swiatlolecznictwo


Leczenie światłem

Sezonowy smutek

Depresja sezonowa (zimowa) jest prawdopodobnie wywoływana brakiem światła słonecznego we wczesnych godzinach rannych, co powoduje zakłócenie cyklu snu i rytmu wydzielania hormonów.

Ulega zmianie stężenie substancji chemicznych w mózgu (neuroprzekaźników), np. serotoniny, która jest odpowiedzialna za kontrolę nastroju. Powoduje to smutek, wycofywanie się z życia towarzyskiego, rozdrażnienie oraz nieodpartą potrzebę spożywania słodyczy i pokarmów zawierających węglowodany, a czasem także alkoholu. Pożywienie zawierające dużo węglowodanów pobudza wytwarzanie serotoniny, a jej podwyższony poziom polepsza nastrój. To jest prawdopodobnie przyczyna tak częstej ochoty na słodycze.

Zmiany nastroju rozpoczynają się zwykle jesienią, nasilają zimą i ustępują wiosną lub latem.

Wszystkie rodzaje depresji występują częściej u kobiet niż u mężczyzn. Wśród cierpiących na depresję sezonową aż 80% stanowią właśnie kobiety.

Objawy depresji sezonowej:

Rozpoznanie można uznać za uzasadnione, jeśli objawy występują każdego lub prawie każdego dnia przez co najmniej dwa tygodnie. Nasilenie objawów ma charakter zmienny. Zwykle trwają one od 5 do 7 miesięcy (od października do maja). Muszą nawracać co najmniej przez dwa sezony jesienno-zimowe.
Chociaż można samemu rozpoznać objawy depresji sezonowej, warto uzyskać potwierdzenie diagnozy od lekarza specjalisty. Depresja może być bowiem sygnałem innej poważnej choroby (np. choroby Parkinsona, stwardnienia rozsianego, zaburzenia czynności tarczycy) lub może być również spowodowana niepożądanym działaniem leków przyjmowanych z różnych przyczyn.

Metody leczenia

Od niedawna depresja zimowa uznawana jest za poważne schorzenie, od niedawna też próbuje się ją leczyć. Lekarze stosują różne metody. Polecane są spacery w ciągu dnia, najlepiej przed południem, szczególnie w dni słoneczne. Na efekt przeciwdepresyjny istotny wpływ ma ekspozycja na światło. Jednym ze skuteczniejszych sposobów leczenia jest połączenie fototerapii (leczenia światłem) z farmakoterapią.

Leczenie światłem

Terapia światłem polega na codziennym w okresie jesienno-zimowym naświetlaniu oczu sztucznym jasnym światłem. U wielu osób ta metoda eliminuje lub łagodzi objawy depresyjne, takie jak smutek, zmęczenie, niepohamowany apetyt i nadmierna senność. Natężenie światła leczniczego powinno wynosić 2500-10 000 luksów. Jest wielokrotnie większe od zwykłego światła w pomieszczeniach, którego natężenie zwykle nie przekracza 500 luksów. Dla porównania, podczas spaceru w słoneczne popołudnie można otrzymać dawkę 100 000 luksów naturalnego światła. Fototerapię uznaje się za podstawową metodę leczenia depresji sezonowej z kilku powodów:

Urządzenia do fototerapii eliminują promienie ultrafioletowe, więc nie istnieje ryzyko oparzenia skóry.

Kiedy rozpocząć?

Fototerapię można rozpocząć na tydzień przed zmianą czasu na zimowy, jeśli się nie ma pewności, kiedy zwykle pojawiają się pierwsze oznaki depresji.

Jaka pora dnia jest najlepsza ?

Fototerapia jest najskuteczniejsza, gdy stosuje się ją dwa razy dziennie: rano i wczesnym wieczorem (co najmniej na dwie godziny przed położeniem się do łóżka).

Czas trwania

Po odpowiedniej dla pacjenta dawce światła objawy zaczną ustępować po niecałym tygodniu. Niektórzy wymagają sesji fototerapii przez trzy lub cztery tygodnie. Fototerapia jest skuteczna w 60-80%. U osób, które nie zareagowały na pierwszy cykl fototerapii, zazwyczaj następuje poprawa po dopasowaniu natężenia światła, zmianie pory i czasu trwania naświetlania czy też kąta padania światła lub zmniejszenia względnie zwiększenia odległości od oczu do źródła światła. U niektórych leczenie światłem po prostu nie działa.

Psychoterapia

Psychoterapia to oddziaływanie słowem, leczenie rozmową. Celem psychoterapii jest nie tylko wyleczenie z depresji, ale także nakłonienie do innego spojrzenia na życie. Psychoterapia może wskazać, w jaki sposób poradzić sobie z depresją.

Akupunktura

Niektórzy proponują akupunkturę. Ta metoda medycyny chińskiej pomaga złagodzić objawy depresji, a polega na stymulacji ściśle określonych punktów ciała przez nakłuwanie skóry cieniutkimi igłami lub pobudzanie prądem elektrycznym.

Leki

Leki przeciwdepresyjne mają zwalczać objawy depresji, poprawiać nastrój. Większość z nich jest sprzedawana na receptę, np. fluoksetyny (Bioxetin, Deprexetin, Fluoksetyna) czy paroksetyny (Seroxat).
Bez recepty sprzedawane są leki ziołowe, np. preparat z dziurawca Deprim, Psychotonisol, Hyperherba.

Cierpisz na depresję sezonową, jeśli w okresie jesienno - zimowym:

Depresja sezonowa - zwana również chorobą afektywną sezonową (seasonal affective disorder - SAD) - to obniżenie nastroju, postać smutku lub przygnębienia, występującego w miesiącach zimowych. Początki zastosowania terminu depresja sezonowa jako diagnozy psychiatrycznej sięgają wczesnych lat osiemdziesiątych.

Światłolecznictwo

Światło odgrywa specjalną rolę w biologii i medycynie. W zależności od rodzaju promieniowania (długości fali świetlnej), a tym samym energii promienistej, modyfikuje lub wyzwala ważne procesy biochemiczne zarówno u roślin, zwierząt, jak i u człowieka. Znany jest efekt fototropizmu, tj. zwracania się części naziemnych roślin w kierunku światła: wiadomo, że w cieniu nie osiągają one pełni rozwoju. Światło wpływa uspokajająco na układ nerwowy, usuwa zmęczenie, potęguje zdolność do pracy umysłowej i fizycznej. Długotrwały brak światła powoduje depresję psychiczną i niechęć do życia. Od dawna znany jest też niszczący wpływ światła na niektóre rodzaje mikroorganizmów.

Światło, w zależności od długości fali, dzieli się na widzialne i niewidzialne dla ludzkiego oka. Każde z nich ma różne działanie biologiczne i w różnym stopniu wykorzystywane jest w medycynie.

Światło widzialne, emitowane przez zwykłe żarówki, jest mieszaniną różnej długości fal i ma działanie cieplne. W celach leczniczych stosuje się lampy sollux (od łacińskiego sol - słońce i lux - światło). Najprostszym rodzajem soluxu jest promiennik (żarówka), mający w tylnej części posrebrzony reflektor, powodujący odbicie prawie całej ilości energii i skierowanie snopu spolaryzowanego światła na określoną część skóry. Wygodniejsze są lampy z ruchomą częścią reflektorową, umożliwia to bowiem skierowanie strumienia świetlnego na żądaną okolicę.

Skórę, którą zamierza się naświetlać, należy dokładnie oczyścić, a jeśli w czasie zabiegu pojawią się krople potu, trzeba je usunąć, spowodują one bowiem załamywanie i skupianie się promieni świetlnych, przez co ogrzewanie powierzchni skóry staje się niejednolite i grozi powstaniem punktowych oparzeń.

Najwłaściwsze jest kierowanie promieni prostopadle do naświetlanej okolicy ciała. Najlepiej zabieg ten stosować w pozycji siedzącej, ponieważ wtedy źródło światła znajduje się „na wprost”; zabezpiecza to przed oparzeniem w wypadku uszkodzenia, czy też pęknięcia żarówki. Przy stosowaniu naświetleń w pozycji leżącej, żarówka znajduje się nad chorym. Zawsze wtedy istnieje niebezpieczeństwo zranienia skóry pękającym i rozgrzanym szkłem, spadającym na naświetlaną powierzchnię ciała.

Czas naświetlania trwać może 10-30 minut, a odległość źródła światła od naświetlanej powierzchni powinna wynosić 30-60 lub więcej centymetrów; zależy to jednak od wielkości powierzchni skóry naświetlanej, jej wrażliwości oraz mocy promiennika. Zasadą jest, aby chory odczuwał przyjemne ciepło; nie może mieć wrażenia przykrego gorąca.

Najczęstsze wskazania do naświetlań:

Światło czerwone i podczerwone. Światło tego typu ma silne właściwości cieplne o zdolności przenikania w głąb tkanek do 30, a nawet do 70 mm. Głębsze przenikanie tych promieni stwarza możliwość poszerzenia wskazań w porównaniu do światła białego - widzialnego. Przegrzanie głębszych warstw organizmu powoduje ich przekrwienie, a to stwarza warunki do nagromadzenia się zwiększonej ilości krwinek białych, likwidujących stany zapalne. Wzmożeniu ulegają także procesy utleniania tkanek oraz ruch krwi i limfy, przyczyniając się do samoistnego likwidowania wysięków, nacieków zapalnych i rozluźniania zrostów pourazowych.

Światło czerwone ma także właściwości specyficzne, od lat znane i wykorzystywane przez farmerów: naświetlanie bydła zwiększa jego mleczność, a drobiu - nośność jaj.

W medycynie wykorzystuje się powyższe obserwacje, stosując je z dobrym skutkiem w przypadkach osłabionej lub nieprawidłowej czynności gruczołów płciowych - zarówno żeńskich (zaburzenia miesiączkowania, niepłodność, niedorozwój narządów płciowych), jak i męskich (zwiększenie ilości wytwarzanego nasienia, a także spotęgowanie lub pobudzenie popędu płciowego. Światło podczerwone łagodzi także porażenia skóry spowodowane promieniami nadfioletowymi (lampa kwarcowa).

Światło pomarańczowe. Ma działanie cieplne, jednak słabsze od czerwonego. W mniejszym stopniu przenika w głąb tkanek. Stosuje się je u osób o zwiększonej wrażliwości na światło czerwone.

Światło żółte. W lecznictwie światło to jest rzadziej stosowane. Ma ono tylko minimalne działanie cieplne i prawie w ogóle nie przenika w głąb tkanek. Zaobserwowano jedynie działanie kojące u osób pobudzonych psychicznie i nadpobudliwych nerwowo. Stwierdzono także łagodzące działanie na spojówkę i źrenicę oka, stąd zastosowanie światła żółtego do oświetlania pomieszczeń, w których przebywają chorzy po operacjach, wyczerpani, dzieci chore na odrę i inne choroby gorączkowe, przebiegające z nadwrażliwością narządu wzroku.

Światło fioletowe i niebieskie. Światło to wywiera łagodzący wpływ na punkty czucia bólu. Stosuje się je w przypadku nerwobólu nerwu trójdzielnego, potylicznego i międzyżebrowego. Uzyskuje się także dobre efekty przeciwświądowe. Światło to ma działanie przeciwbólowe, a jednocześnie właściwości lekko zwężające drobne naczynia krwionośne skóry dzięki czemu działa leczniczo w wysiękach krwawych i wynaczynieniach śródmięśniowych i śród stawowych, powstających w wyniku urazów.

Promieniowanie jonizujące. Do Ziemi przenikają także promienie kosmiczne, jednak w ilości na ogół zbyt małej, aby spowodować istotne zmiany biologiczne. Tylko niektóre obszary kuli ziemskiej w okresach wzmożonej aktywności słonecznej bywają okresowo narażone na wzmożone działanie promieniowania kosmicznego.

Promieniowanie nadfioletowe, jest istotna częścią składową promieniowania słonecznego i jest najbardziej aktywne biologicznie.

W zależności od długości fali odróżniamy trzy grupy promieni.

Niezależnie od lamp kwarcowych, w które są wyposażone specjalistyczne gabinety fizykoterapii i uzdrowisk, przemysł elektrotechniczny produkuje lampy przeznaczone do użytku domowego. Są to urządzenia o małej mocy. Ich stosowanie powinno jednak zawsze być poprzedzone konsultacją lekarską i rzetelną wiedzą o sposobie obsługi.

Jak wspomniałem, promienie nadfioletowe należą do najbardziej aktywnych w światłolecznictwie. Z tego względu należy szczególnie zwracać uwagę na zasady bezpieczeństwa przy obsłudze sprzętu.

Przeciwwskazania do stosowania promieni nadfioletowych:

Helioterapia

Słońce jest źródłem wielorakiego promieniowania. Im dalej od najbliższej nam gwiazdy, tym mniejsza ilość jej energii dociera do Ziemi. Nieobojętne jest też położenie Ziemi względem słońca (lato-zima) i stopień nachylenia (pora dnia). Największa ilość promieniowania słonecznego jest zatrzymywana przez atmosferę ziemską. W rejonach o dużych zanieczyszczeniach przemysłowych powietrza (pyły, dwutlenek siarki, węgla, inne gazy, para) docierające do Ziemi promieniowanie jest uboższe. Ma to istotny wpływ na rozwój organizmów młodych oraz na odporność dojrzałych. Promieniowanie słoneczne zawiera tylko 33-40 % promieniowania widzialnego, reszta tj. 60-67%, nie jest odbierana przez narząd wzroku człowieka. W skład promieniowania wchodzi promieniowanie podczerwone, nadfioletowe i w ilości śladowej promieniowanie kosmiczne (o bardzo krótkiej fali i wielkiej jej aktywności).

Światło słoneczne, jako mieszanina promieni o różnej długości fali, działa bodźcowo na organizm w wyniku zachodzących w nim reakcji biologicznych. Wpływ jego polega na wzmożeniu przemiany materii, pobudzeniu czynności krwiotwórczej, zwiększeniu odporności organizmu na zakażenia. Pobudzająco działa też na gruczoły wydzielania wewnętrznego. Należy też podkreślić jego działanie odczulające, a także przeciwkrzywiczne. Kierowanie dzieci i młodzieży zamieszkałej w dużych ośrodkach miejskich w góry i nad morze ma zatem znaczenie przede wszystkim zdrowotne, a nie przyjemnościowe.

Warunkiem jednak właściwego wykorzystania naświetleń słonecznych jest korzystanie z nich w sposób racjonalny, z uwzględnieniem wieku, stanu zdrowia i wydolności odczynowej danego organizmu.

Niekontrolowane naświetlania wywołują reakcje niekorzystne, szkodliwe, a nawet niebezpieczne. Podczas długotrwałej ekspozycji skóra pochłania zbyt duże ilości promieniowania słonecznego. Objawia się to rumieniem skórnym, często nawet oparzeniami, z licznymi pęcherzami. Występują również objawy niekorzystnej reakcji ogólnej organizmu, jak uczucie ogólnego rozbicia, bóle głowy i gorączka. Dolegliwości w postaci dość burzliwej mogą wystąpić zwłaszcza u blondynów, rudych, a już szczególnie u albinosów.

Niebezpiecznymi powikłaniami kończy się niekontrolowane naświetlanie u osób chorych na serce lub nadciśnienie tętnicze. Po naświetlaniu następuje przejściowe zmniejszenie ciśnienia, jednak po 4-8 godz. Niekiedy następuje ponowne jego zwiększenie, przewyższające czasem wartości sprzed naświetlania. Grozić to może udarem mózgu ze wszystkimi konsekwencjami. Także same groźne następstwa mogą grozić osobom cierpiącym na napadowe migotanie przedsionków. Substancje histaminowe, wytwarzające się w skórze pod wpływem działania promieniowania słonecznego, mogą u osób wrażliwych spowodować napad migotania przedsionków.

Z tych względów kąpiele słoneczne nie mogą być stosowane w sposób bezkrytyczny lub w nadmiarze. W każdym wypadku należy uwzględnić porę dnia, stopień zachmurzenia, a także siłę wiatru i miejsce plażowania. Piasek i fale wody odbijają pewną ilość promieniowania, które wtórnie dodatkowo oddziaływa na organizm. W dni bezchmurne naświetlania słoneczne należy rozpoczynać od 5 minut, codziennie zwiększać o dalszych 5 minut, aż do 2 godzin na dobę. Tego czasu nie należy przekraczać nawet w pełni zdrowia. O tym muszą pamiętać osoby zdrowe i w pełni wydolne, które ukończyły pięćdziesiąty, a już w szczególności sześćdziesiąty rok życia. Ludzie ci, chociaż pełnosprawni, mają mniejsze rezerwy sił, trudniej się adaptują i żywiej reagują na czynniki działające z zewnątrz, stąd obawa przed nieoczekiwanie burzliwymi i niebezpiecznymi odczynami.

U osób w każdym wieku po zbyt długim naświetlaniu następuje „wysychanie” organizmu, polegające na oddawaniu pewnej ilości wody, niezbędnej do prawidłowego działania organizmu. Dotyczy to wszystkich narządów, ale widoczny jest tak zwany efekt postarzania. Wskutek dehydratacji włókien sprężystych tkanki łącznej (odwodnienia) skóra traci elastyczność - jędrność i wiotczeje. Osoby chore na serce powinny przebywać w zasadzie w cieniu, a jedynie na krótki czas mogą wychodzić na „ostre słońce”, szybko wracając do zacienionego miejsca plażowania. Podczas ostrego promieniowania stosuje się środki chroniące skórę, takie jak kremy, olejki, wazelina. W razie wystąpienia rumienia skórnego należy przerwać na kilka dni naświetlania, a skórę przecierać preparatem Panthenol.

Pozostaje problem naświetlania a rak skóry. Rak skóry występuje u osób zawodowo narażonych na długotrwałą ekspozycję promieniowania. Dotyczyć to może np. dokerów, całe dnie spędzających na morzu bez okrycia skóry. Dla korzystających z dobrodziejstw słońca przy zachowaniu elementarnych środków ostrożności niebezpieczeństwo takie nie istnieje. Osoby jednak chore na nowotwór złośliwy nie powinny korzystać z naświetlań słonecznych, mogą one bowiem przyspieszyć wzrost komórek nowotworowych, nawet gdy choroba dotyczy innego narządu niż skóra.

Leczenie ciepłem

Stosując jakikolwiek zabieg cieplny, trzeba sobie zdać sprawę z pojęcia ciepła w odczuciu fizjologicznym każdego człowieka. Wiadomo, że każdy organizm stanowi jednostkę biologicznie odrębną, mającą inną wrażliwość odczuwania intensywności bodźca cieplnego. Podczas stosowania zabiegów cieplnych trzeba posługiwać się termometrem, jednak ważniejsze są odczucia subiektywne poddawanego zabiegowi. Należy więc różnicować takie pojęcia, jak: ciepło obojętne, letnie, optimum cieplne, zwane także komfortem cieplnym, oraz gorąco, ponieważ odczucia wielu osób dotyczące tej samej temperatury będą różne.

Temperatura obojętna równa się temperaturze ciała i nie odczuwa się jej ani jako wysokiej, ani jako niskiej.

Komfortem cieplnym nazywa się uczucie przyjemnego ciepła. „Gorąco” to zjawisko zdecydowanie przekraczające w danym momencie zdolności przystosowawcze organizmu.

Istnieje wiele sposobów stosowania zabiegów cieplnych, niektóre z nich przetrwały w medycynie ludowej, inne są wynikiem licznych poszukiwań.

Woreczki z rozgrzanym zbożem lub piaskiem stosowane są w wysiękach stawowych. Ciepło powoduje rozszerzenie naczyń krwionośnych, a ucisk woreczka przyspiesza odpływ zalegającego płynu, zmniejszając tym samym wysięk. Jako tkaniny do uszycia woreczka używa się najczęściej lnu lub bawełny, a unika tworzyw sztucznych, aby wskutek zetknięcia się potu z nieprzepuszczalną tkaniną nie spowodować zmian uczuleniowych skóry. Ziarna piasku powinny być wielkości rzędu 1,5 do 3 mm, tak aby stworzyć warunki porowatości.

Pojemniki z ogrzaną wodą, tzw. termofory są dogodną i powszechnie stosowaną w warunkach domowych formą zabiegów ogrzewających. Ich elastyczność pozwala na przyleganie w miejscach mało dostępnych lub mających nieregularne kształty (kręgosłup, stawy). Napełniając termofor należy mieć na uwadze, aby nie był on całkowicie wypełniony wodą, gdyż przepełniony worek nie będzie przylegał całkowicie do okolicy poddawanej zabiegowi. Zwykle napełnia się do 3/4 pojemności lub nieco mniej, a powietrze zawarte w pozostałej części usuwa się przez nacisk na dolną część termoforu (przy otwartym otworze wlewowym). Następnie zakręca się go tak, aby wypełniała go całkowicie woda. Pozostawienie dużej bańki powietrza sprzyja szybszemu ochładzaniu, co w konsekwencji zmniejsza skuteczność zabiegu. Przed położeniem na wskazaną okolicę owija się worek tkaniną, a całość dodatkowo przykrywa kocem.

Poduszki i koce elektryczne stanowią najdoskonalszą formę zabiegów cieplnych. Przewaga ich nad innymi sposobami polega na możliwości utrzymania stałej temperatury oraz na jej regulowaniu. Należy jednak przestrzec stosujących ten rodzaj zabiegów przed zaśnięciem z włączoną do sieci poduszką, szczególnie ustawioną na maksimum. Może to spowodować zbyt intensywne i długotrwałe ogrzewanie, które wywoła reakcję niekorzystną dla tkanek, z oparzeniem okolicy nagrzewanej włącznie. Czas aktywnego podgrzewania poduszką elektryczną nie powinien przekraczać jednej godziny - lepiej aby był krótszy. Po wyłączeniu z sieci poduszka może pozostać na okres snu, aż do powolnego i zupełnego ostygnięcia. Ułożenie poduszki powinno być „nad”, a nie „pod” pacjentem, aby nie spowodować uszkodzenia uzwojeń elektryczno-grzewczych i ewentualnego zwarcia elektrycznego z pożarem i porażeniem prądem włącznie.

Koce elektryczne stosuje się do ogrzewania większej powierzchni ciała, np. przy ziębnięciu kończyn dolnych w następstwie odmrozin, w nerwicy naczyń krwionośnych obwodowych, w niektórych postaciach miażdżycy, a także mięśnio- i nerwobólów wielkich nerwów obwodowych.

Polski przemysł elektrotechniczny podjął produkcję butów elektrycznych. Zasada ich działania jest identyczna jak poduszki lub koca. W jednym bucie mieszczą się obie stopy i stawy skokowe. Nie są one zatem przeznaczone do chodzenia, lecz do ogrzewania w pozycji siedzącej. Mogą je stosować osoby starsze, cierpiące na bóle stawów spowodowane zmianami gośćcowymi lub zwyrodnieniowymi, po przebytych urazach, nerwicach naczyń obwodowych, oraz przez osoby zdrowe, lecz wrażliwe na ochładzanie.

Niektóre gabinety fizykoterapii dokonują zabiegów parafinowych. Są one skuteczne w schorzeniach wymagających leczenie ciepłem. Parafina jest ubocznym produktem destylacji ropy naftowej. Wartość jej w lecznictwie polega na dużej pojemności cieplnej i długotrwałym utrzymywaniu temperatury. W celach leczniczych jest ona podawana w postaci roztopionej i nakładana warstwami przy użyciu pędzla płaskiego. Stwarza to możliwość zastosowania jej na okolicę stawów nawet o najbardziej nieregularnych kształtach. Należy jednak mieć na uwadze także i niebezpieczeństwa wynikające z nieracjonalnego stosowania tych zabiegów. Tylko z dużą ostrożnością można je zalecać u dzieci i osób starszych, a także w zaburzeniach gospodarki mineralnej. Zbyt intensywne i często stosowane mogą nawet spowodować odwapnienie kości.

Zabiegi cieplne stosowane zgodnie ze wskazaniami, które każdorazowo ustala lekarz, należą do najbardziej naturalnych metod w lecznictwie, są proste w stosowaniu i przynoszą ulgę zwłaszcza przewlekle chorym.

Promieniowanie rentgenowskie

Promieniowanie elektromagnetyczne o częstościach z zakresu 1017 - 1020 Hz, otrzymywane na skutek bombardowania ciał stałych elektronami, otrzymało nazwę promieniowania rentgenowskiego na cześć jego odkrywcy W. C. Roentgena. Otrzymujemy je najczęściej w tzw. lampie rentgenowskiej. Jest to lampa próżniowa z żarzoną katodą, w której anoda wykonana jest najczęściej z metalu. Do lampy przykładamy wysokie napięcie ze źródła zewnętrznego. Rozpędzone w lampie elektrony zderzając się z anodą powodują wzbudzanie atomów wchodzących w skład anody do wyższych stanów energetycznych. Powrotowi atomów anody do stanu podstawowego towarzyszy emisja promieniowania elektromagnetycznego o ściśle określonych energiach, zgodnych z układem poziomów energetycznych atomów anody. Tę część widma promieniowania rentgenowskiego nazywamy widmem charakterystycznym. Nie wszystkie elektrony uderzające w anodę powodują wzbudzanie atomów. Niektóre elektrony są po prostu gwałtownie hamowane na skutek oddziaływania z atomami anody. Tę część widma promieniowania rentgenowskiego, która powstaje na skutek hamowania elektronów w materiale anody, nazywamy promieniowaniem hamowania.

Nagła zmiana prędkości elektronu z V na V' powoduje emisję fotonu o energii hv spełniającej prawo zachowania energii

hv = ½ mv2 - ½ mv'2

Częstotliwość emitowanego fotonu jest tym większa, im silniej hamowany jest elektron. Przy dużej liczbie elektronów padających na anodę występują wszystkie końcowe prędkości v' hamowanych elektronów i dlatego widmo promieniowania hamowania jest widmem ciągłym. Max. możliwa częstotliwość vmax promieniowania hamowania występuje dla v'= 0 i określona jest przez maksymalną energię kinetyczną padających elektronów, ta zaś określona jest przez wartość napięcia U pomiędzy katodą i anodą

hvmax =½mv2 = eU

Ciągłe widmo promieniowania hamowania ma więc ściśle określoną krótkofalową granicę, której wartość zależy od napięcia U przyłożonego do lampy rentgenowskiej

λmin = C/Vmax = hc/eU

Typowe długości fali promieniowania rentgenowskiego są rzędu 10-10 m, czyli mniej więcej takie jak typowe odstępy atomów w sieci krystalicznej kryształów. Do badania zjawisk interferencji promieni rentgenowskich używa się kryształów. Najczęściej badane jest tak zwane selektywne odbicie promieni Roentgena od kryształów. Padające na kryształ promienie Roentgena ulegają rozproszeniu na atomach sieci krystalicznej i ich odbicie od kryształu obserwujemy jedynie wtedy, gdy następuje wzmocnienie interferujących ze sobą promieni rozproszonych. Aby zobaczyć w jakiej sytuacji następuje wzmocnienie, wyobraźmy sobie, że P1 i P2 oznaczają dwie kolejne płaszczyzny, w których ułożone są atomy kryształu.

0x01 graphic

Niech kierunek wiązki padającej tworzy z tymi płaszczyznami kąt 0. Aby promieniowanie rozproszone w punkcie C płaszczyzny P1 wzmacniało się z promieniowaniem rozproszonym w punkcie B płaszczyzny P2, różnica ∆s pomiędzy drogami BC i AC musi być równa całkowitej wielokrotności długości fali λ

∆s = nλ , n = 1, 2, 3, ...

Jeżeli odległość pomiędzy płaszczyznami atomowymi wynosi d, to ∆s = 2dsin 0 i warunek wzmocnienia przyjmuje postać

nλ = 2d sin 0

Dla n = 1 promieniowanie odbite obserwujemy jedynie wtedy, gdy

sin 0 = λ/2d

Dla innych kątów padania 0 promienie odbite od różnych płaszczyzn atomowych ulegają podczas interferencji wygaszeniu i odbicia od kryształu nie obserwujemy.

Do detekcji promieniowania odbitego używamy najczęściej kliszy fotograficznej. W miejscu gdzie promieniowanie pada na kliszę, powstaje po jej wywołaniu zaczernienie.

Spośród licznych zastosowań promieniowania rentgenowskiego najbardziej znane jest jego zastosowanie w medycynie. Na skutek tego, że różne ośrodki w różny sposób pochłaniają promieniowanie rentgenowskie i że jest ono dostatecznie przenikliwe, możemy na kliszy fotograficznej otrzymać obraz narządów wewnętrznych ciała ludzkiego. Na zdjęciach rentgenowskich szczególnie wyraźnie zarysowane są kości, gdyż pochłaniają one promienie Roentgena znacznie silniej niż tkanki miękkie. W technice promieniowanie rentgenowskie jest szeroko stosowane do badania uszkodzeń i wad wewnętrznych materiałów, które „prześwietlamy” tak samo jak ciało ludzkie, oraz do badania struktury atomowej ciał stałych, a w szczególności metali. Bakteriobójcze działanie promieni Roentgena jest wykorzystywane w przemyśle spożywczym do konserwacji artykułów spożywczych.

Barwy ciał

Wrażenia barwne w oku ludzkim wywołują fale elektromagnetyczne o długościach z zakresu mniej więcej 4000-7000 Ǻ (1Ǻ = 10-10m), przy czym oko nie jest jednakowo czułe na różne części widma promieniowania widzialnego.

Na rysunku została przedstawiona zależność czułości oka od długości fali padającego światła. Maksimum czułości oka przypada na fale o długości około 5550 Ǻ. Światło o tej długości fali wywołuje wrażenie koloru żółtozielonego. Granice widma promieniowania widzialnego nie są ostro określone. Czułość oka spada do 1% czułości maksymalnej dla fal o długości około 4300 Ǻ i 6900 Ǻ, ale oko może zaobserwować promieniowanie również poza tymi granicami, jeżeli jest ono dostatecznie intensywne.

0x01 graphic

Analiza fizyczna padającego światła polega na określaniu jego składu widmowego, to znaczy na ustaleniu jakie długości fal elektromagnetycznych występują w padającym świetle i jakie jest natężenie światła dla każdej z występujących długości fali. Wrażenie barwne, jakie padające światło wywołuje w naszym oku, zależy jednak nie tylko od tego, jaka jest natura padającego światła (jego skład widmowy), ale zależy również od własności fizjologicznych oka. Własności te powodują, że istnieje wiele składów widmowych padającego światła, wywołujących w oku identyczne wrażenie barwne. Tak na przykład, aby otrzymać wrażenie barwy żółtej, możemy użyć światła złożonego jedynie z żółtej części widma. To samo wrażenie możemy jednak osiągnąć używając światła, którego widmo składa się z czerwieni i zieleni. Liczba wrażeń wzrokowych jest bardzo ograniczona, podczas gdy różnych możliwych składów widmowych padającego światła jest nieskończenie wiele.

Barwy obserwowanych przez nas ciał zależą od składu widmowego światła docierającego do naszego oka od strony tych ciał, przy czym różnym składom widmowym niekoniecznie muszą odpowiadać różne barwy. Najczęściej mamy do czynienia z sytuacją, w której obserwowane przez nas przedmioty oświetlone są światłem białym, którego widmo zawiera wszystkie lub prawie wszystkie długości fali światła. Pochłanianie przez ciała pewnych długości fali z widma światła białego powoduje, że światło dochodzące do naszych oczu od strony tych ciał zawiera tylko niektóre długości fali. Stwarza to w naszym oku wrażenie barwy ciał. Na ogół ciała mają identyczną barwę w świetle przez nie przechodzącym i w świetle od nich odbitym. Tak na przykład kawałek czerwonego szkła przepuszcza światło, którego skład widmowy odpowiada barwie czerwonej. Pozostałe długości fali, w tym między innymi odpowiadające barwie zielonej, są w nim absorbowane. Jeżeli taki czerwony kawałek szkła oświetlimy światłem zielonym, to wyda się on nam czarny, gdyż żadne światło przezeń nie przejdzie. Ten sam kawałek szkła wyda nam się również czerwony w świetle od niego odbitym. To czerwone zabarwienie pochodzi stąd, że dochodzące do nas światło nie ulega odbiciu jedynie na powierzchni szkła, ale i w głębszych jego warstwach. Im głębsze są warstwy, od których odbija się światło, tym większy jest w nim procentowy udział składnika czerwonego, gdyż pozostałe barwy są w szkle pochłaniane. Takie światło, które dochodzi do nas na skutek odbicia w głębszych warstwach ciała, nazywamy światłem rozproszonym. Barwa kawałka szkła, który w świetle przechodzącym jest czerwony, jest również czerwona w świetle przez ten kawałek rozproszonym. Takie zabarwienie nazywamy zabarwieniem przez pochłanianie.

Innym rodzajem zabarwienia jest zabarwienie przez odbicie selektywne. Odbicie takie następuje na powierzchni ciała, przy czym najsilniej odbijane są fale o takiej długości, które są jednocześnie najsilniej pochłaniane. Jeżeli pochłanianie pewnych barw jest szczególnie silne, to barwy te są również szczególnie silnie odbijane. Takie szczególnie silne pochłanianie pewnych barw występuje w metalach i dlatego metale wykazują najczystsze barwy przez odbicie. Złoto na przykład pochłania bardzo silnie czerwono żółtą część widma, te więc barwy są najsilniej odbijane i decydują o żółtym zabarwieniu złota. W świetle przechodzącym złoto powinno mieć taką barwę, jaka odpowiada widmu z usuniętą częścią czerwoną i żółtą, a więc barwę zieloną. Biorąc dostatecznie cienkie blaszki złota, tak aby światło mogło przez nie przejść, istotnie obserwujemy taką barwę.

13



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Światłolecznictwo
16 Metody fotodetekcji Detektory światła systematyka
Polaryzacja światła
Zastosowanie światła w medycynie i kosmetologii
ŚWIATŁOLECZNICTWO 1
23 Pddzialywanie swiatla z materia
automatyczne swiatla
Michaels Fern Światła Las Vegas 03 Żar Vegas
Ćwiczenie 1 Badania strumienia świetlnego różnych źródeł światła
45Załamania światła na powierzchni sferycznej
CZUJKI DYMU WYKORZYSTUJĄCE ŚWIATŁO ROZPROSZONE DO POMIARU GĘSTOŚCI OPTYCZNEJ DYMU
Liturgia Uczty, Ruch Światło-Życie (oaza), Materiały formacyjne, Diakonia Liturgiczna (DL)
Uwielbienie-modlitwa chwały, Ruch Światło i Życie, szkoła modlitwy
06-02 PAM - Połączenie z Waszą Radą Światła, CAŁE MNÓSTWO TEKSTU
Kolor - widmo światła białego, Różne pliki
Swiatla nawigacyjne, manuale materiały notatki pokład ow, Nawigacja
Zaczęło się odstrzelenie Galaktyki 6D FLOTA KOSMICZNA ŚWIATŁA
droga krzyżowa, Ruch Światło i Życie
CHARYZMAT ŚWIATŁO-ŻYCIE W NURCIE DUCHOWOŚCI MAŁŻEŃSKIEJ, Duchowość, Ruch Światło-Życie

więcej podobnych podstron