygyje, pusantro – dviejų metrų atstumu nuo krašto. Po to, kai įjungiau lempą, ilgi spinduliai ištempti per popierių, jie yra visiškai tiesūs. Bet tie, kurie atsitrenkė į stiklą, sulūžo. Stiklinei jie susirinko į krūvą, o paskui išsipūtė (11 pav.). Reiškia,stikle įvyksta spindulių lūžimas. Tiksliau, kur spinduliai į jį patenka, o kur išeina... Bet kodėl spinduliai, eidami pro išgaubtą apvalų stiklą, susirinko viename taške? Šiuo atveju stiklas veikia kaip lęšis arba lęšis, neslęšiai surenka saulės spindulius viename taške.

10 pav. 11 pav

Tai galima pamatyti iš patirties. Nusprendžiau pabandyti išgauti ugnį iš ledo sangrūdos. Tam paėmiau didelį dubenį, įpyliau į jį vandens ir įdėjau į šaldiklį. Kai užšalo vanduo, išėmiau dubenį iš šaldytuvo, panardinau į dubenį su karštas vanduo kad atšildytų ledą prie sienų. Po to išėjau į kiemą ir ant švaraus paviršiaus pasidėjau savo „ledinį žiebtuvėlį“. Tada paėmiau jį už kraštų ir, pasukusi į saulę, surinkau jo spindulius ant sauso popieriaus gniūžtės. Deja, padegti popierių nepavyko, matyt, todėl, kad tokia patirtis įgyjama tik giedrą šaltą dieną, kai saulės spinduliai labai ryškūs. Bet vieną dalyką aš tikrai supratau, taimano „ledo žiebtuvėlis“ laužė saulės spindulius ir surinko juos į spindulį.

Kur sniegas tirpsta greičiau?

Kai buvau maža, visada galvodavau, kodėl sniegas greičiau tirpsta ten, kur jau atitirpę lopai ir matosi juoda žemė. Tam nusprendžiau atlikti tokį eksperimentą. Paėmiau du vienodo dydžio audeklo gabalus – baltą ir juodą. Tada dedu ant sniego, kad ant jų kristų ryški saulės šviesa (12 pav.). Po dviejų valandų pamačiau, kad juodas gabalas buvo įmestas į sniegą, o šviesus liko tame pačiame lygyje (13, 14 pav.).Tai reiškia, kad po juodu lopinėliu sniegas tirpsta greičiau, nes tamsus audinys sugeria didžiąją dalį ant jo krentančių saulės spindulių. Šviesus audinys, atvirkščiai, atspindi didžiąją dalį spindulių, todėl įkaista silpniau nei juodas.

12 pav

13 pav. 14 pav

Vienoje knygoje skaičiau, kaip šias savybes galima pritaikyti. 1903 metais Vokietijos Pietų ašigalio ekspedicijos laivas įšalo į ledą, ir viskas įprastiniais būdais išsivadavimas nedavė jokių rezultatų. Paleisti sprogmenys ir pjūklai pašalino tik kelis šimtus kubinių metrų ledo ir laivo neišlaisvino. Tada jie kreipėsi į saulės spindulių pagalbą: iš tamsių pelenų ir anglies ant ledo padarė 2 km ilgio ir dešimties metrų pločio juostą; jis vedė iš laivo į artimiausią platų plyšį lede. Tai buvo giedros ilgos poliarinės vasaros dienos, o saulės spinduliai padarė tai, ko negalėjo padaryti dinamitas ir pjūklas. Ledas ištirpo ir lūžo palei išlietą juostą, laivas išsivadavo iš ledo.

Nepriklausomos sijos

Nuvykusi į cirką, ten pažiūrėjau labai gražų lazerių šou, kur palapinės paviršiuje įmantrių raštų ar gyvūnų atvaizdų pavidalu atsispindi daugybė įvairiaspalvių šviesos spindulių. Pastebėjau, kad spinduliai susikerta vienas su kitu, tačiau šis faktas vaizdo neiškraipo. Kitaip tariant, jei vienas spindulys tam tikrame taške susikerta su kitu spinduliu, tai jis nekeičia krypties ir nėra iškraipomas, o po susikirtimo taško toliau sklinda tiesia linija.

Visi stebėjome vaizdą, kai naktį prožektoriai apšviečia tą ar kitą vietą. 15 paveiksle aiškiai matyti, kad šviesos spinduliai sklinda tiesia linija ir net susikirtę vienas su kitu nepraranda šios savybės. Tai yra, galima daryti prielaidą, kad šviesos pluoštai kertant, kaip taisyklė, vienas kito netrukdo, tai yra, šviesos spinduliai sklinda nepriklausomai vienas nuo kito.

Nusprendžiau atlikti eksperimentą ir patikrinti savo prielaidą. Tam man reikėjo dviejų galingų žibintuvėlių. Naktį, kai nebedegė žibintai, išėjome į gatvę ir įjungėme žibintus. Šviesos pluoštai sklinda tiesia linija. Po to šviesos spindulius nukreipėme taip, kad jie susikirstų vienas su kitu (16 pav.). Kiekvienas šviesos pluoštas sklinda tiesia linija, nepriklausomai nuo kito.

Galima daryti išvadą, kad šviesos spindulių sklidimas yra nepriklausomas. Tai reiškia, kad vieno pluošto veikimas nepriklauso nuo kitų spindulių buvimo.

15 pav

16 pav

Kokios spalvos yra saulės šviesa?

Stebint saulės šviesą mums atrodo, kad ji balta. Bet ar tikrai taip? Išbandžiau du eksperimentus.

Pirmiausia paėmiau balto kartono lakštą, iš jo iškirpau apskritimą, padalinau į aštuonis vienodus sektorius ir nudažiau sektorius vaivorykštės spalvomis (kiekvieną sektorių savo spalva), aštuntą sektorių palikau baltą (17 pav.). Grąžto pagalba greitai išvyniojau šį ratą. Tuo metu jis tapo baltas (18 pav.).

17 pav. 18 pav

Kitam eksperimentui man reikėjo didelio kartono lapo, kuris uždengė visą langą. Jame iškirpau 2 cm pločio ir 10 cm aukščio plyšį.Tada pritvirtinau kartoną prie lango rėmo. Pro plyšį plačiu kaspinu prasiskverbia saulės spinduliai (19 pav.). Akvariumą įrengiu taip, kad saulės spinduliai praeitų pro dvi gretimas sienas (20 pav.). Į akvariumą įpyliau vandens. Toje vietoje, kur krito spinduliai, pakabinau balto popieriaus lapą. Šis lapas turi nuostabią spalvotą juostelę. Spalvų tvarka ant jo pasirodė tokia pati kaip vaivorykštėje (21 pav.).

19 pav. 20 pav

21 pav

Iš vienos patirties gavau balta spalva pridedant įvairiaspalvius sektorius, o kitame – iš baltos išryškėjo visos vaivorykštės spalvos. Bet kadangi visa tai yra taip, tai balta nėra balta. Tiksliau, tai nėra paprasta, o sudėtinė.

Saulė siunčia mums šviesą, kurioje susimaišo visi spinduliai: raudona, žalia ir violetinė... Ši šviesa mums atrodo balta. Bet tada jis nukrito ant popieriaus lapo ir ant medžio lapo. Kodėl vienas lapas pasirodė baltas, o kitas žalias? Nes popierius atspindi visus spindulius, o į akis patenka tas pats visų spalvų mišinys. O žaluma geriausiai atspindi žaliuosius spindulius. Likusi dalis yra absorbuojama. Tai galima suprasti pažvelgus į žolę ir medžius pro raudoną stiklą. Jie atrodo labai tamsūs, beveik juodi. Tai reiškia, kad nuo jų tikrai atsispindi labai mažai raudonų spindulių.

Spalvoti šešėliai

Pastebėjau, kad jei darydami namų darbus vakare kambaryje uždegate stalinę lempą, tai ant baltų sąsiuvinio lapų metamas daiktų šešėlis būna pilkas. Galvojau, kokios spalvos bus šešėlis, jei į stalinį šviestuvą įsuksite ne įprastą lemputę, o spalvotą? Šiam eksperimentui man reikėjo raudonų ir mėlynų lempučių.

Pirmiausia į stalinės lempos laikiklį įsukau raudoną lemputę, ant stalo padėjau balto popieriaus lapą. Po to tarp lempos ir paklodės įdėjau nedidelę dėžutę. Jo šešėlis atsirado ant popieriaus lapo, tačiau jis buvo netikėtos spalvos – ne juodos ar pilkos, o žalios. Pakartojus šį eksperimentą, bet su mėlyna lempute, paaiškėjo, kad šešėlis tapo oranžinė(22, 23, 24 pav.).

Ryžiai. 22

Ryžiai. 23 pav 24

Pasirodo, šios spalvos yra neprivalomos. Taip vadinamos spalvos, kurios viena kitą papildo balta.

Kad suprasčiau, kurios spalvos viena kitą papildo, nusprendžiau atlikti tokį eksperimentą. Iš spalvoto popieriaus iškirpau raudonus, oranžinius, geltonus, žalius, mėlynus ir violetinius kvadratus po 2x2 cm. Vieną iš spalvotų kvadratų pasidėjau priešais save ant balto popieriaus lapo ir žiūrėjau į jį apie trisdešimt sekundžių, neįsitempdama. mano akis, bet vienu metu taip, kad vaizdas kvadratas nejudėjo palei tinklainę. Po to nukreipiau žvilgsnį į baltą lauką ir po sekundės popieriuje pamačiau aiškų kvadrato vaizdą papildomos spalvos. Taigi eksperimento metu sužinojau, kad žalia spalva papildo raudoną, oranžinė – mėlyną, o violetinė – geltoną. Kiekviena mišinio papildomų spalvų pora turi sudaryti achromatinę baltą arba pilką spalvą.

Nematoma šviesa

Gebėjimas skaidyti saulės šviesą į nenutrūkstamą spindulių seką skirtingos spalvos pirmą kartą eksperimentiškai parodė I. Niutonas 1666 m. Nukreipęs siaurą šviesos spindulį į užtemdytą patalpą pro nedidelę angą langinėje ties trikampe prizme, jis ant priešingos sienos gavo nudažytos juostelės atvaizdą su vaivorykšte spalvų kaita, kurią pavadino lotynišku žodžiu spektras. . Atlikdamas eksperimentus su prizmėmis, Niutonas padarė tokias svarbias išvadas: 1) įprasta „balta“ šviesa yra spindulių mišinys, kurių kiekvienas turi savo spalvą; 2) skirtingų spalvų spinduliai, lūžę prizmėje, yra nukreipiami skirtingais kampais, dėl to „balta“ šviesa suskaidoma į spalvotus komponentus.

Tačiau mūsų laikų fizika, be akiai matomų spindulių, gamtoje atrado daug nematomų. Saulė siunčia į žemę nematomų optinių spindulių – ultravioletinių, infraraudonųjų – daugiau nei matomų. Bet kuris kūnas iš visų pusių skleidžia nematomus infraraudonuosius spindulius. „Net ledo gabalas yra šviesos šaltinis, bet nematoma šviesa“, – rašė akademikas SI Vavilovas.

Norint įsitikinti, kad visi kūnai skleidžia infraraudonąją spinduliuotę, man reikėjo infraraudonųjų spindulių termometro (25 pav.).

Ryžiai. 25

Infraraudonųjų spindulių termometras nustato objektų, kuriuose yra skleidžiamos infraraudonosios energijos, energiją. Jo objektyvas, nukreiptas į objektą, renka ir sufokusuoja energiją infraraudonųjų spindulių jutiklyje, kuris savo ruožtu generuoja signalą termometro mikroprocesoriui. Šis signalas apdorojamas ir rodomas laipsniais.

Norėdamas patikrinti nematomų spindulių egzistavimą, atlikau keletą eksperimentų.

Pirmajam eksperimentui man reikėjo paprastos elektrinės viryklės. Tokia krosnelė šildo viską aplinkui, įskaitant supantį orą, daugiausia nematoma infraraudonųjų spindulių spinduliuote. Norint gauti teisingą patirtį, būtina atskirti nematomą plytelių spinduliuotę nuo įkaitusio oro srauto. Norėdami tai padaryti, ant plytelių galite ištempti ploną plastikinę plėvelę, kuri gerai praleidžia infraraudonuosius spindulius, bet nepraleidžia karšto oro.

Pirmiausia infraraudonųjų spindulių termometru pamatavau išjungtos viryklės temperatūrą, paaiškėjo, kad 23 O C (26 pav.). Po to vieną plytelę įjungiau ir po minutės vėl išmatavau temperatūrą, prieš tai ant plytelės ištempęs plastikine plėvele. Prietaisas rodė 264О С (27 pav.).

Ryžiai. 26 pav 27

Kitame eksperimente nusprendžiau pakartoti garsaus astronomo Williamo Herschelio eksperimentą. Jis nukreipė šviesos spindulį į trikampę prizmę ir gavo spektrą ant stalo. Herschel įdėjo gerai sukalibruotus termometrus kai kuriose spektro dalyse. Termometrai sušilo ir rodė šiek tiek skirtingą temperatūrą. Bet termometras įkaito labiau nei kiti, gulėdamas šalia raudonos šviesos juostos – tamsoje. Taip buvo įrodyta, kad saulės spinduliuotėje yra nematomų spindulių, kurie lūžta daug blogiau nei raudonieji, ir šie spinduliai su savimi neša pastebimą, reikšmingą saulės energijos dalį.

Kitam eksperimentui man reikėjo žibintuvėlio, trikampės stiklinės prizmės, balto popieriaus lapo, infraraudonųjų spindulių termometro. Nukreipęs šviesos spindulį iš žibintuvėlio į trikampę prizmę, gavau spektrą (28, 29 pav.). Kad būtų lengviau matyti, toje vietoje, kur jis susidarė, įdėjau balto popieriaus lapą. Tada, naudodamas infraraudonųjų spindulių termometrą, išmatavau temperatūrą apytiksliai spektro centre ir už jo šalia raudonos spalvos. Paaiškėjo, kad temperatūra skiriasi: spektro centre ji buvo 25,2 O C, bet už raudonos spektro spalvos, t.y. infraraudonųjų spindulių zonoje, - 25.7 Apie S.

Ryžiai. 28 pav 29

Kitame eksperimente nusprendžiau išmatuoti žmogaus kūno skleidžiamą infraraudonąją spinduliuotę. Tam mama man ramiai ir po aktyvios fizinės veiklos matavo kūno temperatūrą infraraudonųjų spindulių termometru. Termometras rodė tokią temperatūrą: 36 O C – kai buvau ramios būsenos (30 pav.) ir 33 O C – po fizinio krūvio (31 pav.).

Ryžiai. 30 pav 31

Pasirodo, bet kuri mūsų kūno paviršiaus ląstelė skleidžia nematomus infraraudonuosius spindulius. Ir kuo greičiau judame, tuo daugiau nematomų spindulių sklinda iš paviršiaus, padedančių odai atvėsti ir palaikyti kūno temperatūrą priimtinos, patogios kūnui ribose.

išvadas

Atlikęs savo tyrimus įsitikinau, kad saulės šviesa ir gyvybė yra viena.

Atliktų eksperimentų dėka sužinojau, kad šviesos spinduliai yra tiesūs, kad jie lūžta.

Išsiaiškinau, kodėl sniegas greičiau tirpsta ten, kur yra atitirpusių lopų.

Įsitikinau, kad Saulė siunčia mums šviesą, kurioje susimaišo visų vaivorykštės spalvų spinduliai.

Jis empiriškai nustatė, kad šešėlis turi spalvą ir įrodė nematomos šviesos buvimą.

Remdamasis meno kūrinių analize, suformulavo Saulės įvaizdį.

Man buvo labai įdomu atlikti tyrimą, būtinai padarysiu

Ir toliau dirbsiu, kad daugiau sužinočiau apie saulės spindulius.

Naudotos literatūros sąrašas.

Bludovas M.I. Pokalbiai apie fiziką. - M .: Švietimas, 1985 m.

Puiki iliustruota enciklopedija / Per. iš anglų kalbos YL Amchenkova. - M .: UAB "ROSMEN-PRESS", 2009 m.

Puiki iliustruota moksleivių enciklopedija / Per. iš anglų kalbos E. Peremyšleva, V. Gibadullina, M. Krasnova, A. Filonova. - M .: „Makhaonas“, 2008 m.

Brooks F., Chandler F., Clark F. ir kt. Naujoji vaikų enciklopedija / Per. iš anglų kalbos S.V. Morozovas, N.S. Lyapkova, V.V. Plesheva ir kiti - M .: CJSC "ROSMEN-PRESS", 2007 m.

Halperstein L. Linksma fizika. - M .: "Vaikų literatūra", 1993 m.

Koltun M. Fizikos pasaulis. - M .: "Vaikų literatūra", 1987 m.

Nauja studento enciklopedija / Per. iš anglų kalbos O. Ivanova, T. Borodina. - M .: „Makhaonas“, 2010 m.

Eksperimentai namų laboratorijoje. - M .: Mokslas. Pagrindinis fizinės ir matematinės literatūros leidimas, 1980 m.

Perelmanas Ya.I. Linksma fizika. - M .: Leidykla "Mokslas", 1979 m.

Rabiza F.V. Paprasti eksperimentai: Linksma fizika vaikams. - M .: "Vaikų literatūra", 1997 m.

Feščenko T., Vožegova V. Fizika. Mokinio vadovas. - M .: Filologų draugija „Slovo“, 1995 m.

Khilkevičius S.S. Fizika aplink mus.-M ,: Mokslas. Pagrindinis fizinės ir matematinės literatūros leidimas, 1985 m.

Peržiūra:

Norėdami naudoti peržiūrą, susikurkite paskyrą ( sąskaitą) Google ir prisijunkite prie jos:

Saulės spinduliai ir jų poveikis organizmui- šis klausimas šiandien domina daugelį, o pirmiausia tuos, kurie ketina vasarą naudingai praleisti sau, kaupti saulės energiją, įgyti gražų ir, svarbiausia, sveiką įdegį.

Kas yra saulės spinduliai ir kaip jie veikia mūsų organizmą?

Saulės spinduliai yra spinduliuotės srautas, kurį vaizduoja skirtingų bangos ilgių elektromagnetiniai virpesiai.
Saulės skleidžiamų spindulių spektras yra platus ir įvairus tiek dažniu, tiek bangos ilgiu, tiek savo poveikiu gyvam organizmui.

Yra keletas pagrindinių šio spektro sričių:

1. Gama spinduliuotė (nematomas spektras)

2.Rentgeno spinduliuotė (nematomas spektras) – su bangos ilgiu<170 нм

3. Ultravioletinė spinduliuotė (nematomas spektras) – kurios bangos ilgis nuo 170 iki 350 nm

4. Pati saulės šviesa (akimi matomas spektras) - kurių bangos ilgis nuo 350 iki 750 nm

5. Infraraudonųjų spindulių spektras, (nematomas, terminis) - kai bangos ilgis> 750 nm

Aktyviausias pagal biologinį poveikį gyvam organizmui yra saulės ultravioletinė spinduliuotė– jie turi hormonų apsauginį poveikį organizmui, prisideda prie „saulės nudegimų“ susidarymo, skatina „laimės hormono“ – serotonino ir kitų biologiškai svarbių komponentų, didinančių gyvo organizmo gyvybingumą ir gyvybingumą, gamybą.

Ultravioletiniame spektre yra 3 spindulių grupės, pasižymi įvairiu poveikiu gyvam organizmui:
Ultravioletinė A kurių bangos ilgis yra nuo 400 iki 320 nm

Šie spinduliai turi žemiausią radiacijos lygį. Šių spindulių lygis saulės spektre išlieka pastovus visą dieną ir metus.
Kliūčių jiems praktiškai nėra. Jie turi mažiausią žalingą poveikį organizmui, tačiau nuolatinis jų buvimas pagreitina natūralų odos senėjimo procesą. Kadangi prasiskverbia per odos sluoksnius į augimo sluoksnį, jie pažeidžia odos pagrindą ir struktūrą, naikina odą. kolageno ir elastino skaidulos.
Atsižvelgiant į tai, prastėja odos elastingumas, o tai prisideda prie raukšlių atsiradimo, greitėja priešlaikinio senėjimo procesai, susilpnėja odos apsauginiai mechanizmai, todėl ji tampa imlesnė infekcijoms ir, galbūt, onkologinėms ligoms.
Ultravioletinė B kurių bangos ilgis yra nuo 320 iki 280 nm

Šio tipo spinduliai Žemės paviršių pasiekia tik tam tikru metų laiku ir paros valandomis.
Priklausomai nuo oro temperatūros ir platumos, jie paprastai prasiskverbia į atmosferą nuo 10 iki 16 valandų.
Būtent šie spinduliai dalyvauja suaktyvinant vitamino D3 sintezės procesus organizme, o tai yra svarbiausias teigiamas jų poveikio veiksnys.
Tačiau tie patys spinduliai, ilgą laiką veikiami žmogaus odos, gali taip pakeisti odos ląstelių genomą, kad jos ima nekontroliuojamai daugintis ir formuotis odos vėžiui.
Ultravioletiniai C spinduliai kurių bangos ilgis yra nuo 280 iki 170 nm
Tai yra labiausiai pavojinga dalis ultravioletinės spinduliuotės spektro, kuris besąlygiškai provokuoja odos vėžio vystymąsi.
Tačiau gamtoje viskas sutvarkyta labai protingai. Tiek kenksmingus C spindulius, tiek didžiąją dalį B spindulių (90 %) sugeria Žemės ozono sluoksnis, prieš pasiekdamas jo paviršių. Taigi gamta rūpestingai saugo visą planetos gyvybę nuo išnykimo.
Priklausomai nuo ultravioletinės spinduliuotės dažnio, trukmės ir intensyvumo, mūsų kūnas vystosi:
teigiamų padarinių- vitamino D susidarymas, subalansuota melanino sintezė ir gražaus įdegio formavimas, serotonino, svarbiausio endokrininės sistemos reguliatoriaus, sintezė, mediatorių, reguliuojančių mūsų organizmo bioritmus, sintezė. Būtent todėl po vasaros jaučiame ypatingą jėgų antplūdį, gyvybingumo padidėjimą ir Geros nuotaikos.
neigiamų padarinių- odos nudegimai, kolageno skaidulų pažeidimai, kosmetinių defektų atsiradimas hiperpigmentacijos forma - chloazma ir odos vėžys (neduok Dieve!)

Kas nutinka mūsų odoje veikiant saulės spinduliai?

Vitaminas D į mūsų organizmą patenka dviem būdais:
dėl jo susidarymo odoje, veikiant ultravioletiniams B spinduliams (endogeninis kelias);
dėl jo patekimo į organizmą su maistu ar biologiškai aktyviais priedais (egzogeninis kelias);
Endogeninis vitamino D3 susidarymo būdas yra gana sudėtingas biocheminių reakcijų procesas, vykstantis nedalyvaujant fermentams, bet privalomai dalyvaujant ultravioletinei spinduliuotei (spinduliai B).
Reguliariai ir pakankamai apšvitinant saulės spinduliais (insoliacija), fotocheminių reakcijų metu odoje susintetinamas vitamino D3 kiekis. visiškai patenkina organizmo šio vitamino poreikius.
Būtent odoje vykstantys fotocheminiai procesai užtikrina D-hormoninės sistemos darbą organizme, o šių procesų aktyvumas yra tiesiogiai proporcingas poveikio intensyvumui bei ultravioletinės spinduliuotės spektrui ir atvirkščiai – pigmentacijos laipsniui. (arba įdegio) odos.
Įrodyta, kad kuo ryškesnis įdegis, tuo ilgiau užtrunka provitamino D3 kaupimasis odoje (vietoj įprastų 15 minučių – 3 val.).

Ir tai suprantama fiziologijos požiūriu, nes saulės nudegimas yra apsauginis mūsų odos mechanizmas, o jame susidaręs melanino sluoksnis tarnauja kaip tam tikras barjeras abiejų UVB spindulių, kurie yra fotocheminių procesų tarpininkai, kelyje. , ir A klasės UVA spinduliai, užtikrinantys terminę provitamino D3 virsmo vitaminu D3 odoje stadiją.

Tačiau vitaminas D, tiekiamas su maistu, jo trūkumą kompensuoja tik tuo atveju, jei fotocheminės sintezės procese jo pasigamina nepakankamai.

Kodėl tai vyksta?

Vitamino D3 sintezės vieta yra adipocitai – riebalinės ląstelės, esančios poodiniuose riebaluose, o 80% jo sintetinama epidermyje ir tik 20% dermoje.

Pradinis vitaminų sintezės substratas yra į hormoną panaši medžiaga 7-dehidrocholesterolis (provitaminas D), kuris yra riebalų ląstelėse.
Su amžiumi substrato masė mažėja dėl natūralaus odos senėjimo ir tai, žinoma, turi įtakos tiek sintezuojamo vitamino kiekiui, tiek kalcio apykaitai organizme.

Įrodyta, kad provitamino D koncentracija odoje iki 80 metų sumažėja apie 50%, palyginti su jo kiekiu sulaukus 20 metų.

Štai kodėl rizika susirgti osteoporoze su amžiumi tampa daug didesnė nei paauglystėje.
Taigi, kuo aktyvesni fotocheminiai procesai odoje, tuo daugiau vitamino D3 sintetinamas organizme.
Tačiau tokiu būdu odoje susidaręs vitaminas D3 (taip pat ir su maistu vartojamas vitaminas D3) turi gana silpną biologinį aktyvumą; kad taptų aktyviu hormonu, jis vis tiek turi prilipti prie baltymo molekulės (D surišančio baltymo) ir tokioje su baltymu būsenoje pirmiausia patekti į kepenis, o paskui į inkstus, kur bus susintetinti jo aktyvūs metabolitai. iš vitamino D3, įskaitant alcitriolis 1,25 (OH) 2D3, pagal kurio kiekį kraujyje, nustatomas organizmo prisotinimas vitaminu D3

Būtent kalcitriolis suteikia organizmui daugybę funkcijų, kurių pagrindinė yra medžiagų apykaitos ir kaulų mineralizacijos reguliavimas.

Jau minėjau, kad vitamino D3 susidarymo odoje fotocheminės reakcijos vyksta keliais etapais ir tik tada, kai odos poveikis tam tikro bangos ilgio šviesos ir šilumos energijai.
Pirmas lygmuoŠis procesas vyksta dėl 290-300 nm bangos ilgio UVB spindulių (vidurinė UVB spindulių dalis) poveikio nuolat esančiam ir neišsenkančiam provitamino D3 šaltiniui odoje 7-dehidrocholesteroliui.
Tokio poveikio metu 7-dehidrocholesterolis virsta vitaminu D3 (cholekalciferoliu), kuris yra nestabili vitamino D3 forma ir iš kurio gali susidaryti įvairūs junginiai, toliau veikiant šviesos energijai.
Tai gali būti tiesiogiai vitaminas D3 arba šalutiniai jo sintezės produktai, lumisterolis ir tachisterolis, kurie susidaro odoje veikiant UVB spinduliams, kurių bangos ilgis didesnis ar mažesnis 290 nm ir yra mokslo laikomi reguliuojančiais veiksniais, saugančiais organizmą nuo hipervitaminozės D.

Šie vitamino D sintezės šalutiniai junginiai turi skirtingą poveikį organizmui.

Tachisterinas yra toksiškas ir lengvai oksiduojamas junginys, kuris susidaro odoje veikiamas UV spindulių, kurių bangos ilgis mažesnis nei 290 nm, tuo pačiu, kuo trumpesnis bangos ilgis (o tai jau yra UVC – spindulių sritis), tuo daugiau susidaro tachisterolio ir kitų perteklinio poveikio šalutinių produktų.
Lumisterolis susidaro veikiant UV spinduliams, kurių bangos ilgis didesnis nei 290nm (UVA – spinduliai), pats savaime nepasižymi vitamino D aktyvumu, tačiau prisideda prie vitamino D3 biologinio aktyvumo išsaugojimo.
Odoje lumisterolio susidaro daug daugiau nei tachisterolio, dėl to, kad natūralioje saulės šviesoje vyrauja ilgųjų bangų UVA spinduliai.

Antrasis etapas– tai yra galutinė vitamino D3 sintezė odoje.
Mokslas nustatė, kad vitamino D3 sintezės procesas įvyksta reakcijos metu terminė izomerizacija, teka esant maždaug 37 ° odos temperatūrai ir jau nedalyvaujant UVB spinduliams.

Iš kur ši šilumos energija atsiranda odoje?

Juk baziniame epidermio sluoksnyje, kur vyksta šie procesai, temperatūra visada yra žymiai žemesnė nei reikalaujama. Pasirodo, gamta šiai reakcijai sukūrė kelis šilumos šaltinius:
pačios saulės šviesos šiluma, kuri turi šiluminį efektą, kuo didesnė, tuo ilgesnis bangos ilgis;
odos temperatūros padidėjimas dėl intensyvaus fizinio krūvio ir dėl to suaktyvėjusi kraujotaka, taigi ir medžiagų apykaitos procesai odoje;
odos hipertermija, kuri lydi uždegimą eritemos reakcija reaguojant į UVB poveikį.

Akivaizdu, kad iš visų aukščiau išvardintų šilumos šaltinių, veikiant saulės spinduliuotei, visada yra tik eritema, o tai reiškia, kad ji lydi fotocheminės vitamino D3 sintezės odoje, reaguojant į UVB spinduliuotę, procesą.

Taigi vitamino D3 susidarymo odoje procesas man atrodo toks:

UVB – spinduliuotė veikdamas provitaminą D (7-dehidrocholesterolį), esantį odoje, skatina vitamino D3 susidarymą, kuris neturi cheminio atsparumo ir biologinio aktyvumo.

Tuo pat metu UVB spinduliuotė pradeda procesą eriteminis uždegiminis atsakas paviršiniuose odos sluoksniuose, o tai būtinai reikalinga melanino brendimui odos ląstelėse, jų pasisavinimui melanocitais ir natūralaus fotoapsauginio filtro – įdegio – susidarymui.

Akivaizdu, kad eritemą, kaip ir bet kurią uždegiminę reakciją, lydi medžiagų apykaitos procesų padažnėjimas, kuris atsiranda formuojantis šilumai, t.y. hipertemija.
Hipertermija, palyda eriteminis uždegiminis atsakas ir yra pats šilumos šaltinis, būtinas norint užbaigti vitamino D3 susidarymo odoje reakciją, ty nestabilios vitamino D3 formos perėjimui į stabilią formą, kuri gali jungtis prie D surišantis baltymas ir vėliau vyksta transformacijos kepenyse ir inkstuose, susidarant aktyviems vitamino D3 metabolitams.

Beje, susidaręs įdegio melaninas yra savotiškas reguliatorius, apsaugantis organizmą nuo vėlesnių UV spindulių dozių, nuo eritemos ir nuo per didelės vitamino D3 sintezės.

Tuo pačiu metu per didelė spinduliuotė, nesant susidariusio saulės nudegimo ir, priklausomai nuo odos fototipo, gali pernešti eriteminę reakciją už fiziologinių normų ribų ir sukelti ūmius fotonudegimo pasireiškimus bei dėl to atsirandančius šalutinius vitamino D3 sintezės junginius. - į ryškias toksikologines reakcijas.

Todėl draugai, prieš visą dieną degindamiesi su mintimi apie tobulą įdegį, suskirkite prioritetus ir pagalvokite, kuo toks įdegis jums duos naudos.

Šiandien mokslas jau yra įrodęs, kad norint visiškai patenkinti jaunų ir vidutinio amžiaus žmonių organizmo kasdienį endogeninio vitamino D3 poreikį, pakanka 10-20 minučių buvimo atviroje saulės šviesoje, kurioje yra UVB spindulių.

Kitas dalykas yra tai, kad šie spinduliai ne visada yra saulės spektre. Tai priklauso ir nuo geografinės platumos, ir nuo metų sezono ir
dėl to, kad Žemė besisukdama keičia atmosferos sluoksnio, per kurį praeina saulės spinduliai, kampą ir storį.

Tai reiškia, kad pasikeičia Žemę pasiekiančių spindulių spektras ir dažniausiai sumažėja UVB spindulių buvimas spektre, t.y. kurie tiesiogiai dalyvauja vitamino D sintezėje.
Vidutinės platumos, pavasario-vasaros laikotarpiu, UVB kiekis saulės spektre didėja, o rudens-žiemos laikotarpiu mažėja, kol visiškai išnyksta, o tai natūraliai veikia vitamino D sintezę ir D aktyvumą. - hormoninė sistema.

Beje, UVB spindulių lygio sumažėjimas saulės spektre yra svarbus gyvų organizmų fiziologinio aktyvumo stimuliatorius, kuris, pasak mokslininkų, skatina gyvūnus ir paukščius į sezonines migracijas, skrydžius, žiemos miegą ir kt.

Taigi saulės spinduliuotė vitaminą D3 odoje sugeba formuoti su pertraukomis, tačiau tik tais momentais, kai saulės spindulių spektre yra UVB spindulių.
Rusijoje ir artimiausiame užsienyje, atsižvelgiant į geografinę padėtį, saulės spinduliuotės, kurioje gausu UVB spindulių, laikotarpiai pasiskirsto taip:
praktiškai visus metus trunkantys UVB spinduliai yra saulės šviesos spektre pusiaujo regione, tačiau retas mūsų tautietis gali juos panaudoti.
nuo kovo iki spalio(apie 7 mėnesius) 40–43 ° šiaurės platumos gyventojams (Sočis, Vladikaukazas, Mahačkala);
nuo kovo vidurio iki rugsėjo vidurio(apie 6 mėn.) gyventojams apie 45o šiaurės platumos ( Krasnodaro sritis, Krymas, Vladivostokas);
nuo balandžio iki rugsėjo(apie 5 mėn.) 48-50o šiaurės platumos gyventojams (Volgogradas, Voronežas, Saratovas, Irkutskas, Chabarovskas, Centriniai Ukrainos regionai);
nuo balandžio vidurio iki rugpjūčio vidurio(apie 4 mėn.) - 55o šiaurės platumos gyventojams (Maskva, Nižnij Novgorodas, Kazanė, Omskas, Novosibirskas, Jekaterinburgas, Tomskas, Baltarusija, Baltijos šalys);
nuo gegužės iki liepos mėn(apie 3 mėn ar mažiau) gyventojams 60o ir šiaurės (Sankt Peterburgas, Archangelskas, Surgutas, Syktyvkaras, Skandinavijos šalys);
Prie to pridėjus debesuotų dienų per metus skaičių, didžiųjų miestų atmosferos dūmingumą, paaiškės, kad didžioji dalis mūsų Rusijos gyventojų patiria besąlyginį hormonus stimuliuojančios saulės poveikio trūkumą.

Tikriausiai todėl intuityviai siekiame saulės, skubame į pietinius paplūdimius, pamiršdami, kad pietų saulės spinduliuotės aktyvumas ir spektrinė sudėtis yra visiškai kitokia, neįprasta mūsų organizmui, be to, gali išprovokuoti saulės spindulių nudegimą. stipriausias imunitetas ir hormoniniai pliūpsniai, galintys padidinti vėžio ir kitų ligų riziką.

Tuo pačiu Pietų saulė gali pagydyti – kiek bevaikių porų rado motinystės ir tėvystės džiaugsmą, pabuvojusios jos klimatiniuose kurortuose.

Tiesiog visame kame reikia laikytis aukso vidurio ir protingo požiūrio.
Taigi, mano draugai, šiandien mes kalbėjome apie saulės spinduliai ir jų poveikį mūsų organizmui ir dar kartą supratome, kad saulės spinduliuotė vaidina milžinišką vaidmenį mūsų gyvenime.

Viskas, kas vyksta Žemėje, kažkaip susiję su Saule – atoslūgis ir tėkmė, žiema ir vasara, diena ir naktis, psichoemociniai mūsų nuotaikų svyravimai, hormoniniai sutrikimai organizme – visa tai yra saulės spinduliuotės įtakos pasekmė.

Suprasti ir priimti natūralių procesų tvarką – tai padaryti savo gyvenimą saugesnį, ilgesnį ir laimingesnį.

Nuoširdžiai to jums linkiu, mano brangūs skaitytojai!

SAULĖS SPINDULIAI

Saulės aspekto veikimo rutulys. Įeina į saulės spindulius, palieka saulės spindulius. Mėnulio konvergencijos ir išėjimo rutulys yra 17 °, planetų - 30 °.


Astrologinė enciklopedija... Nikolajus Devoras. 1947 m.

Pažiūrėkite, kas yra „SAULĖS SPINDULYS“ kituose žodynuose:

    Kolibrio-saulės spinduliai-? Kolibrio saulės spinduliai ... Vikipedija

    tiesioginiai saulės spinduliai- - [A.S. Goldbergas. Anglų rusų energetikos žodynas. 2006] Energijos temos apskritai LT tiesioginiai saulės spinduliai... Techninis vertėjo vadovas

    Mirties spinduliai- Death Ray yra hipotetinis spindulinis ginklas, galintis smogti į taikinį per atstumą naudojant nukreiptą spinduliuotę. Pirmą kartą pranešimai apie mirties spindulius pasirodo net tarp senovės graikų. Plutarchas ir Titas Livijus mini, kad Sirakūzų apgulties metu (212 ... Wikipedia

    SAULĖS SPINDULIAI- Padarykite atradimą, kuris būtų malonus ir naudingas visais atžvilgiais. Įsivaizduokite, kad saulės spinduliai krenta ant jūsų ir sušildo visą jūsų esybę ... Didelės šeimos svajonių knyga

    Degintis- Dozuotas kūno odos paviršiaus švitinimas saulės spinduliais kaip imuniteto grūdinimo ir stimuliavimo priemonė, siekiant padidinti bendrą organizmo atsparumą nepalankių veiksnių poveikiui. aplinką taip pat už įspėjimą.... Adaptyvusis fizinis lavinimas. Glaustas enciklopedinis žodynas

    SAULĖTOS VONYS- medicininė ir higieninė procedūra, kurios metu nuogas žmogaus kūnas (ar atskiros kūno dalys) yra daugiau ar mažiau ilgiau veikiami tiesioginių saulės spindulių. Saulės spinduliuose yra matomų ir nematomų (infraraudonųjų ir ... ... Trumpa namų ūkio enciklopedija

    SAULĖS SPINDULIAI- pagreitintų įkrovų srautai. dalelės... Fizinė enciklopedija

    Sijos- Jie simbolizuoja saulę, dievišką spindesį, dievybės palankumą, nouso emanaciją. Corona racliata (spindulių vainikas) saulės dievo plaukai, auksiniai Helios spinduliai. Dviguba spindulių aureolė simbolizuoja vaizduojamos dievybės dvilypumą. Sijos išeina... Simbolių žodynas

    Prieblandos spinduliai- saulėlydžio metu Saulėlydžio spinduliai saulės spindulių, praeinančių per intervalus, pavadinimas ... Vikipedija

    Apsauginiai nuo prieblandos spinduliai- Prieblandos spinduliai susilieja į priešsaulės tašką. Nuotrauka daryta iš lėktuvo virš Ramiojo vandenyno. Apsaugos nuo prieblandos spinduliai (angliškai ... Wikipedia

Knygos

  • Pasakos apie saulės zuikius Pirkite už 296 rublius
  • Pasakos apie saulės zuikius, arkivyskupas Pavelas Kartaševas. Saulės spinduliai gerai plaukia. Kai tvenkinys ramus ir lygus, jie guli ant vandens ir spindi. O kai pučia vėjas, jie iškart išsitiesia blizgančiais siūlais ir mirkteli vienas kitam, ...

Tiesioginių saulės spindulių poveikio kūnui ypatumai šiandien domina daugelį, pirmiausia tuos, kurie nori vasarą praleisti naudingai sau, kaupti saulės energiją ir įgyti gražų sveiką įdegį. Kas yra saulės spinduliuotė ir kokią įtaką ji mums daro?

Apibrėžimas

Saulės spinduliai (nuotrauka žemiau) yra spinduliuotės srautas, kurį vaizduoja skirtingo ilgio bangų elektromagnetiniai virpesiai. Saulės skleidžiamos spinduliuotės spektras yra įvairus ir platus – tiek bangos ilgiu, tiek dažniu, tiek poveikiu žmogaus organizmui.

Saulės spindulių tipai

Yra keletas spektro sričių:

  1. Gama spinduliuotė.
  2. Rentgeno spinduliai (bangos ilgis mažesnis nei 170 nanometrų).
  3. Ultravioletinė spinduliuotė (bangos ilgis - 170-350 nm).
  4. Saulės šviesa (bangos ilgis – 350-750 nm).
  5. Šiluminis infraraudonųjų spindulių spektras (bangos ilgis virš 750 nm).

Pagal biologinį poveikį gyvam organizmui ultravioletiniai saulės spinduliai yra aktyviausi. Jie prisideda prie saulės nudegimo susidarymo, turi hormonų apsauginį poveikį, skatina serotonino ir kitų svarbių komponentų, didinančių gyvybingumą ir gyvybingumą, gamybą.

Ultravioletinė radiacija

Ultravioletiniame spektre išskiriamos 3 spindulių klasės, kurios skirtingai veikia kūną:

  1. A spinduliai (bangos ilgis - 400-320 nanometrų). Jie turi žemiausią radiacijos lygį, jie išlieka pastovūs saulės spektre visą dieną ir metus. Jiems beveik nėra kliūčių. Šios klasės saulės spindulių žalingas poveikis organizmui yra mažiausias, tuo pačiu nuolatinis jų buvimas pagreitina natūralų odos senėjimo procesą, nes, prasiskverbę į augimo sluoksnį, pažeidžia odos struktūrą ir pagrindą. epidermį, naikina elastino ir kolageno skaidulas.
  2. B spinduliai (bangos ilgis – 320-280 nm). Tik tam tikru metų laiku ir paros valandomis jie pasiekia Žemę. Priklausomai nuo geografinės platumos ir oro temperatūros, į atmosferą jie paprastai prasiskverbia nuo 10 iki 16 valandų. Šie saulės spinduliai dalyvauja suaktyvinant vitamino D3 sintezę organizme, o tai yra pagrindinė jų teigiama savybė. Tačiau ilgai būdami ant odos, jie sugeba pakeisti ląstelių genomą taip, kad jos pradeda nekontroliuojamai daugintis ir formuotis vėžiui.
  3. C spinduliai (bangos ilgis – 280-170 nm). Tai pati pavojingiausia UV spinduliuotės spektro dalis, besąlygiškai provokuojanti vėžio vystymąsi. Tačiau gamtoje viskas labai išmintingai išdėstyta, o žalingi saulės C spinduliai, kaip ir dauguma (90 proc.) B spindulių, prieš pasiekdami Žemės paviršių, sugeriami ozono sluoksniu. Taip gamta saugo viską, kas gyva, nuo išnykimo.

Teigiamas ir neigiamas poveikis

Priklausomai nuo UV spindulių poveikio žmogaus organizme trukmės, intensyvumo, dažnio, vystosi teigiamas ir neigiamas poveikis. Pirmieji apima vitamino D susidarymą, melanino gamybą ir gražaus, tolygaus įdegio formavimą, bioritmus reguliuojančių mediatorių sintezę, svarbaus endokrininės sistemos reguliatoriaus – serotonino – gamybą. Būtent todėl po vasaros jaučiame jėgų antplūdį, gyvybingumo padidėjimą, gerą nuotaiką.

Neigiamas ultravioletinių spindulių poveikis yra odos nudegimai, kolageno skaidulų pažeidimai, kosmetinių defektų atsiradimas hiperpigmentacijos forma ir vėžio provokacija.

Vitamino D sintezė

Patekus į epidermį, saulės spinduliuotės energija paverčiama šiluma arba eikvojama fotocheminėms reakcijoms, dėl kurių organizme vyksta įvairūs biocheminiai procesai.

Vitaminas D tiekiamas dviem būdais:

  • endogeninis - dėl susidarymo odoje, veikiant UV-B spinduliams;
  • egzogeninis - dėl suvartojimo su maistu.

Endogeninis kelias yra gana sudėtingas reakcijų procesas, vykstantis nedalyvaujant fermentams, tačiau privalomai dalyvaujant UV-B spinduliams. Esant pakankamam ir reguliariam insoliacijai, fotocheminių reakcijų metu odoje susintetinamas vitamino D3 kiekis visiškai atitinka visus organizmo poreikius.

Nudegimas saulėje ir vitaminas D

Odoje vykstančių fotocheminių procesų aktyvumas tiesiogiai priklauso nuo ultravioletinių spindulių poveikio spektro bei intensyvumo ir yra atvirkščiai susijęs su nudegimu saulėje (pigmentacijos laipsnis). Įrodyta, kad kuo ryškesnis įdegis, tuo ilgiau užtrunka provitamino D3 kaupimasis odoje (vietoj penkiolikos minučių, trijų valandų).

Fiziologijos požiūriu tai suprantama, nes saulės nudegimas yra apsauginis mūsų odos mechanizmas, o jame susidaręs melanino sluoksnis tarnauja kaip tam tikras barjeras abiejų UV B spindulių kelyje, kurie yra tarpininkas. fotocheminiai procesai ir A klasės spinduliai, užtikrinantys provitamino D3 virsmo odoje į vitaminą D3 terminę stadiją.

Tačiau su maistu gaunamas vitaminas D trūkumą kompensuoja tik tuo atveju, jei fotocheminės sintezės procese pasigamina nepakankamai.

Vitamino D susidarymas veikiant saulei

Šiandien jau mokslas nustatė, kad kasdieniniam endogeninio vitamino D3 poreikiui užtikrinti užtenka 10–20 minučių pabūti po atvira saulės spindulių B klasės UV spinduliais. Kitas dalykas, kad tokių spindulių ne visada yra saulės spektre. Jų buvimas priklauso ir nuo metų sezono, ir nuo geografinės platumos, nes Žemė besisukdama keičia atmosferos sluoksnio, per kurį praeina saulės spinduliai, storį ir kampą.

Todėl saulės spinduliuotė ne nuolat sugeba odoje formuoti vitamino D3, o tik tada, kai spektre yra UV-B spindulių.

Saulės radiacija Rusijoje

Mūsų šalyje, atsižvelgiant į B klasės UV spindulių turtingųjų geografinę padėtį, saulės spinduliavimo laikotarpiai pasiskirsto netolygiai. Pavyzdžiui, Sočyje, Machačkaloje, Vladikaukaze jie trunka apie septynis mėnesius (nuo kovo iki spalio), o Archangelske, Sankt Peterburge, Syktyvkare – apie tris (nuo gegužės iki liepos) ar net mažiau. Prie to pridėkite debesuotų dienų skaičių per metus ir atmosferos dūmingumą dideli miestai, ir tampa aišku, kad dauguma Rusijos gyventojų patiria hormonus stimuliuojančios saulės poveikio trūkumą.

Tikriausiai todėl intuityviai siekiame saulės ir skubame į pietinius paplūdimius, pamiršdami, kad pietuose saulės spinduliai yra visiškai kitokie, neįprasti mūsų organizmui ir, be nudegimų, gali išprovokuoti stiprią hormoninę ir imuninę sistemą. antplūdžiai, galintys padidinti vėžio ir kitų negalavimų riziką...

Tuo pačiu metu pietinė saulė gali išgydyti, tik visame kame reikia laikytis protingo požiūrio.

Net senovėje mokslininkai žinojo apie saulės šviesos ir saulės vonių naudą. Senovės Romoje ir Helloje buvo tikima, kad buvimas saulėje stiprina dvasią ir stiprina sveikatą. Tačiau tada tai ilgam buvo užmiršta, o prisiminta tik XX amžiaus pradžioje.

Prieš šimtą metų gydytojai pacientams pradėjo skirti saulės vonias ir ilgus pasivaikščiojimus ir sveikstantys žmonės... Ir tai nenuostabu, nes žmonės, ypač gyvenantys vidutinio klimato kraštuose, pastebėjo, kad nuotaika ir savijauta pagerėjo saulėtomis dienomis, o pablogėjo debesuotą rudenį.

Praėjusio amžiaus viduryje degintis saulėje net tapo madinga – tada atsirado bikiniai. Tačiau pastaraisiais dešimtmečiais jie kalba tik apie saulės spindulių keliamus pavojus – jie esą sukelia odos vėžį.

Kaip yra iš tikrųjų? Ar saulės spinduliavimas yra geras ar blogas mūsų sveikatai?

Sunku pervertinti saulės spindulių įtaką visoms gyvoms būtybėms. Ir faktas yra tas, kad saulė skleidžia visą spektrą bangų, nuo spalvotų iki nematomų. Nematomi spinduliai apima ultravioletinius ir infraraudonuosius spindulius. Mes jų nematome, bet jaučiame šilumos pavidalu. Nematomi spinduliai daro didelę įtaką gyviems dalykams.

Būtent infraraudonieji spinduliai gerina kraujotaką organizme. Ir dėl to. ir prisidėti prie visų gyvybės procesų suaktyvinimo, pagerėjusios nuotaikos, žvalumo antplūdžio ir energijos atsiradimo. Jie padeda atsikratyti apatijos, depresijos, gyvybingumo praradimo. Be to, infraraudonųjų spindulių spektras turi nedidelį analgezinį poveikį.

Tačiau ne visi ultravioletiniai spinduliai, o saulė gamina keletą jų rūšių, yra naudingi organizmui. Mirtingiausi iš jų yra C spinduliai (UVC), tačiau juos sulaiko ozono sluoksnis. A ir B spinduliai yra labai naudingi žmonėms, jie yra atsakingi už vitamino D gamybą. A spinduliai teoriškai gali sukelti nudegimus ir odos pažeidimus. B spinduliai skatina melanino gamybą, todėl oda tampa įdegusi, kuri skirta apsaugoti nuo odos perkaitimo ir pažeidimų. Jie taip pat storina odos sluoksnį, todėl ji tampa mažiau jautri nudegimams. Tai yra, pati saulė taip pat saugo nuo savęs – šis mechanizmas buvo sukurtas žmonėms evoliucijos procese saugiam gyvenimui po saulės spinduliais.

Kuo naudinga saulė?

Saulė stiprina kaulus ir dalyvauja kalcio apykaitoje... Vitaminas D (kalciferolis) negali būti gaminamas be saulės spindulių.

Saulė prailgina gyvenimą: Mokslininkai iš Medicinos kolegija Einšteinas (JAV) neseniai atrado dar vieną unikalią vitamino D savybę. Jis ilgina gyvenimą. Paaiškėjo, kad žmonės, turintys mažai šio vitamino, dažniau miršta. iš anksto– 26% didesnis, mokslininkų vertinimu.

Saulė gerina nuotaiką ir tonusą: saulės spinduliai skatina serotonino ir endorfinų gamybą organizme. Endorfinai vadinami džiaugsmo ir laimės hormonu – jie gerina nuotaiką ir tonusą. Tyrimai parodė, kad gyventojai Šiaurės šalys depresinėmis sąlygomis serga dažniau nei pietiečiai. Taip yra dėl saulės šviesos trūkumo.

Saulė mažina slėgį: visi žino rekomendacijas hipertenzija sergantiems pacientams nebūti karštyje saulėje dėl to, kad slėgis gali smarkiai pašokti. Tačiau mokslininkai iš Edinburgo teigia priešingai – jų nuomone, saulė, priešingai, mažina kraujospūdį ir mažina kraujo krešulių riziką. Ir viskas todėl, kad saulės spindulių įtakoje žmogaus organizme prasideda azoto oksido išsiskyrimas ir jo pavertimas azoto oksidu ir nitratais. O šios medžiagos ir mažina spaudimą, ir neleidžia susidaryti trombams.

Saulė išgelbės jus nuo išsėtinės sklerozės: Mokslininkai įrodė teigiamą saulės šviesos ir ypač ultravioletinės spinduliuotės poveikį šioje srityje. Nustatyta, kad jei vaikystėje žmogui nebuvo atimta saulės vonių, tai suaugus rizika susirgti difuzine yra mažesnė nei vaikams, kurie augo saulės trūkumo sąlygomis.

Saulė budi vyrų sveikata: dažnas buvimas saulėje sumažina prostatos vėžio riziką. Ir vėlgi šis efektas pasiekiamas dėl to, kad šviestuvo spindulių įtakoje gaminasi vitaminas D. Jis blokuoja plitimą. vėžio ląstelės ir padeda augti sveikoms ląstelėms.

Saulė padeda numesti svorio: jei ryte būnate saulėje, lengviau susidorojate su antsvoriu ir lengviau be didelių pastangų nuolat išlaikyti normalų svorį.

Saulė nuo diabeto: britų išsiaiškino, kad saulės šviesa mažina cukraus kiekį kraujyje, taip apsaugodama nuo diabeto rizikos.

Tačiau besimėgaujantieji saulėje turėtų žinoti ir kitą saulės spindulių pusę. Taip, taip, didelėmis dozėmis jie gali būti tikrai kenksmingi. Pavyzdžiui, ilgą laiką būnant saulėje, galite nusideginti saulėje... Ir nuo to labiausiai gali nukentėti šviesios odos žmonės. Be to, jiems gresia saulės sukeltas odos vėžys. Taip yra todėl, kad šviesios odos žmonės gamina mažiau melanino.

Pertekliniai saulės spinduliai išsausina odą, o tai lemia priešlaikines raukšles ir sutrinka kolageno gamyba odos ląstelėse. Štai kodėl šiauriečiai atrodo jaunesni nei pietiečiai tokio pat amžiaus ir turi mažiau raukšlių, ypač smulkių.

Saulės infraraudonieji spinduliai sukelia didelis skaičius kūno perkaitimas ir kartu su ultravioletiniais spinduliais gerai žinomas saulės smūgis ... Jo apraiškos yra įvairios – nuo ​​galvos svaigimo, galvos svaigimo ir karščiavimo iki sąmonės netekimo. Ilgalaikis perkaitimas gali sukelti mirtį.

Mažas skaičius žmonių švenčiama padidėjęs jautrumas saulės spinduliams- jautrumas šviesai, pasireiškiantis alerginio tipo bėrimu. Jį gali sukelti daugybė tepalų ir kremų, taip pat vaistų.

Saulės spinduliai gali sudeginti tinklainę... Ilgas saulės spindulių poveikis akims gali sukelti kataraktos vystymąsi. To galima išvengti naudojant kokybiškus akinius nuo saulės ir nežiūrint tiesiai į saulę.

Labiausiai geriausias laikas saulės vonioms - ryte ir vakare, o tiksliau, laikotarpiais nuo 6 iki 11 val. ir nuo 16 val. iki saulėlydžio. Tuo pačiu ryte saulė pagyvina ir tonizuoja kūną, o vakare – ramina ir nuramina. Dieną saulė gali būti pernelyg agresyvi. Būtent dienos metu saulės spinduliavimas yra per intensyvus ir gali pakenkti sveikatai. Tai dar kartą patvirtina, kad viskas yra nuodai ir viskas yra, ir tai priklauso nuo dozės.