کمی درباره اشعه مادون قرمز

مادون در لغت به معناي زير دست و قرمز به معناي هر چه به رنگخون باشد، است. پس ميتوان گفت که مادون قرمز اشعه بسيار ريز و قرمز رنگ است.


کشف هرسل اولنگام در ايجاد پديده.اي که ما آن را طيف الکترومغناطيسي ميناميم. نور مرئي و پرتوهايمادون قرمز دو نمونه اشکال فراواني از انرژي هستند که توسط تمام اجسام موجود درزمين و اجرام آسماني تابانده ميشوند. مادون قرمز در طيف الکترومغناطيسي دارايمحدوده طول موجي بين ?.?? تا ???? ميکرو متر است. تنها با مطالعه اين تشعشعات استکه ميتوانيم اجرام آسماني را تشخيص و تميز دهيم و تصويري کامل از چگونگي ايجاد جهانو تغييرات آن بدست آوريم. در سال ???? سر ويليام هرشل يک نمونه نامرئي از تشعشعاترا کشف کرد که اين نمونه دقيقا زير بخش قرمز طيف مرئي قرار داشت. او اين شکل ازتشعشعات را مادون قرمز ناميد.


1 سير تحولي ورشد

Greathouse و همکارانش طي مطالعه.اي تاثير ليزر مادون قرمزرا به انتقال عصبي ، عصب راديال بررسي کردند. زمان تاخير ، دامنه پتانسيل عمل و دما، متغيرهاي مورد آزمايش مشاهده نشد.Lynn Snyder و همکارانش اثر ليزر کم توان هليوم - نئون را بر زمان تاخير شاخه حسي عصب راديال در دو گروه ليزر و پلاسبو بررسينمودند و مشاهده کردند که در گروه ليزر ، افزايش معني دارا در زمان تاخير حسي پس ازبکارگيري ليزر ايجاد گرديده است.


Bas Ford و همکارانش طي مطالعه.اي اثرليزر کم توان هليوم - نئون را بر شاخه حسي اعصاب راديال و مدين بررسي کردند. هيچاختلاف معني داري در دامنه پتانسيل عمل ، زمان تاخير و دما ساعد بعد از بکارگيري ليزر مشاهده نشد.Baxter و همکارانش افزايش معني دار در زمان تاخير عصب مدين بعد ازبکارگيري ليزر گرارش کردند. Low و همکارانش کاهش دما را به دنبال تابش ليزر کم توانمادون قرمز ديدند.


2 نتايج اشعه مادون قرمز

گرمايي که ما از خورشيد يا از يک محيط گرم احساس ميکنيم،همان تشعشعات مادون قرمز يا به عبارتي انرژي گرمايي است. حتي اجسامي .که فکر ميکنيمخيلي سرد هستند، نيز از خود انرژي گرمايي منتشر ميسازند (يخ و بدن انسان). سنجش وارزيابي انرژي مادون قرمز ساطع شده از اجرام نجومي .به علت اينکه بيشترين جذب را دراتمسفر زمين دارند مشکل است. بنابراين بيشتر ستاره شناسان براي مطالعه انتشار گرمااز اين اجرام از تلسکوپهاي فضايي استفاده ميکنند.


3 مادون قرمز در نجوم

تلسکوپها و آشکارسازهاييکه توسط ستاره شناسان مورد استفاده قرار ميگيرند نيز از خودشان انرژي گرمايي منتشرميسازند. بنابراين براي به حداقل رساندن اين تاثيرات نامطلوب و براي اينکه بتوانحتي تشعشعات ضعيف آسماني را هم آشکار ساخت، اخترشناسان معمولا تلسکوپها و تجهيزاتخود را به درجه حرارتي نزديک به ????F ، يعني درجه حرارتي حدود صفر مطلق ،ميرسانند. مثلا در يک ناحيه پرستاره ، نقاطي که توسط نور مرئي قابل رويت نيستند، بااستفاده از تشعشعات مادون قرمز بخوبي نشان داده ميشود. همچنين مادون قرمز ميتواندچند کانون داغ و متراکم را همره با ابرهايي از گاز و غبار نشان دهد. اين کانونهاشامل مناطق پرستاره.اي هستند که در واقع ميتوان آنها را محل تولد ستاره.اي جديددانست. با وجود اين ابرها ، رويت ستاره.هاي جديد با استفاده از نور مرئي به سختيامکانپذير است.



اما انتشار گرما باعث آشکار شدن آنها در تصاوير مادون قرمزميشود. اختر شناسان با استفاده از طول موجهاي بلند مادون قرمز ميتوانند به مطالعهتوزيع غبار در مراکزي که محل شکل گيري ستاره.ها هستند، بپردازند. با استفاده از طولموجهاي کوتاه ميتوان شکافي در ميان گازها و غبارهاي تيره و تاريک ايجاد کرد تابتوان نحوه شکل گيري ستاره.هاي جديد را مورد مطالعه قرار داد. فضاي بين ستاره.اي درکهکشان راه شيري ما نيز از توده.هاي عظيم گاز و غبار تشکيل شده است. اين فضاهاي بينستاره.اي يا از انفجارهاي شديد نواخترها ناشي شده.اند و يا از متلاشي شدن تدريجيلايه.هاي خارجي ستاره.هايي جديد از آن شکل ميگيرند. ابرهاي بين ستاره.اي که حاويگاز و غبار هستند، در طول موجهاي بلند مادون قرمز خيلي بهتر آشکار ميشوند (???برابر بيشتر از نور مرئي).


اخترشناسان براي ديدن ستاره.هاي جديد که توسطاين ابرها احاطه شده.اند، معمولا از طول موجهاي کوتاه مادون قرمز براي نفوذ درابرهاي تاريک استفاده ميکنند. اخترشناسان با استفاده از اطلاعات بدست آمده ازماهوارهاي نجومي .مجهز به مادون قرمز صفحات ديسک مانندي از غبار را کشف کردند کهاطراف ستاره.ها را احاطه کرده.اند. اين صفحات احتمالا حاوي مواد خامي .هستند که تشکيل دهنده منظومه.هاي شمسي هستند. وجود آنها خود گوياي اين است که سياره.ها درحال گردش حول ستاره.ها هستند.


4 مادون قرمز درپزشکي
اگر نگاه دقيق و علمي .به يک طيف الکترومغناطيسيبيندازيم، ميبينيم که از يک طرف طيف تا سوي ديگر آن ، انواع تشعشعات و پرتوها براساس طول موج و فرکانس.هاي مختلف قرار دارند، از آن جمله ميتوان به تشعشعات گاما ،اشعه ايکس ، ماوراي بنفش ، نور مرئي ، مادون قرمز و امواج راديويي اشاره کرد. هرکدام از اين پرتوها و تشعشعات همگام با پيشرفت بشر ، به نوبه خود چالش.هايي را درزمينه.هاي علمي .پديد آورده.اند که در اينجا علاوه بر کاربرد مادون قرمز در شاخهستاره شناسي ، اشاره.اي به کارآيي چشمگيري اين پرتو در رشته پزشکي خواهيم داشت.


5 کاربرد درماني مادون قرمز

بکاربردن گرما يکي از متداولترين روشهاي درمان فيزيکي است. از موارد استعمال درمانيمادون قرمز موارد زير را ميتوان ذکر کرد.



6 تسکين درد

با وجود حرارت ملايم ، کاهش درد به احتمال زياد بواسطه اثرتسکيني بر روي پايانه.هاي عصبي ، حسي ، سطحي است. همچنين به علت بالا رفتن جريانخون و متعاقب آن متفرق ساختن متابوليتها و مواد دردزاي تجمع در بافتها ، درد کاهشمييابد.



7 استراحت ماهيچه
تابشاين اشعه راه مناسبي براي درمان اسپاسم و دستيابي به استراحت عضلاني ميباشد.


8 افزايش خون رساني
در درمانزخمهاي سطحي و عفونتهاي پوستي ، براي اينکه فرآيند ترميم به خوبي انجام گيرد، بايدبه مقدار کافي خون به ناحيه مورد نظر برسد و در صورت وجود عفونت نيز افزايش گردشخون سبب افزايش تعداد گلبولهاي سفيد و کمک به نابودي باکتريها ميکند. از اين پرتوميتوان براي درمان مفصل آرتوريتي و ضايعات التهابي نيز استفاده کرد.


9 کاربرد تشخيصي مادون قرمز
از مهمترين کابردهايتشخيصي آن ميتوان توموگرافي را نام برد. اصطلاح ترموگرافي به عمل ثبت و تفسيرتغييراتي که در درجه حرارت سطح پوست بدن رخ ميدهد، اطلاق ميشود. تصوير حاصل از اينروش که توموگرام ناميده ميشود، بخش الگوي حرارتي سطح بدن را نشان ميدهد. درتوموگرافي ، آشکار ساز ، تشعشع حرارتي دريافت شده توسط دوربين را به يک سيگنالالکترونيکي تبديل ميکند و سپس آن را علاوه بر تقويت بيشتر ، پردازش ميکند تا اينکهيک صفحه کاتوديک مثل مونيتور تلويزيون آشکار شود.


تصاوير بدست آمده به صورتسايه.هاي خاکستري رنگ ميباشند، بدين معني که سطوح سردتر به صورت سايه.هاي خاکستريروشن ديده ميشوند و در نوع رنگي آن نيز نواحي گرم ، رنگ قرمز و نواحي سرد ، رنگروشن خواهند داشت. درجه حرارت پوست بدن در نتيجه فرآيندهاي فيزيکي ، فيزيولوژيکطبيعي يا بيماري تغيير ميکند. از اين خاصيت تغيير گرمايي در عضوي خاص يا در سطح بدنبراي آشکارسازي يک بيماري استفاده ميشود که مهمترين آنها به قرار زير است.



- بيماري پستان : وسيع ترين جنبه کاربردي توموگرافي در آشکار سازي سرطانهايپستاني است.


زيرا روشي کاملا مطمئن و بدون آزار است.


از پرتوهاييونيزان استفاده نميشود.



روشي کاملا سريع ، راحت و ارزان است.


به دليل بي ضرر بودن از قابليت تکراري بسيار زيادي برخوردار است.


10 کاربرد ترموگرافي در مامائي
چون جفت از فعاليتبيولوژيکي زيادي برخوردار است. درجه حرارت حاصله در اين محل بطور قابل ملاحظه.اي ازبافتهاي اطراف بيشتر است. پس ميتوان از توموگرافي براي تعيين محل جفت استفاده کرد.



11 ضررهاي مادون قرمز
از طرف ديگرخطرهايي نيز در استفاده از مادون قرمز وجود دارد که ميتوان به سوختگي الکتريکي (دراثر اتصال بدن به مدارات الکتريکي دستگاه) سر درد ، توليد ضعيف در بيمار و آسيب بهچشمها در اثر تابش مستقيم پرتو اشاره کرد.