Текст книги "Основы закаливания"
Автор книги: Иван Саркизов-Серазини
Жанры:
Биология
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 3 (всего у книги 19 страниц)
Что же касается самого механизма простудных заболеваний, то после критического – разбора существовавших взглядов Пашутин останавливается на неврогенной теории как наиболее вероятной и высказывает ряд интересных соображений о сущности простудных явлений под влиянием нервнорефлекторных воздействий.
Много внимания уделял причинам возникновения и борьбе с простудными заболеваниями академик Тарханов.
За последние полвека взгляд на простудные заболевания претерпел ряд изменений. Если раньше буквально все болезни пытались объяснить простудой в результате охлаждения, то с развитием наших знаний в области происхождения и механизма болезней взгляд на простуду как на источник почти всех заболеваний начали признавать несостоятельным, а некоторые авторы дошли до полного отрицания значения охлаждения в развитии болезненных состояний.
Такое отрицательное отношение к возможности возникновения простудных заболеваний мы считаем неправильным, противоречащим повседневным наблюдениям и фактам, таким, например, как появление сезонных острых катаров верхних дыхательных путей в осеннее время.
В настоящее время имеются данные, свидетельствующие о том, что люди, закаленные, обладают устойчивостью к острым катарам, но сохраняют восприимчивость к вирусному гриппу, что сезонные катары удается вызвать экспериментально у человека и у животных при применении значительного общего охлаждения или даже охлаждения части тела. Указывается на роль охлаждения нижних конечностей в этиологии простудных заболеваний, на зависимость разницы в реакции на холод обычно открытых (руки, лицо) и закрытых одеждой частей тела, от их адаптации к термическим раздражениям.
В последнее время стали справедливо доказывать, что простудные явления вызываются не резкими холодовыми раздражениями, а лишь неожиданными температурными колебаниями, к которым организм не успел еще приспособиться. В качестве примера приводятся зимовщики Крайнего Севера, которые, приспособившись к суровым условиям Арктики, редко подвергаются простудным заболеваниям.
Чем слабее организм, чем менее устойчив он при воздействий на него холодовых раздражителей, тем больше возникает опасность обострения имеющихся патологических состояний. А. Д. Сперанский говорил, что при наличии болезненного очага всякое раздражение отражается сильнее всего на изменении нервной трофики данного участка.
Учение И. П. Павлова о нервной регуляции трофики тканей и органов, являющееся выдающимся достижением отечественной научной мысли и изложенное им в 1920 г. в докладе «О трофической иннервации», его высказывания о трофических нервах на одной из «павловских сред» имеют прямое отношение и к трактовке значения простудного фактора в развитии ряда заболеваний.
В декабре 1935 г. И. П. Павлов указывал: «Я стоял на том, что, несомненно, существуют отдельные трофические нервы, т. е. нервы, которые определяют в конечном счете физико-химические процессы живого вещества, значит делают его или энергическим, или останавливают его вовсе, или доводят до минимума. Есть два рода нервов: положительный, который усиливает жизнеспособность ткани, и отрицательный, который понижает жизнеспособность ткани.
С этой точки зрения я пытался понять огромную патологическую часть процессов организма, считая, что при возникновении болезненных явлений в одних случаях действуют нервы отрицательные, и потому имеется понижение жизнеспособности и враги одолевают организм, в других случаях пускаются в ход нервы положительные, трофические, которые усиливают энергию жизненного процесса и, таким образом, ведут к одолению врага».
«Что такое простуда? Медицина утверждает, что простудный элемент существует. А что он такое? Я представляю, что это есть специальный раздражитель кожи холодом вместе с сыростью; это специальное раздражение ведет к возбуждению задерживающего нерва, понижает жизнедеятельность вашего организма, его отдельных органов, легких, почек и др., и тогда все виды инфекции, которые всегда в наличности и которым, так сказать, только не дается ходу, берут перевес и дают то нефрит, то пневмонию и т. д. Я и говорю, что для меня существование не только положительных, но и отрицательных трофических нервов не подлежит сомнению»[20]20
Павловские среды, изд. АН СССР, т. III, 1949, стр. 337—3394
[Закрыть].
Следовательно, И. П. Павлов основную роль в патологических процессах, в том числе и при простудных заболеваниях, отводил реактивности организма, подчеркивал роль нервной системы в повышении и в понижении жизнедеятельности организма, зависимость той или иной реакции от состояния нервной системы при различных раздражителях.
В повышении жизнедеятельности организма важную роль играет приспособляемость, или, как говорят, пластичность, нервной системы и возможность возникновения «следовых реакций» после предшествующих раздражений.
Пластичность является основным свойством живого вещества и краеугольным камнем эволюционного учения. По словам
Э. А. Асратяна, приспособляемость организма являлась в работах И. П. Павлова тем биологическим стержнем, вокруг которого вращались его исследования по физиологии, кровообращению, пищеварению и особенно по физиологии высшей нервной деятельности.
Пластичность высшей нервной деятельности неразрывна связана с рефлекторной теорией, так как целостные реакции организма осуществляются в первую очередь рефлекторным механизмом, подобно тому так и сам организм, как целое, приспосабливается к условиям внешней среды, к воздействию на него климатических факторов также рефлекторным путем.
Отмечая биологическое значение нервной системы в ее постоянно развивающейся и совершенствующейся приспособительной деятельности, Э. А. Асратян писал: «Своими более чем полувековыми творческими исследованиями И. П. Павлов доказал, что по существу вся функция нервной системы сверху донизу может быть сведена к приспособительной деятельности. Когда он говорит, что самое сильное, самое главное и постоянно оставляющее впечатление от изучения высшей нервной деятельности по его методу это – чрезвычайная пластичность этой деятельности, способность к наиболее точному, тонкому и совершенному приспособлению к изменениям, происходящим в окружающей среде, то он тем самым дает в такой алгебраической формулировке основное содержание своего бессмертного материалистического учения о высшей нервной деятельности». И дальше: «Это свойство приспособляемости или пластичности нервной системы особенно ярко, до некоторой степени даже в специфической форме, проявляется в тех случаях, когда повреждается организм, когда нарушается структура и функция тех или иных частей организма под влиянием механических, химических, термических или иных воздействий»[21]21
Асратян Э. А., Учение И. П. Павлова в теоретической и практической медицине, ЦИУ, 1951, стр. 65.
[Закрыть]
Пластичность в процессе закаливания, надо полагать, влечет за собой перестройку функций центральных нервных образований под влиянием периферических импульсов, в результате методической и систематической тренировки.
Из физиологии известно, что рефлекторные реакции, вызванные раздражителями, способны протекать не только в течение небольшого периода времени, но и могут длиться долгое время. И. П. Павлов писал: «…процесс возбуждения… вызванный в нервной клетке, остается в ней очень долго: минуты, часы, дни, а то и годы»[22]22
Павлов И. П., Лекции по физиологии, изд, АМН СССР, 1952, стр. 264.
[Закрыть].
Нервная система, подвергающаяся воздействию различных раздражителей, является не только регулятором всевозможных процессов в организме, но и обладает свойством в течение известного времени сохранять в себе следы этих воздействий. Следовое раздражение, или последействие от раздражений, представляет собой важное явление в деятельности организма независимо от характера и происхождения. И. М. Сеченов описал наличие следового последействия и отметил его значение в открытом им важном явлении – «суммации раздражения». Он писал, что нервный аппарат после каждого на него влияния изменяется все более и более, и изменение это задерживается им от всякого предыдущего влияния до всякого последующего более или менее долго. Эта способность нервного аппарата должна быть врожденная, следовательно, лежать в его материальной организации.
В подтверждение своих положений И. М. Сеченов приводил примеры из физиологии зрительного и двигательных нервов, отмечая при этом, что длительность «следов», т. е. глубина изменений, в нервной системе, как и полнота их воспроизведения, зависит от силы, длительности и частоты внешних воздействий на нервные рецепторы, а также от состояния самих воспринимающих нервных образований.
Н. Е. Введенский после тщательного исследования природы явлений последействия и их значения в механизме суммирования и торможения в возбудимых тканях в своей работе «О соотношении между раздражением и возбуждением при тетанусе» пришел к выводу, что фазы, которые он наблюдал при раздражении живой ткани, являющиеся выражением следового последействия одиночного мгновенного раздражения, играют весьма существенную роль в определении последующей реакции живой ткани на действие нового раздражителя. По этому поводу Н. Е. Введенский писал: «Вследствие того, что каждое последующее возбуждение выигрывает нечто от последействий предыдущего, оно само в состоянии произвести больший эффект и, следовательно, оставить еще более выгодное последействие для идущего ему вслед возбуждения» (Введенский Н. Е., О соотношении между раздражением и возбуждением при тетанусе, С.-Пб., 1886, стр. 272)[23]23
Цитируется по Дурмишьяну М. Г., Учение И. П. Павлова в теоретической и практической медицине, 1951, стр. 224.
[Закрыть]
Явлению «следовых реакций» в деятельности центральной нервной системы особенное внимание уделял в своем учении о высшей нервной деятельности И. П. Павлов. Великий физиолог доказан, что открытые им условные рефлексы образуются в результате возникновения новых временных связей, «нервного замыкания», в больших полушариях головного мозга и что взаимодействие животных с окружающей средой было бы невозможно, если бы каждое раздражение, возникающее во внешней или внутренней среде, не оставляло своего следа в центральной нервной системе. Об этом И. П. Павлов говорит: «От всякого раздражения в нервной системе остается некоторое время след, во всех отделах нервной системы мы встречаемся с. явлением так Называемого последействия»[24]24
Павлов И. П., Полное собр. трудов, т. IV, изд. АН СССР, 1947, стр. 49.
[Закрыть].
Только благодаря возникновению после раздражения центральной нервной системы следовых последействий возможно явление, именуемое «проторением» нервных путей в образовании временных связей – условных рефлексов. При многократном повторении ряда раздражителей в одной и той же последовательности и через строго определенное время наблюдается возникновение определенной системности в коре мозга.
В ответ на внешние раздражения создастся определенная изменяющаяся стереотипия. «На большие полушария, – писал И. П. Павлов, – как из внешнего мира, так и из внутренней среды самого организма беспрерывно падают бесчисленные раздражения различного качества и интенсивности… Так как эти все раздражения оставляют после себя большие или меньшие следы, то… В окончательном результате получается динамический стереотип, т. е. слаженная, уравновешенная система внутренних процессов»[25]25
Павлов И. П. Полное собр. трудов, т. III, изд. АН СССР, 1949, стр..496,
[Закрыть].
Учение И. П. Павлова о динамическом, стереотипе имеет большое значение для понимания сущности закаливания. Несомненно, что возникновению сложной стереотипии под действием закаливающих процедур предшествует совершенствование функциональных свойств мышечной, сердечно-сосудистой, дыхательной, выделительной и пр. систем. Непрерывно изменяющиеся внешние и внутренние раздражители, оставляющие следы в коре головного мозга, обусловливают и создание нового функционального состояния, новых функциональных возможностей, в основе развития которых лежит механизм динамической стереотипии.
На основании всего вышеизложенного мы вправе сказать, что построение теории закаливания невозможно без павловского учения об организме, находящемся в неразрывной связи с окружающей средой.
При создании теории закаливания организма основой понимания механизма закаливания должен явиться рефлекторный принцип. Здесь необходимо глубокое изучение нервной трофики, пластичности нервной системы, «следовых реакций», кожной рецепции, образования стереотипии в ответ на раздражение различной интенсивности, изучение механизмов, обуславливающих деятельность высших отделов центральной нервной системы и т. д.
Основные закономерности в закаливании организма
Организм способен адаптироваться только к определенным видам температурных раздражителей. Систематическое использование какого-либо определенного раздражителя повышает устойчивость только к избранному раздражителю. Повторные действия холодом адаптируют организм к этому виду раздражителя. Повторные тепловые действия развивают адаптацию к высоким температурам. В первом случае речь может идти о повышении устойчивости к холоду и понижении устойчивости к теплу, во втором случае наоборот. Таким образом, организм приспосабливается только к тому раздражителю, который ранее действовал на него многократно.
Успешность адаптирующего воздействия элементов закаливания определяется следующими требованиями: 1) постепенностью в использовании естественных факторов природы при закаливании; 2) систематичностью в закаливании; 3) использованием контрастных методов закаливания.
Успешность процессов закаливания зависит от действия термических раздражителей разной интенсивности, сменяющих друг друга в определенной последовательности. Например, чем более контрастна, прохладна и продолжительна воздушная ванна, тем сильнее ее закаливающее действие, тем более резкие изменения происходят в организме. Термические раздражения должны быть достаточно интенсивны и в первый период закаливания кратковременны. В дальнейшем по мере тренировки адаптирующих механизмов раздражения становятся более длительными.
Успех адаптации считается обеспеченным только в том случае, если закаливающие мероприятия применяются систематически, непрерывно, часто долгие месяцы и годы. Длительные перерывы в закаливании ослабляют прочность адаптационных связей, уменьшают и даже сводят на нет выработанную стойкость к действию низких температур.
Несмотря на всю мощность и гибкость терморегуляторных приспособлений, при интенсивном охлаждении их бывает недостаточно у людей, склонных к простудным заболеваниям, страдающих катаральным состоянием воздухоносных путей и пр. Рекомендуется, прежде чем приступить к закаливанию, проверить состояние своего здоровья у врача.
При заболеваниях периферической нервной системы в форме невралгий, невритов и радикулитов методика применения закаливающих процедур должна быть иная. Известно, что холодовые температуры в подобных случаях способствуют обострению болевых явлений, за исключением каузалгий, при которых холод в различном виде определенно облегчает боли, а тепло обостряет их.
Приступая к закаливанию слабых больных, нельзя не считаться с возможностью переохлаждения в первые же дни применения закаливающих процедур. Поэтому необходимо помнить, что простудные явления у некоторых людей часто вызываются не резким холодовым раздражением, а лишь теми неожиданными температурными колебаниями, к которым организм не успевает приспособиться. Особенно подвержены простудным явлениям больные, недавно вставшие с постели и еще не успевшие окрепнуть.
Поэтому, назначая им закаливающие процедуры, необходимо избегать резких холодовых раздражений, если это не вызывается необходимостью. Последовательность назначения закаливающих процедур таким больным определяется клиническим статусом, периодом болезни, а постепенно возрастающая дозировка – ответной реакцией закаливающихся. Учитывать ответную реакцию несколько сложно, так как до сих пор нет простых по выполнению, проверенных методов оценки степени закаленности организма, его устойчивости по отношению к различным раздражителям. Поэтому в методике закаливания приходится учитывать изменения в кожных покровах, состояние нервной, сердечно-сосудистой и дыхательной систем.
Отсутствие способа оценки степени закаленности организма неблагоприятно отражается на изучении процессов закаливания и до некоторой степени препятствует развитию массовых методов закаливания.
За отсутствием более совершенных способов определения степени закаленности врачи, особенно в детской практике, часто пользуются следующим тестом.
При определении кожно-сосудистой реакции на кожу груди или предплечья на 10 сек. накладывается пластинка льда толщиной 2–3 см и поверхностью 1–1,5 см2. После снятия пластинки записывается время появления отчетливой гиперемии и время ее исчезновения, у закаленных людей гиперемия наступает быстро и скоро исчезает, у незакаленных эти процессы происходят медленнее.
Этот тест был предложен для выявления вторичной реакции у ревматиков. У здоровых людей гиперемия появляется через 1–2 сек. после снятия пластинки; у больных ревматизмом реакция запаздывает на 30–90 сек. (Быховская и Ратнер).
Кроме холодовой пробы, применяют пробу, которая определяет изменение скорости капиллярного кровообращения. В этом случае определяется время, в течение которого белое пятно, образующееся от давления пальца на 1 см2 кожи, исчезает и сменяется реактивной краснотой. У закаленного человека краснота наступает и исчезает быстрее, чем у незакаленного.
Глава 2
Основы закаливания организма солнечной радиацией
Использование света (лучистой энергии) солнца или искусственных источников с профилактической или лечебной целью называется светолечением или – фототерапией. Лечение солнцем называется гелиотерапией.
Использование солнечных лучей как закаливающего и лечебного средства известно человечеству со времен глубокой древности;
Гиппократ за 400 лет до нашей эры применял лучистую, энергию солнца как лечебное и закаливающее организм средство.
Исключительное значение придавали солнечным лучам римляне, у которых не было, по-видимому, ни одного дома без солярия (как показывают раскопки Помпеи и Геркуланума). На крышах домов, в банях и в гладиаторских школах устраивались солнечные террасы для закаливания. Крупнейшие врачи Рима, такие, как Гален, Орибазий, Плиний (младший), широко распространяли сведения о целебном действии солнца на организм.
С угасанием древнегреческой и римской культуры значение лучистой энергии как закаливающего и лечебного средства было надолго забыто. В средние века наступает общий упадок во всех областях медицины.
Прошло много веков, прежде чем наука могла поднять свой голос в защиту забытого способа профилактики, лечения и закаливания при помощи лучистой энергии. Несмотря на ставшие известными науке физические целебные свойства солнечных лучей, гелиотерапия не имела большого успеха и развитие ее связывалось обычно с деятельностью отдельных клиницистов.
В XVIII в. великий русский ученый М. В. Ломоносов создал свою теорию теплоты. В то время, когда Ломоносов создавал ее, все явления физики объяснялись действиями «тонких жидкостей» – материй тепла, света, электричества. Жидкости эти, по мнению физиков XVIII в., были невидимы и невыделяемы.
Этой схоластике Ломоносов противопоставил свои мысли, свои научные идеи. Он представлял себе вещество состоящим из неделимых материальных частиц, которые находятся в непрестанном движении. От скорости движения зависят теплота и холод вещей. Ломоносов первый объяснил теплоту не свойствами особой «теплотворной материи», а движением частиц самой материи и заложил этим основу молекулярно-кинетической теории.
Внимательное изучение трудов Ломоносова показывает, что его теория теплоты являлась частью весьма стройного научно-философского целого, поддержанного и увенчанного великим законом сохранения энергии и материи, творцом которого являлся М. В. Ломоносов.
Закон сохранения материи, открытый М. В. Ломоносовым, имеет громадное значение не только для естествознания, но и для материалистической философии вообще. Неразрушимость и несотворимость материи, выражаемая этим законом, является одним из блестящих подтверждений правильности материалистического мировоззрения.
М. В. Ломоносову принадлежит честь открытия и разработки теории молекулярного строения вещества, закон сохранения материи и волновая теория света.
Среди величайших физиков и электриков XIX в. видное место занижай А. Г. Столетов. Работа Столетова «Актиноэлектрические исследования» доставила ему мировую известность. Столетову принадлежат также капитальные исследования в области фотоэлектрических явлений магнетизма.
Замечательным представителем русских физиков был и П. Н. Лебедев, пользовавшийся мировой известностью. Он доказал путем тончайших экспериментов, что свет давит на тела и газы. Огромный вклад в мировую науку внесли работы К. А. Тимирязева.
Тимирязев опроверг общепризнанное в XIX в. утверждение немецкого физика Дрепера, что деятельность солнечных лучей сводится единственно к раздражению, вызывающему те химические процессы, которые происходят в зеленом растении.
Он впервые доказал, что солнечный луч действует не как раздражитель, а как источник энергии. Для того, чтобы разложить углекислоту, хлорофилл нуждается в энергии. Совершить процесс разложения могут лишь те лучи спектра, которые располагают большой тепловой энергией, т. е. красные, а не желтые, как утверждал Дрепер. Растения не случайно имеют зеленый цвет, именно он способен энергично поглощать лучи красной части спектра.
К концу XIX в. было установлено бактерицидное действие ультрафиолетовых лучей солнца; появилось учение о солнечной эритеме и пигментации. Финзен (в 1893–1896 гг.) заложил основы современной актинотерапии, т. е. использования химических лучей, исходящих как от естественных источников (отфильтровка тепловых и концентрация ультрафиолетовых лучей солнца), так и от искусственных источников света (дуговые лампы).
Общепризнанно, что после Великой Октябрьской социалистической революции советские ученые внесли много нового в понимание физических и биологических свойств солнечных лучей (профессора Корчагин, Калитин, Яковенко, Шенк, Франк, академик Лазарев, инженер Бойко и др.) и особенно в важную часть гелиотерапии – дозировку лучистой энергии.
Большой вклад внесли в науку работы советских ученых Горбачева, Бруштейна и др., установивших приоритет в применении и изучении ультрафиолетовой эритемотерапии. Советские ученые положили начало глубокому изучению ультрафиолетовой эритемной реакции. И. Ф. Горбачев создал метод определения биологической дозы ультрафиолетовых лучей. Биологическую методику исследования функционального состояния гистогематического барьера кожи создал А. И. Нестеров.
Широкую известности получили также работы В. А. Корчагина, Г. М. Франка и др., установивших биологический эффект ультрафиолетовых лучей волн различной длины и впервые отметивших основное значение коротковолновых ультрафиолетовых облучений.
Проф. А. Е. Щербак со своими учениками, а в дальнейшем А. Р. Киричинский и др. создали глубокую по теоретическому обоснованию и весьма важную по практическим результатам концепцию о нервнорефлекторном механизме воздействия физических агентов.
Советские ученые С. А. Бруштейн, В. К. Хорошие и др. явились создателями физиолого-клиническаго направления в изучении механизма действия физических агентов. Большая заслуга принадлежит советским ученым и в вопросе учета изменений общей и местной реактивности под влиянием средств физической терапии.
После Великой Октябрьской социалистической революции начинается строительство соляриев, устраиваются площадки для свето-воздушного закаливания, пляжи.
В систему физического воспитания включается изучение и использование естественных сил природы, в сотнях тысяч экземпляров выпускается научно-популярная литература по этим вопросам.
О природе света
Всякое движение, всякое действие в окружающем нас пространстве представляет собой проявление энергии. В своем вечном изменении энергия принимает различные формы, которые мы называем механической, тепловой, химической, электрической энергией. Одна из форм энергии известна под названием лучистой энергии. Лучистую энергию излучает всякое раскаленное тело, в том числе и солнце. Всякое тело, которое испускает свет, т. е. светится, называется источником света. Наиболее частой причиной свечения является высокая температура. Чем выше температура, тем ярче испускаемый телом свет. При нагреве куска железа до 500° тепла оно остается темным, несветящимся телом. При его дальнейшем, нагреве свыше 600–700° кусок железа становится темнокрасным, испускающим свет. При 800—1000° железо светится уже светлокрасным светом, при температуре 1000–1200° желтым, а при температуре около 1500° кусок железа начинает излучать желтовато-белый свет. Тугоплавкие тела, разогретые до 2000–2500°, испускают уже ослепительный белый свет – поток различных световых лучей, представляющих собой электромагнитые колебания различных длин волн (частоты колебаний).
Постоянным источником лучистой энергии является солнце. Теоретические расчеты заставляют предполагать, что в центре солнца температура равна 20 000 000° при громадном давлении. Все пространство вокруг солнца заполнено потоком световой энергии. Этот поток солнечной энергии со скоростью 300 000 км/сек распространяется во все стороны от центра.
Из непрерывного потока излучаемой энергии до нашей планеты доходит лишь одна двухмиллиардная доля солнечной энергии. Часть этой энергии отражается от атмосферы земного шара и рассеивается атмосферой во все стороны, часть идет на нагревание воздуха и до земной поверхности доходит меньше половины.
При светолечении и закаливании используются различные источники: естественные – солнце (гелиотерапия) и всевозможные искусственные – ртутно-кварцевые лампы, осветительные приборы и т. д. (фототерапия).
Спектр
Световой луч, пропущенный через призму, разлагается на ряд цветных полос. Получаемые на экране при разложений луча цветные полосы Ньютон назвал спектром. Цветные полосы постепенно переходят одна в другую. Видимая часть спектра охватывает лучи с длиной волны от 760 mμ (красные) до 400 mμ (фиолетовые).
Длина волны от красного луча к фиолетовому постепенно уменьшается, а частота колебаний, наоборот, увеличивается. Вся эта группа лучей названа световыми, или видимыми.
Инфракрасные и ультрафиолетовые лучи расположены по обе стороны видимых лучей: за красными – инфракрасные, за фиолетовыми – ультрафиолетовые. Названы они невидимыми потому, что не воспринимаются сетчаткой глаза.
Инфракрасные лучи – самые длинные – от 760 mμ до 0,3 мм. Влево от инфракрасной части спектра (длиной от 0,3 мм до 3 мм) лежат радиолучи, имеющие большую длину волны. Ультрафиолетовые лучи короче – от 400 до 180 mμ. За ультрафиолетовой частью спектра расположены лучи Рентгена, гамма-лучи, а еще дальше космические.
При изучении действия лучей с различной длиной волны было экспериментально установлено, что лучи левой части спектра, т. е. инфракрасные, красные и оранжевые, обладают большим тепловым действием; лучи средней части спектра, т. е. желтые и зеленые, действуют главным образом оптически, а синие, фиолетовые и ультрафиолетовые (в правой части спектра) оказывают преимущественно химическое действие.
Обычно все виды лучистой энергии обладают способностью и к тепловому и химическому действию, одинаковому по качеству, но различному по количеству, поэтому неправильно называть красные и инфракрасные лучи тепловыми, а синие, фиолетовые в ультрафиолетовые – химическими и разделение спектра на тепловые, световые и химические лучи было бы неправильным.
В большинстве случаев лучи, падая на различные тела, поглощаются ими и превращаются в теплоту. Количество получаемой таким образом теплоты будет прямо пропорционально энергии поглощенных лучей.
У большинства тел на земной поверхности в спектре излучения максимум энергии заключается в инфракрасной части. Максимальное количество тепла дают лучи инфракрасные, красные, оранжевые, и все менее – в нисходящем порядке остальные – до фиолетовых.
Поэтому-то в практических целях лучи левой части спектра и называют тепловыми. Их химическое действие выражено слабо и практически не принимается в расчет. Лучи правой части спектра (с ярко выраженным химическим действием при очень слабом тепловом) называют химическими. И хотя мы различаем три вида лучей: световые, тепловые и химические, существует только одна лучистая энергия. Все виды ее способны в различной степени нагревать, в различной степени оказывать химическое действие и только в ограниченной своей части (в пределах от 760 до 460 mμ) оказывать раздражающее действие на сетчатку глаза и вызывать в нем сложное физиологическое ощущение света и различных цветов.
Согласно физическим законам, световые электромагнитные лучи, падая на различные тела, могут отражаться, преломляться, поглощаться, рассеиваться, люминисцировать, флюоресцировать.
Отражение и поглощение световых лучей
Существующие законы отражения, по которым падающий и отраженный лучи лежат в одной плоскости, а угол падения равен углу отражения, свойственны в одинаковой степени всем видам лучистой энергии, причем процент отражения всецело зависит от вещества отражающего тела, от его формы, материала, из которого он сделан, и от длины волны луча. Наибольшим коэффициентом отражения от гладких поверхностей обладают инфракрасные лучи – до 98 % для падающих лучей длиной 1,5 мм. Коэффициент отражения видимых лучей от воды равен 2 %. Ультрафиолетовые лучи в отношении количества отражения уступают инфракрасным лучам. В значительных размерах ультрафиолетовые лучи диффузно рассеиваются от мельчайших частиц облаков, снега, песка.
Обнаженная почва, почти совершенно поглощая световые и ультрафиолетовые лучи, отражает и излучает затем главным образом инфракрасные лучи. Водная поверхность, снежный и ледовый покровы отражают от себя световые, т. е. оптические и ультрафиолетовые, лучи.
В ряде руководств по гелиотерапии рекомендуется принимающим солнечные ванны на пляже располагаться как можно ближе к воде, с целью получения дополнительного количества ультрафиолетовой радиации солнца, отраженной от поверхности воды. Проф. Н. Н. Калягиным были проведены специальные исследования, чтобы определить, насколько значительнее отражается ультрафиолетовая радиация от поверхности воды непосредственно на берегу моря при разных метеорологических условиях и при различном состоянии моря.
Обработав 53 спектрограммы, содержащие несколько сот спектров, и отобрав из них 18 наилучших, проф. Калитин обобщил результаты своих опытов в следующей таблице.
Таким образом можно сделать вывод, что с ультрафиолетовой стороны спектр, отраженный от поверхности моря, всегда короче, чем спектр, падающий на воду солнечной радиации, и чем мутнее вода, тем происходит большее поглощение ультрафиолетовой радиации.