Свойства электромагнитного излучения и кожа

Свойства электромагнитного излучения и кожа

Некоторые принципы лучше иллюстрируются концепцией волновой природы электромагнитного излучения (ЭМ), тогда как другие более понятны с точки зрения электромагнитного излучения (ЭМ) как пучков энергии, называемых «фотонами». Обе концепции дополняют друг друга.

Если рассматривать электромагнитное излучение как волну, то оно описывается как осциллирующие электрическое и магнитное поля, перпендикулярные друг другу и направлению распространения волны. Соответственно, волну можно охарактеризовать или по частоте (число осцилляций в секунду), или по длине (длина одной осцилляции).

Частота и длина волны обратно пропорциональны, что выражается формулой: v=c/λ, где v — частота осцилляций в секунду, с — скорость излучения (скорость света 3x10^-8 м/с) и λ — длина волны в метрах.

ЭМ излучение можно описать как поток дискретных пучков энергии, называемых «кванты» или «фотоны». Количество энергии в фотонах прямо пропорционально частоте излучения и обратно пропорционально длине волны, что выражается законом Планка: E=hv=hc/λ, где Е — энергия фотона в джоулях (Дж), h — постоянная Планка (6,626x10^-34 Дж/с), v — частота осцилляций в секунду, с—скорость распространения излучения, λ — длина волны в метрах.

Это уравнение показывает, что энергия фотона возрастает по мере укорочения длины волны и уменьшается при увеличении длины волны. Другими словами, излучение коротковолнового спектра имеет фотоны с большей энергией. Например, у 300 нм фотона энергия в два раза выше, чем у 600 нм.

Электромагнитный спектр, разделенный на несколько основных частотных диапазонов.
На нижней полосе выделены УФ и видимое излучения как важные для фотобиологических реакций в коже человека.

- Рекомендуем далее ознакомиться со статьей "Источники ультрафиолетового и видимого излучения"

Оглавление темы "Фотобиология и фотоиммунология кожи.":