Instrumento financiero derivado o derivado es un acuerdo (contrato) en virtud del cual las partes reciben el derecho o asumen la obligación de realizar determinadas acciones en relación con. En este caso, un derivado puede tener más de un activo subyacente.

Por lo general, se brinda la oportunidad de comprar, vender, proporcionar, recibir ciertos valores. A diferencia de un contrato de venta directa, un contrato derivado formal y estandarizado , inicialmente brinda la oportunidad para que al menos una de las partes venda libremente este contrato, es decir, es una de las opciones. Precio derivado y la naturaleza de su cambio Por lo general, están estrechamente relacionados con el precio del activo subyacente, pero no son necesariamente los mismos.

En esencia, un derivado es un acuerdo entre dos partes en el que asumen una obligación o adquieren el derecho de transferir un activo o cantidad específica en una fecha específica o antes a un precio acordado.

Normalmente, el propósito de comprar un derivado no es recibo fisico el activo subyacente, sino el precio o la moneda a lo largo del tiempo, o obtener ganancias de los cambios en el precio del activo subyacente. Finito resultado financiero para cada lado puede ser positivo o negativo.

Una característica distintiva de los derivados es que el número total de obligaciones derivadas de ellos no está relacionado con número total activo subyacente negociado en .

Años 60 del siglo XIX. La aparición de los primeros contratos de futuros modernos.

En Bolsa de Valores de Londres El comercio de opciones de compra y venta entró en práctica en los años 30. años XIX siglo. En Estados Unidos, el comercio de opciones sobre materias primas y acciones entró en práctica en los años 60 del siglo XIX. Primer contrato a plazo Cámara de Comercio de Chicago, del que existe acta registral, tenía fecha del 13 de marzo de 1851. En 1865, la Cámara formalizó el comercio de cereales mediante la introducción de contratos llamados futuros. Estos contratos estandarizaron: calidad, cantidad, tiempo y lugar de entrega del grano.

Años 70 del siglo XX. La aparición de los futuros financieros.

En 1972 en Bolsa Mercantil de Chicago Se creó una nueva división: el Mercado Internacional de Divisas. Se convirtió en la primera plataforma de intercambio especializada para negociar contratos de futuros financieros. futuros de divisas. Anteriormente, sólo se utilizaban materias primas como activo subyacente de los futuros. En 1973 Cámara de Comercio de Chicago establecido Bolsa de Opciones de la Junta de Chicago. A finales de la década de 1970, los futuros financieros se negociaban en bolsas de todo el mundo.

Años 80 del siglo XX. Proliferación de derivados extrabursátiles.

Según las estadísticas Banco de Pagos Internacionales: si en 1998 el volumen de negocios medio diario de derivados extrabursátiles (que representan capital en gran medida especulativo) fue de 475 mil millones, en 2007 - 2544 mil millones - un aumento de 5,4 veces en diez años.

Libros sobre derivados

• John C. Hull: opciones, futuros y otros derivados. - 6ª ed. - M.: “Williams”, 2007. - 1056 p. - ISBN 0-13-149908-4.
• Derivados: Un curso para principiantes (Introducción a los derivados) - M.: Alpina Publisher, 2009. - 208 p. - (Serie Reuters para financieros). - ISBN 978-5-9614-1092-1.

Traducción de Dmitry Viktorov

Abreviatura: radiación IR
Definición: radiación invisible con longitudes de onda de aproximadamente 750 nm a 1 mm.

Radiación infrarroja- se trata de radiación con una longitud de onda superior a 700 - 800 nm, límite superior rango de longitud de onda visible. Este límite no determina cómo disminuye la sensibilidad del ojo a la radiación visible en una región espectral determinada.

A pesar de que la sensibilidad del ojo a la radiación visible, por ejemplo a 700 nm, ya es muy débil, la radiación de algunos diodos láser con una longitud de onda superior a 750 nm aún puede verse si esta radiación es lo suficientemente intensa. Esta radiación puede ser perjudicial para los ojos, incluso si no se percibe como muy brillante. Límite superior La región infrarroja del espectro tampoco está claramente definida en términos de longitud de onda; normalmente se entiende que mide aproximadamente 1 micrón;

Para "ver" con luz infrarroja se utilizan dispositivos de visión nocturna.

Para áreas del espectro infrarrojo se utiliza la siguiente clasificación:

• - la región del infrarrojo cercano del espectro (también llamada IR-A) es ~ de 700 a 1400 nm. Los láseres que emiten en este rango de longitud de onda son especialmente peligrosos para los ojos, ya que la radiación del infrarrojo cercano se transmite y se enfoca en la sensible retina del mismo modo que la luz visible, pero al mismo tiempo no activa el reflejo protector del parpadeo. Se requiere protección ocular adecuada.
• - el infrarrojo de onda corta (IR-B) se propaga desde 1,4 a 3 µm. Este rango es relativamente seguro para los ojos, ya que dicha radiación será absorbida por la sustancia del ojo antes de que pueda llegar a la retina. Amplificadores de fibra dopada con erbio para comunicaciones de fibra optica operar en este rango.
• - rango infrarrojo de onda media (IR-C) desde 3 a 8 micras. La atmósfera experimenta una fuerte absorción en este rango. Existen muchas líneas de absorción, por ejemplo para el dióxido de carbono (CO2) y el vapor de agua (H2O). Muchos gases tienen líneas de absorción fuertes y características de radiación IR media, lo que hace que esta región espectral sea interesante para la espectroscopia de gases altamente sensibles.
• - el IR de onda larga varía de 8 a 15 micras Siguiendo al infrarrojo lejano, que se extiende hasta 1 mm, en la literatura a veces comienza ya en 8 µm. La región IR de onda larga del espectro se utiliza para imágenes térmicas.

Sin embargo, cabe señalar que las definiciones de estos términos varían significativamente en la literatura. La mayor parte del vidrio es transparente para los demás. radiación infrarroja, pero absorbe fuertemente radiación de longitudes de onda largas y los fotones de esta radiación se pueden convertir directamente en fonones. En el caso del vidrio de cuarzo utilizado en fibras de cuarzo, se produce una fuerte absorción después de 2 µm.

La radiación infrarroja también se llama radiación térmica, ya que la radiación térmica de los cuerpos calentados está en en mayor medida en la región infrarroja. Incluso a temperatura ambiente o inferior, los cuerpos se liberan. cantidad significativa Radiación infrarroja media y lejana, que se puede utilizar para imágenes térmicas.
Por ejemplo, las imágenes infrarrojas de una casa con calefacción en invierno pueden revelar fugas de calor (por ejemplo, en las ventanas, el tejado o en las paredes mal aisladas detrás de los radiadores) y ayudar así a tomar medidas de mejora eficaces.

Basado en materiales del portal de Internet.

Sobre la radiación infrarroja

De la historia del estudio de la radiación infrarroja.

La radiación infrarroja o la radiación térmica no es un descubrimiento del siglo XX o XXI. La radiación infrarroja fue descubierta en 1800 por un astrónomo inglés. W. Herschel. Descubrió que el "máximo calor" se encuentra más allá del color rojo radiación visible. Este estudio marcó el comienzo del estudio de la radiación infrarroja. Muchos científicos famosos se han dedicado al estudio de esta área. Estos son nombres como: físico alemán Guillermo Viena(Ley de Wien), físico alemán Max Planck(Fórmula y constante de Planck), científico escocés Juan Leslie(dispositivo de medición radiación térmica– Leslie Cube), físico alemán. Gustav Kirchhoff(Ley de radiación de Kirchhoff), físico y matemático austríaco Josef Stefan y físico austriaco Stefan Ludwig Boltzmann(Ley de Stefan-Boltzmann).

El uso y la aplicación de los conocimientos sobre radiación térmica en los modernos aparatos de calefacción no se empezaron a utilizar hasta los años cincuenta. En la URSS, la teoría del calentamiento radiante se desarrolló en los trabajos de G. L. Polyak, S. N. Shorin, M. I. Kissin, A. A. Sander. Desde 1956, en la URSS se han escrito o traducido al ruso muchos libros técnicos sobre este tema ( bibliografía). Debido a los cambios en el costo de los recursos energéticos y en la lucha por la eficiencia y la conservación de la energía, los calentadores infrarrojos modernos se utilizan ampliamente para calentar edificios domésticos e industriales.

Radiación solar - radiación infrarroja natural

El calentador de infrarrojos natural más famoso y significativo es el sol. De hecho, es el método de calentamiento natural y más avanzado. conocido por la humanidad. Dentro sistema solar El sol es la fuente más poderosa de radiación térmica que determina la vida en la Tierra. A una temperatura de la superficie solar de aproximadamente 6000K La radiación máxima ocurre en 0,47 micras(corresponde a blanco amarillento). El sol se encuentra a una distancia de muchos millones de kilómetros de nosotros, sin embargo, esto no le impide transmitir energía a través de todo este vasto espacio, prácticamente sin consumirla (energía), sin calentarla (espacio). La razón es que los rayos infrarrojos solares viajan una gran distancia en el espacio y prácticamente no pierden energía. Cuando se encuentra cualquier superficie en el camino de los rayos, su energía, al ser absorbida, se convierte en calor. La Tierra misma se calienta cuando golpea rayos de sol y otros objetos que también estén expuestos a la luz solar. Y la Tierra y otros objetos calentados por el Sol, a su vez, emiten calor al aire que nos rodea, calentándolo así.

La altura del Sol sobre el horizonte determina de manera más significativa cuánta energía de radiación solar superficie de la tierra, él también composición espectral. Los distintos componentes del espectro solar atraviesan la atmósfera terrestre de forma diferente.
En la superficie de la Tierra, el espectro de la radiación solar tiene más forma compleja, que está asociado con la absorción en la atmósfera. En particular, no contiene la parte de alta frecuencia de la radiación ultravioleta, que es perjudicial para los organismos vivos. En la frontera exterior atmósfera terrestre, el flujo de energía radiante del Sol es 1370 W/m2; (constante solar), y la radiación máxima se produce en λ=470 nm (azul). El flujo que llega a la superficie terrestre es significativamente menor debido a la absorción en la atmósfera. a lo sumo condiciones favorables(el sol está en su cenit) no excede 1120 W/m2; (en Moscú, en este momento solsticio de verano - 930W/m²), y la radiación máxima ocurre en λ=555 nm(verde-amarillo), que corresponde a la mejor sensibilidad de los ojos y sólo una cuarta parte de esta radiación se produce en la zona de radiación de onda larga, incluida la radiación secundaria.

Sin embargo, la naturaleza de la energía radiante solar es bastante diferente de la energía radiante emitida por los calentadores infrarrojos utilizados para calentar espacios. La energía de la radiación solar consiste en ondas electromagnéticas, físico y propiedades biológicas que difieren significativamente de las propiedades de las ondas electromagnéticas que emanan de los calentadores infrarrojos convencionales, en particular, las propiedades bactericidas y curativas (helioterapia) de la radiación solar están completamente ausentes en las fuentes de radiación con bajas temperaturas. Y, sin embargo, los calefactores infrarrojos proporcionan lo mismo. efecto térmico, como el Sol, siendo la más cómoda y económica de todas las fuentes de calor posibles.

La naturaleza de la aparición de rayos infrarrojos.

Destacado físico alemán. Max Planck, mientras estudiaba la radiación térmica (radiación infrarroja), descubrió su naturaleza atómica. Radiación térmica- Este radiación electromagnética, emitido por cuerpos o sustancias y que surge debido a ello energía interna, debido al hecho de que los átomos de un cuerpo o sustancia se mueven más rápido bajo la influencia del calor, y en el caso material duro fluctúan más rápido en comparación con el estado de equilibrio. Durante este movimiento, los átomos chocan y, cuando chocan, son excitados por un choque, seguido de la emisión de ondas electromagnéticas.
Todos los objetos emiten y absorben continuamente energía electromagnética.. Esta radiación es consecuencia del movimiento continuo de partículas elementales cargadas en el interior de la materia. Una de las leyes básicas del clásico. teoría electromagnética afirma que una partícula cargada que se mueve con aceleración emite energía. La radiación electromagnética (ondas electromagnéticas) es una perturbación del campo electromagnético que se propaga en el espacio, es decir, una señal electromagnética periódica que varía en el tiempo y que consta de campos eléctricos y magnéticos. Esta es la radiación térmica. La radiación térmica contiene campos electromagnéticos diferentes longitudes de onda. Como los átomos se mueven a cualquier temperatura, todos los cuerpos a cualquier temperatura son mayores que la temperatura cero absoluto (-273°С), emiten calor. La energía de las ondas electromagnéticas de la radiación térmica, es decir, la fuerza de la radiación, depende de la temperatura del cuerpo, su atómica y estructura molecular, así como sobre el estado de la superficie corporal. La radiación térmica se produce en todas las longitudes de onda, desde la más corta hasta la más larga, pero sólo aquella radiación térmica que tiene significado práctico, que cae en el rango de longitud de onda: λ = 0,38 – 1000 µm(en las partes visible e infrarroja del espectro electromagnético). Sin embargo, no toda la luz tiene las características de la radiación térmica (por ejemplo, luminiscencia), por lo que solo el espectro infrarrojo puede tomarse como el rango principal de radiación térmica. (λ = 0,78 – 1000 µm). También puedes hacer una adición: una sección con una longitud de onda. λ = 100 – 1000 µm, desde el punto de vista de la calefacción, no es interesante.

Así, la radiación térmica es una de las formas de radiación electromagnética que surge debido a la energía interna del cuerpo y tiene un espectro continuo, es decir, forma parte de la radiación electromagnética, cuya energía, al ser absorbida, provoca un efecto térmico. . La radiación térmica es inherente a todos los cuerpos.

Todos los cuerpos que tienen una temperatura superior al cero absoluto (-273°C), aunque no brillen con luz visible, son fuente de rayos infrarrojos y emiten un espectro infrarrojo continuo. Esto significa que la radiación contiene ondas de todas las frecuencias sin excepción, y no tiene ningún sentido hablar de radiación en una onda determinada.

Las principales áreas convencionales de radiación infrarroja.

Hoy en día no existe una clasificación unificada para dividir la radiación infrarroja en sus áreas (áreas) componentes. En la literatura técnica de destino hay más de una docena de esquemas para dividir la región de radiación infrarroja en áreas componentes, y todos difieren entre sí. Dado que todos los tipos de radiación electromagnética térmica son de la misma naturaleza, la clasificación de la radiación por longitud de onda en función del efecto que producen es sólo condicional y está determinada principalmente por las diferencias en la tecnología de detección (tipo de fuente de radiación, tipo de medidor, su sensibilidad, etc.) y en la técnica de medición de la radiación. Matemáticamente, utilizando fórmulas (Planck, Wien, Lambert, etc.), también es imposible determinar los límites exactos de las regiones. Para determinar la longitud de onda (radiación máxima) existen dos diferentes fórmulas(por temperatura y frecuencia), dando resultados diferentes, con una diferencia de aproximadamente 1,8 veces (esta es la llamada ley de desplazamiento de Viena) y además todos los cálculos se realizan para un CUERPO ABSOLUTAMENTE NEGRO ( objeto idealizado), que no existen en la realidad. Los cuerpos reales que se encuentran en la naturaleza no obedecen estas leyes y, en un grado u otro, se desvían de ellas.">!}
La información fue tomada por la compañía ESSO de la literatura técnica de científicos rusos y extranjeros" data-lightbox="image26" href="images/26.jpg" title="Expandir áreas de radiación infrarroja Radiación cuerpos reales Depende de una serie de características específicas del cuerpo (estado de la superficie, microestructura, espesor de la capa, etc.). Esta es también la razón para indicar en diferentes fuentes absolutamente diferentes tamaños

límites de las áreas de radiación. Todo esto sugiere que la temperatura debe utilizarse para describir la radiación electromagnética con mucho cuidado y con una precisión de un orden de magnitud. ¡¡¡Recalco una vez más que la división es muy arbitraria!!! (λ = 0,78 – 1000 µm) Demos ejemplos de división condicional de la región infrarroja. a áreas individuales (información extraída únicamente de la literatura técnica de científicos rusos y extranjeros). La figura anterior muestra cuán diversa es esta división, por lo que no debes apegarte a ninguna de ellas. Sólo necesitas saber que el espectro de radiación infrarroja se puede dividir en varias secciones, del 2 al 5. La región que está más cerca en el espectro visible se suele llamar: cercana, cercana, de onda corta, etc. La región que está más cerca de- distante, distante, de onda larga, etc. Si cree en Wikipedia, entonces el esquema de división habitual se ve así: Zona cercana(Infrarrojo cercano, NIR), Región de onda corta(Infrarrojo de longitud de onda corta, SWIR), Región de onda media(Infrarrojo de longitud de onda media, MWIR), Región de longitud de onda larga(Infrarrojo de longitud de onda larga, LWIR), zona lejana(Infrarrojo lejano, FIR).

Propiedades de los rayos infrarrojos.

rayos infrarrojos- Se trata de radiación electromagnética, que tiene la misma naturaleza que la luz visible, por lo que también está sujeta a las leyes de la óptica. Por lo tanto, para imaginar mejor el proceso de radiación térmica, debemos hacer una analogía con la radiación luminosa, que todos conocemos y podemos observar. Sin embargo, no debemos olvidar que las propiedades ópticas de las sustancias (absorción, reflexión, transparencia, refracción, etc.) en la región infrarroja del espectro difieren significativamente de las propiedades ópticas en la parte visible del espectro. rasgo característico La radiación infrarroja es que, a diferencia de otros tipos principales de transferencia de calor, no se necesita una sustancia intermedia transmisora. El aire, y especialmente el vacío, se considera transparente a la radiación infrarroja, aunque esto no es del todo cierto con el aire. Cuando la radiación infrarroja atraviesa la atmósfera (aire), se observa un ligero debilitamiento de la radiación térmica. Esto se debe al hecho de que seco y aire limpio casi transparente a los rayos de calor, pero en presencia de humedad en forma de vapor, las moléculas de agua (H2O), dióxido de carbono (CO2), ozono (O 3) y otras partículas sólidas o líquidas en suspensión que reflejan y absorben los rayos infrarrojos, se convierte en un medio no del todo transparente y, como resultado, el flujo de radiación infrarroja se dispersa en diferentes direcciones y se debilita. Normalmente, la dispersión en la región infrarroja del espectro es menor que en la región visible. Sin embargo, cuando las pérdidas provocadas por la dispersión en la región visible del espectro son grandes, también lo son en la región infrarroja. La intensidad de la radiación dispersada varía en proporción inversa a la cuarta potencia de la longitud de onda. Es significativo sólo en la región infrarroja de onda corta y disminuye rápidamente en la parte del espectro de longitud de onda más larga.

Las moléculas de nitrógeno y oxígeno presentes en el aire no absorben la radiación infrarroja, sino que la atenúan únicamente mediante dispersión. Las partículas de polvo en suspensión también provocan la dispersión de la radiación infrarroja, y la cantidad de dispersión depende de la relación entre el tamaño de las partículas y la longitud de onda de la radiación infrarroja, cuanto más grandes son las partículas, mayor es la dispersión;

vapor de agua, dióxido de carbono, el ozono y otras impurezas presentes en la atmósfera absorben selectivamente la radiación infrarroja. Por ejemplo, El vapor de agua absorbe muy fuertemente la radiación infrarroja en toda la región infrarroja del espectro., y el dióxido de carbono absorbe la radiación infrarroja en la región del infrarrojo medio.

En cuanto a los líquidos, pueden ser transparentes u opacos a la radiación infrarroja. Por ejemplo, una capa de agua de varios centímetros de espesor es transparente a la radiación visible y opaca a la radiación infrarroja con una longitud de onda de más de 1 micrón.

Sólidos(cuerpos), a su vez, en la mayoría de los casos no transparente a la radiación térmica, pero hay excepciones. Por ejemplo, las obleas de silicio, opacas en la región visible, son transparentes en la región infrarroja, y el cuarzo, por el contrario, es transparente a la radiación luminosa, pero opaco a los rayos térmicos con una longitud de onda de más de 4 micrones. Es por esta razón que el vidrio de cuarzo no se utiliza en calentadores de infrarrojos. El vidrio común, a diferencia del vidrio de cuarzo, es parcialmente transparente a los rayos infrarrojos y también puede absorber una parte importante de la radiación infrarroja en ciertos rangos espectrales, pero no transmite la radiación ultravioleta. La sal gema también es transparente a la radiación térmica. Los metales, en su mayor parte, tienen una reflectividad de la radiación infrarroja mucho mayor que la de la luz visible, que aumenta al aumentar la longitud de onda de la radiación infrarroja. Por ejemplo, la reflectancia del aluminio, oro, plata y cobre en una longitud de onda de aproximadamente 10 micras alcanza 98% , que es significativamente mayor que el del espectro visible, esta propiedad se utiliza ampliamente en el diseño de calentadores de infrarrojos.

Baste citar aquí como ejemplo los marcos acristalados de los invernaderos: el vidrio prácticamente deja pasar la mayoría de radiación solar, y por otro lado, la tierra calentada emite ondas longitud larga(acerca de 10 micras), en relación con el cual el vidrio se comporta como cuerpo opaco. Gracias a esto, dentro de los invernaderos mucho tiempo La temperatura se mantiene significativamente más alta que la temperatura exterior, incluso después de radiación solar se detiene.

La transferencia de calor radiante juega un papel importante en la vida humana. Una persona transfiere al ambiente el calor generado durante el proceso fisiológico, principalmente mediante intercambio de calor radiante y convección. Con el calentamiento radiante (infrarrojos), el componente radiante de la transferencia de calor del cuerpo humano se reduce debido a la temperatura más alta que ocurre tanto en la superficie del dispositivo de calentamiento como en la superficie de algunas estructuras internas de cerramiento, por lo tanto, mientras se proporciona el mismo sensación de calor, la pérdida de calor por convección puede ser mayor, esos. La temperatura ambiente puede ser más baja.

Por tanto, el intercambio de calor radiante juega un papel decisivo en la formación de la sensación de confort térmico de una persona.

Cuando una persona está dentro del alcance de un calentador de infrarrojos, los rayos IR penetran el cuerpo humano a través de la piel y las diferentes capas de la piel reflejan y absorben estos rayos de diferentes maneras. Con infrarrojos radiación de onda larga la penetración de los rayos es significativamente menor en comparación con radiación de onda corta

. La capacidad de absorción de la humedad contenida en el tejido cutáneo es muy alta y la piel absorbe más del 90% de la radiación que llega a la superficie del cuerpo. Los receptores nerviosos que detectan el calor se encuentran en la capa más externa de la piel. Los rayos infrarrojos absorbidos excitan estos receptores, lo que provoca una sensación de calor en una persona. Los rayos infrarrojos tienen efectos tanto locales como. impacto general Radiación infrarroja de onda corta , a diferencia de la radiación infrarroja de onda larga, puede provocar enrojecimiento de la piel en el lugar de la irradiación, que se extiende por reflejo de 2 a 3 cm alrededor del área irradiada. La razón de esto es que los vasos capilares se dilatan y aumenta la circulación sanguínea. Pronto puede aparecer una ampolla en el lugar de la radiación, que luego se convierte en una costra. También cuando es golpeado infrarrojos de onda corta

rayos a los órganos de la visión, pueden producirse cataratas. Enumerados arriba, posibles consecuencias de la exposición calentador infrarrojo de onda corta , no debe confundirse con impacto calentador infrarrojo de onda larga

. Como ya se mencionó, los rayos infrarrojos de onda larga se absorben en la capa superior de la piel y causan solo un simple efecto térmico.

La calefacción radiante puede proporcionar condiciones confortables a temperaturas más bajas. Cuando se utiliza calefacción radiante, el aire interior es más limpio porque la velocidad del flujo de aire es menor, lo que reduce la contaminación por polvo. Además, con este calentamiento no se produce descomposición del polvo, ya que la temperatura de la placa radiante de un calentador de onda larga nunca alcanza la temperatura necesaria para la descomposición del polvo.

Cuanto más frío es el emisor de calor, más inofensivo es para el cuerpo humano y más tiempo puede permanecer una persona en el área de acción del calentador.

La estancia prolongada de una persona cerca de una fuente de calor de ALTA TEMPERATURA (más de 300°C) es perjudicial para la salud humana.

Impacto de la radiación infrarroja en la salud humana.

Cómo emite el cuerpo humano rayos infrarrojos y los absorbe. Los rayos IR penetran el cuerpo humano a través de la piel y las diferentes capas de la piel reflejan y absorben estos rayos de manera diferente. La radiación de onda larga penetra significativamente menos en el cuerpo humano en comparación con la penetración de los rayos es significativamente menor en comparación con. La humedad del tejido de la piel absorbe más del 90% de la radiación que llega a la superficie del cuerpo. Los receptores nerviosos que detectan el calor se encuentran en la capa más externa de la piel. Los rayos infrarrojos absorbidos excitan estos receptores, lo que provoca una sensación de calor en una persona. La radiación infrarroja de onda corta penetra más profundamente en el cuerpo y provoca su máximo calentamiento. Como resultado de este impacto, hay un aumento energía potencial células del cuerpo y el agua libre las abandonará, aumenta la actividad de estructuras celulares específicas, aumenta el nivel de inmunoglobulinas, aumenta la actividad de enzimas y estrógenos y se producen otras reacciones bioquímicas. Esto se aplica a todos los tipos de células del cuerpo y de la sangre. Sin embargo La exposición prolongada al cuerpo humano a la radiación infrarroja de onda corta no es deseable. Es en esta propiedad que se basa efecto del tratamiento térmico, ampliamente utilizado en salas de fisioterapia en nuestras clínicas y en el extranjero, y tenga en cuenta que la duración de los procedimientos es limitada. Sin embargo, los datos No se aplican restricciones a los calentadores infrarrojos de onda larga. Característica importante radiación infrarroja– longitud de onda (frecuencia) de la radiación. La investigación moderna en el campo de la biotecnología ha demostrado que es radiación infrarroja de onda larga tiene una importancia excepcional en el desarrollo de todas las formas de vida en la Tierra. Por este motivo también se les llama rayos biogenéticos o rayos de vida. Nuestro cuerpo irradia ondas infrarrojas largas, pero también necesita alimentación constante calor de onda larga. Si esta radiación comienza a disminuir o no reposición constante ellos del cuerpo humano, el cuerpo está sujeto a ataque varias enfermedades, una persona envejece rápidamente en un contexto de deterioro general de la salud. Más radiación infrarroja normaliza el proceso metabólico y elimina la causa de la enfermedad, y no solo sus síntomas.

Con tal calefacción, no tendrá dolor de cabeza por la congestión causada por el aire sobrecalentado debajo del techo, como cuando trabaja. calentamiento convectivo, - cuando constantemente quieres abrir la ventana y dejar entrar aire fresco(mientras suelta el calentado).

Cuando se expone a radiación infrarroja con una intensidad de 70-100 W/m2, aumenta la actividad de los procesos bioquímicos en el cuerpo, lo que conduce a una mejora. condición general persona. Sin embargo, existen normas y deben seguirse. Existen normas para la calefacción segura de locales domésticos e industriales, durante procedimientos médicos y cosméticos, para trabajar en talleres CALIENTES, etc. No te olvides de esto. En uso correcto calentadores infrarrojos - impacto negativo COMPLETAMENTE AUSENTE en el cuerpo.

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¿Podemos hacerlo? No.

Todos estamos acostumbrados a que las flores sean rojas, las superficies negras no reflejan la luz, la Coca-Cola es opaca, un soldador caliente no puede iluminar nada como una bombilla y las frutas se pueden distinguir fácilmente por su color. Pero imaginemos por un momento que podemos ver no sólo el rango visible (ji, ji), sino también el infrarrojo cercano. La luz infrarroja cercana no es en absoluto lo que se puede ver en . Está más cerca de la luz visible que de la radiación térmica. Pero tiene una serie de características interesantes: a menudo los objetos que son completamente opacos en el rango visible son perfectamente visibles en luz infrarroja (un ejemplo en la primera foto).
La superficie negra de la baldosa es transparente a los infrarrojos y, con la ayuda de una cámara con el filtro retirado de la matriz, se puede ver parte de la placa y el elemento calefactor.

Para empezar, una pequeña digresión. Lo que llamamos luz visible es sólo una estrecha franja de radiación electromagnética.
Por ejemplo, encontré esta imagen en Wikipedia:


Simplemente no vemos nada más allá de esta pequeña parte del espectro. Y las cámaras que fabrica la gente son inicialmente castradas para lograr la similitud entre una fotografía y la visión humana. La matriz de la cámara es capaz de ver el espectro infrarrojo, pero un filtro especial (llamado Hot-mirror) elimina esta capacidad; de lo contrario, las imágenes parecerán algo inusuales para el ojo humano. Pero si quitas este filtro...

Cámara

La matriz debe tener una fina pieza de vidrio, posiblemente con un tinte verdoso o rojizo. Si no está ahí, mira la parte con la “lente”. Si tampoco está allí, lo más probable es que todo esté mal: está rociado sobre la matriz o sobre una de las lentes, y quitarlo será más problemático que encontrar una cámara normal.
Si está ahí, debemos retirarlo con el mayor cuidado posible sin dañar la matriz. Se me rompió y tuve que soplar durante mucho tiempo fragmentos de vidrio de la matriz.

Lamentablemente perdí mis fotos, así que les mostraré una foto de su blog, que hacía lo mismo, pero con una cámara web.


Ese fragmento de vidrio en la esquina es exactamente el filtro. Era filtrar.

Recompongamos todo, teniendo en cuenta que si cambia el espacio entre la lente y la matriz, la cámara no podrá enfocar correctamente; terminará con una cámara miope o hipermétrope. Me llevó tres veces montar y desmontar la cámara para que el mecanismo de enfoque automático funcionara correctamente.

¡Ahora finalmente puedes armar tu teléfono y comenzar a explorar este nuevo mundo!

Pinturas y sustancias.

¡La capa pasó del negro al rosa! Bueno, excepto por los botones.

La parte negra del destornillador también se volvió más clara. Pero en el teléfono, sólo el anillo del joystick sufrió este destino; el resto de la pieza está cubierta con una pintura diferente que no refleja los rayos IR. También lo hace el plástico de la base del teléfono en el fondo.

Las tabletas cambiaron de verde a lila.

Ambas sillas de la oficina también pasaron del negro gótico a colores extraños.

La piel sintética permaneció negra, pero la tela resultó ser rosa.

La mochila (está en el fondo de la foto anterior) empeoró aún más: casi toda se volvió lila.

Como una bolsa para cámara. Y la portada del libro electrónico.

El cochecito pasó del azul al esperado violeta. Y la franja reflectante, claramente visible en una cámara normal, no es visible en absoluto en IR.

La pintura roja, al estar cerca de la parte del espectro que necesitamos, refleja la luz roja y también captura parte del IR. Como resultado, el color rojo se vuelve notablemente más claro.

Además, toda la pintura roja tiene esta propiedad, de la que me di cuenta.

Fuego y temperatura

Un encendedor, cuya luz en una fotografía normal es bastante comparable a la iluminación de fondo en modo IR, bloqueó los lamentables esfuerzos de las linternas en la calle. El fondo ni siquiera es visible en la foto: la cámara inteligente calculó el cambio de brillo y redujo la exposición.

Cuando se calienta, el soldador brilla como una pequeña bombilla. Y en el modo de mantenimiento de temperatura tiene una luz rosa suave. ¡Y también dicen que soldar no es para chicas!

El quemador se ve casi igual, excepto que la antorcha está un poco más alejada (al final, la temperatura baja bastante rápido y, en cierto momento, deja de brillar en luz visible, pero aún brilla en IR).

Pero si calientas una varilla de vidrio con un soplete, el vidrio comenzará a brillar bastante en IR y la varilla actuará como una guía de ondas (punta brillante).

Además, la barra brillará durante bastante tiempo incluso después de que se detenga el calentamiento.

Y el secador de pelo de aire caliente generalmente parece una linterna con una malla.

Lámparas y luz

El jardín parece un poco extraño por la noche: la hierba es lila y mucho más clara. Cuando la cámara ya no puede funcionar en el rango visible y se ve obligada a aumentar el ISO (grano en la parte superior), una cámara sin filtro IR tiene suficiente luz de sobra.

Esta foto muestra una situación divertida: el mismo árbol está iluminado por dos linternas con lámparas diferentes: a la izquierda con una lámpara NL (farola naranja) y a la derecha con una lámpara LED. El primero tiene IR en su espectro de emisión, por lo que en la fotografía el follaje debajo aparece de color violeta claro.


Pero el LED no tiene IR, solo luz visible (por lo tanto, las lámparas LED son más eficientes energéticamente: no se desperdicia energía en la emisión de radiación innecesaria, que una persona no verá de todos modos). Entonces el follaje tiene que reflejar lo que hay allí.

Y si miras la casa por la noche, notarás que las diferentes ventanas tienen diferentes tonos: algunas son de color violeta brillante, otras son amarillas o blancas. En aquellos apartamentos cuyas ventanas brillan en violeta (flecha azul), todavía se utilizan lámparas incandescentes: la espiral caliente ilumina a todos de manera uniforme en todo el espectro, capturando tanto el rango UV como el IR. En las entradas se utilizan lámparas ahorradoras de luz blanca fría (flecha verde), y en algunos apartamentos se utilizan lámparas fluorescentes de luz cálida (flecha amarilla).

Amanecer. Sólo amanecer.

Atardecer. Sólo atardecer. La intensidad de la luz solar no es suficiente para la sombra, sino en el rango infrarrojo (quizás debido a la diferente refracción de la luz con diferentes longitud de onda, o debido a la permeabilidad de la atmósfera) las sombras son claramente visibles.

Interesante. En nuestro pasillo, una lámpara se apagó y apenas había luz, pero la segunda no. En la luz infrarroja, por el contrario, una lámpara apagada brilla mucho más que una viva.

Intercomunicador. Más precisamente, lo que está a su lado, que tiene cámaras y una luz de fondo que se enciende en la oscuridad. Es tan brillante que es visible incluso con una cámara normal, pero para una cámara de infrarrojos es casi un foco.

La luz de fondo se puede encender durante el día cubriendo el sensor de luz con el dedo.

Iluminación CCTV. La cámara en sí no tenía luz de fondo, por lo que estaba hecha de mierda y palos. No es muy brillante porque fue tomada durante el día.

Fauna

¡Las manzanas verdes se volvieron amarillas y las manzanas rojas se volvieron lilas brillantes!

Los pimientos blancos se han vuelto amarillos. Y los habituales pepinos verdes parecen una especie de fruta alienígena.

Las flores brillantes se han vuelto casi monocromáticas:

La flor es casi del mismo color que la hierba circundante.

Y las bayas brillantes del arbusto se han vuelto muy difíciles de ver en el follaje.

¿Qué pasa con las bayas? Incluso el follaje multicolor se ha vuelto monocromático.

En definitiva, ya no es posible elegir frutas por su color. Habrá que preguntarle al vendedor, tiene visión normal.

Pero ¿por qué en las fotografías todo es rosa?

¿Pero por qué las plantas se vuelven tan brillantes?

La clorofila es la culpable de esto. Aquí está su espectro de absorción:

Lo más probable es que esto se deba al hecho de que la planta se protege de la radiación de alta energía, ajustando sus espectros de absorción de tal manera que reciba energía para existir y no se seque con un sol demasiado generoso.

Y este es el espectro de radiación del sol (más precisamente, esa parte del espectro solar que llega a la superficie terrestre):

¿Por qué la fruta se ve brillante?

Pero joder, ¿por qué el cangrejo mantis?

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• rango infrarrojo
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Radiación infrarroja (IR escucha)) es radiación electromagnética con una longitud de onda más larga que la luz visible, que se extiende desde el extremo rojo nominal del espectro visible en 0,74 μm (micrón) hasta 300 μm. Este rango de longitudes de onda corresponde al rango de frecuencia de aproximadamente 1 a 400 THz e incluye la mayor parte de la radiación térmica emitida por objetos cercanos a la temperatura ambiente. La radiación infrarroja es emitida o absorbida por las moléculas cuando cambian sus movimientos de rotación y vibración. La presencia de radiación infrarroja fue descubierta por primera vez en 1800 por el astrónomo William Herschel.

La mayor parte de la energía del Sol llega a la Tierra en forma de radiación infrarroja. Luz del sol en su cenit proporciona una iluminación de poco más de 1 kilovatio por metro cuadrado sobre el nivel del mar. De esta energía, 527 vatios son radiación infrarroja, 445 vatios son luz visible y 32 vatios son radiación ultravioleta.

La luz infrarroja se utiliza en aplicaciones industriales, científicas y médicas. Los dispositivos de visión nocturna utilizan iluminación infrarroja para permitir a las personas observar animales que no se pueden ver en la oscuridad. En astronomía, las imágenes infrarrojas permiten observar objetos ocultos por el polvo interestelar. Las cámaras infrarrojas se utilizan para detectar la pérdida de calor en sistemas aislados, observar cambios en el flujo sanguíneo en la piel y también detectar el sobrecalentamiento de equipos eléctricos.

Las imágenes infrarrojas se utilizan ampliamente con fines militares y civiles. Las aplicaciones militares incluyen vigilancia, vigilancia nocturna, focalización y seguimiento. Las aplicaciones no militares incluyen análisis de eficiencia térmica, monitoreo ambiental, inspección de sitios industriales, detección remota de temperatura, comunicaciones inalámbricas de corto alcance, espectroscopia y pronóstico del tiempo. La astronomía infrarroja utiliza telescopios equipados con sensores para penetrar regiones polvorientas del espacio, como nubes moleculares, y detectar objetos como planetas.

Aunque la región del infrarrojo cercano del espectro (780-1000 nm) se ha considerado imposible durante mucho tiempo debido al ruido en los pigmentos visuales, la sensación de la luz del infrarrojo cercano se ha conservado en la carpa y en tres especies de cíclidos. Los peces utilizan longitudes de onda del infrarrojo cercano para capturar presas y para orientación fototáctica mientras nadan. El infrarrojo de onda cercana puede ser útil para peces en condiciones de poca luz al anochecer y en superficies de agua turbia.

Fotomodulación

La luz infrarroja cercana, o fotomodulación, se utiliza para tratar las úlceras inducidas por la quimioterapia, así como para la cicatrización de heridas. Existen una serie de trabajos relacionados con el tratamiento del virus del herpes. Los proyectos de investigación incluyen trabajos de estudio del centro. sistema nervioso Y efectos terapéuticos mediante la regulación del citocromo y oxidasas y otros posibles mecanismos.

Peligro para la salud

Fuerte radiación infrarroja en determinadas industrias y modos. altas temperaturas puede ser peligroso para los ojos, provocando daños a la visión o ceguera al usuario. Dado que la radiación es invisible, en esos lugares es necesario utilizar gafas de infrarrojos especiales.

La Tierra como emisor de infrarrojos.

La superficie de la Tierra y las nubes absorben la radiación visible e invisible del sol y devuelven la mayor parte de la energía en forma de radiación infrarroja a la atmósfera. Algunas sustancias de la atmósfera, principalmente las gotas de las nubes y el vapor de agua, pero también el dióxido de carbono, el metano, el óxido de nitrógeno, el hexafluoruro de azufre y los clorofluorocarbonos, absorben la radiación infrarroja y la devuelven en todas direcciones, incluida la Tierra. De este modo, efecto invernadero mantiene la atmósfera y la superficie mucho más calientes que si los amortiguadores de infrarrojos estuvieran ausentes de la atmósfera.

Historia de la ciencia de la radiación infrarroja.

El descubrimiento de la radiación infrarroja se atribuye al astrónomo William Herschel, a principios del siglo XIX. Herschel publicó los resultados de su investigación en 1800 ante el London Sociedad Real. Herschel utilizó un prisma para refractar la luz del sol y detectar la radiación infrarroja, fuera de la parte roja del espectro, a través del aumento de temperatura registrado en un termómetro. Quedó sorprendido por el resultado y los llamó “rayos de calor”. El término "radiación infrarroja" apareció recién a finales del siglo XIX.

Otras fechas importantes incluyen:

• 1737: Emilie du Chatelet predijo en su tesis lo que hoy se conoce como radiación infrarroja.
• 1835: Macedonio Meglioni fabrica la primera termopila con detector de infrarrojos.
• 1860: Gustav Kirchhoff formula el teorema del cuerpo negro.
• 1873: Willoughby Smith descubre la fotoconductividad del selenio.
• 1879: Se formula experimentalmente la ley de Stefan-Boltzmann, según la cual la energía emitida por un cuerpo absolutamente negro es proporcional.
• Décadas de 1880 y 1890: Lord Rayleigh y Wilhelm Wien resuelven parte de la ecuación del cuerpo negro, pero ambas soluciones son aproximadas. Este problema se llamó " desastre ultravioleta y desastre infrarrojo."
• 1901: Max Planck Max Planck publicó la ecuación y el teorema del cuerpo negro. Resolvió el problema de cuantificar las transiciones de energía admisibles.
• 1905: Albert Einstein desarrolla la teoría del efecto fotoeléctrico, que define los fotones. También William Coblentz en espectroscopia y radiometría.
• 1917: Theodore Case desarrolla el sensor de sulfuro de talio; Los británicos desarrollan el primer dispositivo de búsqueda y seguimiento por infrarrojos en la Primera Guerra Mundial y detectan aviones en un radio de 1,6 km.
• 1935: Sales de plomo: orientación temprana de misiles en la Segunda Guerra Mundial.
• 1938: Tew Ta predijo que el efecto piroeléctrico podría utilizarse para detectar radiación infrarroja.
• 1952: N. Wilker descubre los antimonuros, compuestos de antimonio con metales.
• 1950: Los instrumentos de Paul Cruz y Texas producen imágenes infrarrojas anteriores a 1955.
• Décadas de 1950 y 1960: Especificaciones y divisiones radiométricas definidas por Fred Nicodemenas, Robert Clark Jones.
• 1958: W. D. Lawson (Royal Radar Establishment en Malvern) descubre las propiedades de detección de un fotodiodo IR.
• 1958: Falcon desarrolla cohetes utilizando radiación infrarroja y aparece el primer libro de texto sobre sensores infrarrojos por Paul Cruz, et al.
• 1961: Jay Cooper inventó la detección piroeléctrica.
• 1962: Kruse y Rodat promueven los fotodiodos; Hay disponibles elementos de forma de onda y arreglo en línea.
• 1964: W. G. Evans descubre termorreceptores infrarrojos en un escarabajo.
• 1965: Primera guía infrarroja, primeras cámaras termográficas comerciales; Se formó un laboratorio de visión nocturna en el Ejército de los Estados Unidos (actualmente laboratorio de visión nocturna y control de sensores electrónicos).
• 1970: Willard Boyle y George E. Smith proponen un dispositivo de carga acoplada para el teléfono de imágenes.
• 1972: Creación del módulo de software genérico.
• 1978: La astronomía de imágenes infrarrojas alcanza la mayoría de edad, con la construcción de un observatorio planificado y la producción en masa de antimonuros y fotodiodos y otros materiales.