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技術(shù)文章
熱輻射指數(shù)分析儀解析熱輻射是否對(duì)人體有害
點(diǎn)擊次數(shù)：147 發(fā)布時(shí)間：2020-9-28
熱輻射指數(shù)分析儀解析熱輻射是否對(duì)人體有害
熱輻射，物體由于具有溫度而輻射電磁波的現(xiàn)象。熱量傳遞的3種方式之一。一切溫度高于零度的物體都能產(chǎn)生熱輻射，溫度愈高，輻射出的總能量就愈大，短波成分也愈多。熱輻射的光譜是連續(xù)譜，波長(zhǎng)覆蓋范圍理論上可從0直至∞，一般的熱輻射主要靠波長(zhǎng)較長(zhǎng)的可見(jiàn)光和紅外線傳播。由于電磁波的傳播無(wú)需任何介質(zhì)，所以熱輻射是在真空中的傳熱方式。
溫度較低時(shí)，主要以不可見(jiàn)的紅外光進(jìn)行輻射，當(dāng)溫度為300℃時(shí)熱輻射中強(qiáng)的波長(zhǎng)在紅外區(qū)。當(dāng)物體的溫度在500℃以上至800℃時(shí)，熱輻射中強(qiáng)的波長(zhǎng)成分在可見(jiàn)光區(qū)。
關(guān)于熱輻射，其重要規(guī)律有4個(gè)：基爾霍夫輻射定律、普朗克輻射分布定律、斯蒂藩-玻耳茲曼定律、維恩位移定律。這4 個(gè)定律，有時(shí)統(tǒng)稱為熱輻射定律。
物體在向外輻射的同時(shí)，還吸收從其他物體輻射來(lái)的能量。物體輻射或吸收的能量與它的溫度、表面積、黑度等因素有關(guān)。但是，在熱平衡狀態(tài)下，輻射體的光譜輻射出射度（見(jiàn)輻射度學(xué)和光度學(xué)）r（λ，T）與其光譜吸收比a（λ，T）的比值則只是輻射波長(zhǎng)和溫度的函數(shù)，而與輻射體本身性質(zhì)無(wú)關(guān)。
上述規(guī)律稱為基爾霍夫輻射定律，由德國(guó)物理學(xué)家G.R.基爾霍夫于1859年建立。式中吸收比a 的定義是：被物體吸收的單位波長(zhǎng)間隔內(nèi)的輻射通量與入射到該物體的輻射通量之比。該定律表明，熱輻射輻出度大的物體其吸收比也大，反之亦然。
黑體是一種特殊的輻射體，它對(duì)所有波長(zhǎng)電磁輻射的吸收比恒為1。黑體在自然條件下并不存在，它只是一種理想化模型，但可用人工制作接近于黑體的模擬物。即在一封閉空腔壁上開(kāi)一小孔，任何波長(zhǎng)的光穿過(guò)小孔進(jìn)入空腔后，在空腔內(nèi)壁反復(fù)反射，重新從小孔穿出的機(jī)會(huì)極小，即使有機(jī)會(huì)從小孔穿出，由于經(jīng)歷了多次反射而損失了大部分能量 。對(duì)空腔外的觀察者而言，小孔對(duì)任何波長(zhǎng)電磁輻射的吸收比都接近于1，故可看作是黑體。將基爾霍夫輻射定律應(yīng)用于黑體，由此可見(jiàn)，基爾霍夫輻射定律中的函數(shù)f（λ，T）即黑體的光譜輻射出射度。
熱輻射的過(guò)程包含著能量轉(zhuǎn)變的過(guò)程：先由熱源的內(nèi)能(熱能)轉(zhuǎn)變?yōu)檩椛淠?射線)；被其他物體吸收后，又由輻射能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?。熱輻射能以光的速度把熱量從一個(gè)物體傳給另一個(gè)物體，并能穿過(guò)真空。那么，熱輻射對(duì)人體有害嗎？
熱輻射（heat stroke）對(duì)人體是有危害的
這種情形多發(fā)生于強(qiáng)干熱型或濕熱型高溫作業(yè)。此時(shí)人體散熱困難，引起體內(nèi)蓄熱,體溫上升。臨床特點(diǎn)是過(guò)熱及中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀，起病急驟，病前常有四肢酸痛、頭痛、頭暈、惡心、嘔吐、繼而發(fā)生高熱，體溫可達(dá)40℃以上。大汗以后出現(xiàn)“閉汗”，皮膚發(fā)燒發(fā)紅，脈搏快而無(wú)力，呼吸淺表；嚴(yán)重時(shí)可出現(xiàn)昏迷，癲癇樣抽搐，瞳孔縮小，如不及時(shí)搶救，可因循環(huán)，呼吸衰竭而死亡。
熱衰竭也稱熱暈厥，熱虛脫多發(fā)生于高氣溫，強(qiáng)熱輻射的氣象條件下。本病的發(fā)病機(jī)制尚不明確，有人認(rèn)為是由于熱引起外周血管擴(kuò)張和失水引起循環(huán)血量減少，以致腦部供血不良的結(jié)果。臨床表現(xiàn)的特征是起病迅速，頭暈，頭痛，心悸，惡心，嘔吐，面色蒼白，多汗，皮膚濕冷，體溫不高或稍高，脈搏微弱，血壓下降，暈厥。一般不引起循環(huán)衰竭。
熱輻射，物體由于具有溫度而輻射電磁波的現(xiàn)象。熱量傳遞的3種方式之一。一切溫度高于零度的物體都能產(chǎn)生熱輻射，溫度愈高，輻射出的總能量就愈大，短波成分也愈多。熱輻射的光譜是連續(xù)譜，波長(zhǎng)覆蓋范圍理論上可從0直至∞，一般的熱輻射主要靠波長(zhǎng)較長(zhǎng)的可見(jiàn)光和紅外線傳播。由于電磁波的傳播無(wú)需任何介質(zhì)，所以熱輻射是在真空中的傳熱方式。
溫度較低時(shí)，主要以不可見(jiàn)的紅外光進(jìn)行輻射，當(dāng)溫度為300℃時(shí)熱輻射中強(qiáng)的波長(zhǎng)在紅外區(qū)。當(dāng)物體的溫度在500℃以上至800℃時(shí)，熱輻射中強(qiáng)的波長(zhǎng)成分在可見(jiàn)光區(qū)。
關(guān)于熱輻射，其重要規(guī)律有4個(gè)：基爾霍夫輻射定律、普朗克輻射分布定律、斯蒂藩-玻耳茲曼定律、維恩位移定律。這4 個(gè)定律，有時(shí)統(tǒng)稱為熱輻射定律。
物體在向外輻射的同時(shí)，還吸收從其他物體輻射來(lái)的能量。物體輻射或吸收的能量與它的溫度、表面積、黑度等因素有關(guān)。但是，在熱平衡狀態(tài)下，輻射體的光譜輻射出射度（見(jiàn)輻射度學(xué)和光度學(xué)）r（λ，T）與其光譜吸收比a（λ，T）的比值則只是輻射波長(zhǎng)和溫度的函數(shù)，而與輻射體本身性質(zhì)無(wú)關(guān)。
上述規(guī)律稱為基爾霍夫輻射定律，由德國(guó)物理學(xué)家G.R.基爾霍夫于1859年建立。式中吸收比a 的定義是：被物體吸收的單位波長(zhǎng)間隔內(nèi)的輻射通量與入射到該物體的輻射通量之比。該定律表明，熱輻射輻出度大的物體其吸收比也大，反之亦然。
黑體是一種特殊的輻射體，它對(duì)所有波長(zhǎng)電磁輻射的吸收比恒為1。黑體在自然條件下并不存在，它只是一種理想化模型，但可用人工制作接近于黑體的模擬物。即在一封閉空腔壁上開(kāi)一小孔，任何波長(zhǎng)的光穿過(guò)小孔進(jìn)入空腔后，在空腔內(nèi)壁反復(fù)反射，重新從小孔穿出的機(jī)會(huì)極小，即使有機(jī)會(huì)從小孔穿出，由于經(jīng)歷了多次反射而損失了大部分能量 。對(duì)空腔外的觀察者而言，小孔對(duì)任何波長(zhǎng)電磁輻射的吸收比都接近于1，故可看作是黑體。將基爾霍夫輻射定律應(yīng)用于黑體，由此可見(jiàn)，基爾霍夫輻射定律中的函數(shù)f（λ，T）即黑體的光譜輻射出射度。
熱輻射的過(guò)程包含著能量轉(zhuǎn)變的過(guò)程：先由熱源的內(nèi)能(熱能)轉(zhuǎn)變?yōu)檩椛淠?射線)；被其他物體吸收后，又由輻射能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?。熱輻射能以光的速度把熱量從一個(gè)物體傳給另一個(gè)物體，并能穿過(guò)真空。那么，熱輻射對(duì)人體有害嗎？
熱輻射（heat stroke）對(duì)人體是有危害的
這種情形多發(fā)生于強(qiáng)干熱型或濕熱型高溫作業(yè)。此時(shí)人體散熱困難，引起體內(nèi)蓄熱,體溫上升。臨床特點(diǎn)是過(guò)熱及中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀，起病急驟，病前常有四肢酸痛、頭痛、頭暈、惡心、嘔吐、繼而發(fā)生高熱，體溫可達(dá)40℃以上。大汗以后出現(xiàn)“閉汗”，皮膚發(fā)燒發(fā)紅，脈搏快而無(wú)力，呼吸淺表；嚴(yán)重時(shí)可出現(xiàn)昏迷，癲癇樣抽搐，瞳孔縮小，如不及時(shí)搶救，可因循環(huán)，呼吸衰竭而死亡。
熱衰竭也稱熱暈厥，熱虛脫多發(fā)生于高氣溫，強(qiáng)熱輻射的氣象條件下。本病的發(fā)病機(jī)制尚不明確，有人認(rèn)為是由于熱引起外周血管擴(kuò)張和失水引起循環(huán)血量減少，以致腦部供血不良的結(jié)果。臨床表現(xiàn)的特征是起病迅速，頭暈，頭痛，心悸，惡心，嘔吐，面色蒼白，多汗，皮膚濕冷，體溫不高或稍高，脈搏微弱，血壓下降，暈厥。一般不引起循環(huán)衰竭。