Основы закаливания - [20]

Если всю сумму доходящей до нас энергии при высоком солнце считать равной 1,3 кал., а для 7 час. утра — 0,9 кал., то она распределится следующим образом:

Солнечная радиация подвергается различным изменениям и качественно и количественно не только по указанным выше причинам, но и в зависимости от времени года. Общая интенсивность солнечной радиации наиболее значительна в летние месяцы — июнь, июль, август. По данным Бойко, количество прямой солнечной радиации, распределенное по месяцам и выраженное в калориях, на севере в пределах 60° широты и на юге в пределах 45° широты с марта по июнь почти равно, а с июля по сентябрь получается разница в 1,5–2 раза в пользу юга. Та же картина, по данным Калитина, наблюдается в Якутске и Ташкенте. Несмотря на большую разницу в широтах, а следовательно и в высотах солнца, в весенние месяцы — март и апрель — количество тепла, получаемое горизонтальной поверхностью, в Якутске почти такое же, как в Ташкенте.

Диффузный, или рассеянный, свет. На каждый предмет, на каждое существо на земле, в том числе и на человека, принимающего солнечную ванну, падает троякое освещение: 1) прямой солнечный свет; 2) рассеянный дневной свет небесного свода, или так называемый диффузный свет, и 3) лучи, отраженные от окружающих предметов: от почвы, горных возвышенностей, скал, деревьев, облаков и пр.

Мы уже указывали, что при прохождении через атмосферу часть солнечной радиации поглощается атмосферой, а часть рассеивается. Рассеянная солнечная радиация состоит главным образом из ультрафиолетовых, фиолетовых, синих, голубых лучей.

При безоблачном небе рассеивание происходит от молекул воздуха и мельчайших пылинок. Красные лучи рассеиваются слабее фиолетовых.

В безоблачные дни рассеянный свет доходит до наименьшей величины. В дни, когда в небе яркобелые кучевые облака, особенно возрастает интенсивность рассеянного света. Приносимая диффузным светом лучистая энергия, выраженная в тепловых единицах на 1 см² горизонтальной поверхности, может в некоторые благоприятные моменты облачного дня достигать почти половины энергии прямой солнечной радиации. При яркобелых кучевых облаках диффузная радиация неба усиливается.

По данным Калитина, на долю рассеянной радиации приходится значительная часть солнечной радиации — до 32 %.

Перед восходом солнца до земной поверхности доходит почти одна рассеянная радиация. После восхода процент рассеянной радиации уменьшается за счет увеличения прямой, солнечной радиации. Но даже при большой прозрачности атмосферы на горе Эльбрус на вершине в 3200 м («Кругозор») при высоте солнца в 50° рассеянная радиация, по данным Калитина, достигала 6 %, а в Ялте при той же высоте солнца вследствие значительной запыленности воздуха доходила до 27 %. При небольшом же количестве облаков величина рассеянной радиации атмосферы значительно увеличивалась.

Различные виды лучистой энергии

Инфракрасные лучи. Инфракрасные лучи обладают максимальной энергией теплового действия.

Излучение и поглощение инфракрасных лучей в основном связаны с тепловыми вращательными и колебательными движениями атомов в молекулах, в то время как остальная часть световой радиации связана с движениями электронов. В результате поглощения инфракрасных лучей изменяется только кинетическая энергия молекул.

Инфракрасные лучи делятся на «внутренние», непосредственно прилегающие к красным лучам, и «наружные» — с более длинной волной, чем первые. Внутренние инфракрасные лучи проникают на большую глубину в тканях и отличаются большей тепловой эффективностью. Наружные инфракрасные лучи проникают на меньшую глубину и отличаются меньшей тепловой интенсивностью.

Ультрафиолетовая радиация. Исключительное значение для закаливания лучистой энергией имеют лучи с короткой волной (ультрафиолетовые).

На землю падает ничтожная доля ультрафиолетовой радиации из общего количества солнечной энергии, достигающей земной поверхности. Эта доля равна 1 %.

Принято делить ультрафиолетовую радиацию на три области:

1) ультрафиолетовые лучи «А» с длиной волны от 400 до 320 mμ;

2) ультрафиолетовые лучи «В» с длиной волны от 320 до 275 mμ;

3) ультрафиолетовые лучи «С» с длиной волны от 275 до 200 mμ.

Ближняя область ультрафиолетовой радиации — область «А» — не отличается большим биологическим действием. Этот пучок ультрафиолетовых лучей используется в технике, например для возбуждения светящихся веществ в сигнальных, декоративных и других устройствах.

Средняя область ультрафиолетовой радиации — область «Б» — характеризуется антирахитичным действием на организм, способностью образования витамина Д в подкожных клетках, — благотворным действием на рост животных, а также эритемным эффектом, т. е. способностью вызывать гиперемию и загар человеческой кожи.

Дальняя область ультрафиолетовой радиации — область «С» — содержит излучения, обладающие бактерицидным действием, способностью озонировать воздух.

Роль ультрафиолетового излучения для жизнедеятельности всякого живого организма, и особенно для человека, исключительно велика, так как ультрафиолетовая радиация является одним из наиболее активных агентов внешней среды.