Investigation of ultra-low photon emission of rapeseed seeds stimulated in an electric field

• Autorzy: Kovalyshyn Stepan , Ptashnyk Vadym , Nester Bogdan , Shvets Oleksiy , Tylek Paweł , Miernik Anna , Kiełbasa Paweł

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2022.12.62

Warianty tytułu

PL

Badanie ultra niskiej emisji fotonów nasion rzepaku stymulowanych w polu elektrycznym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper describes the response of rapeseed photon emission to their stimulation by an electric field. The stimulation time and the intensity of the electric field were the experimental factors. In the experiment, the electric field intensity was applied from 1 kV/cm to 3kV/cm in intervals of 0.5 kV/cm and for each of these values the stimulation time was from 5s to 30s in intervals of 5s. In the next stage of the project, fieldstimulated seeds were parameterized using the Single Photon Couting (SPC) method. An R4220 photomultiplier was used to record photon radiation. It was found that the highest photon emission was characterised by the stimulation range from 1.8 kV/cm to 2.2 kV/cm, which expanded with increasing time of rapeseed stimulation. However, the amount of radiation increases monotonically depending on the duration of electrical stimulation. At the same time, the effect of changes in the intensity of the electric field is much smaller, which indicates the presence of structural features of the seed material and its selective susceptibility to electromagnetic interactions.

PL

W pracy opisano odpowiedź emisji fotonów rzepaku na ich stymulację polem elektrycznym. Czynnikami eksperymentalnymi były czas stymulacji i natężenie pola elektrycznego. W doświadczeniu zastosowano natężenie pola elektrycznego od 1 kV/cm do 3kV/cm w odstępach co 0,5 kV/cm, a dla każdej z tych wartości czas stymulacji wynosił od 5s do 30s w odstępach co 5s. W kolejnym etapie projektu nasiona stymulowane polowo były parametryzowane metodą SPC (Single Photon Couting). Do rejestracji promieniowania fotonowego wykorzystano fotopowielacz R4220. Stwierdzono, że największą emisją fotonów charakteryzuje się zakres stymulacji od 1,8 kV/cm do 2,2 kV/cm, który rozszerzał się wraz ze wzrostem czasu stymulacji rzepaku. Natomiast ilość promieniowania wzrasta monotonicznie w zależności od czasu trwania stymulacji elektrycznej. Jednocześnie efekt zmian natężenia pola elektrycznego jest znacznie mniejszy, co wskazuje na obecność cech strukturalnych materiału siewnego i jego selektywną podatność na oddziaływania elektromagnetyczne.

Słowa kluczowe

EN

photon emission; electric field; rapeseed

PL

emisja fotonu; pole elektryczne; rzepak

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2022
• Tom: R. 98, nr 12
• Strony: 271--274
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Kovalyshyn Stepan

• Lviv National Agrarian University, Vol. Velykogo str., 1, 80381 Dubliany, Ukraine

autor

Ptashnyk Vadym

• Lviv National Agrarian University, Vol. Velykogo str., 1, 80381 Dubliany, Ukraine

autor

Nester Bogdan

• Lviv National Agrarian University, Vol. Velykogo str., 1, 80381 Dubliany, Ukraine

autor

Shvets Oleksiy

• Lviv National Agrarian University, Vol. Velykogo str., 1, 80381 Dubliany, Ukraine

autor

Tylek Paweł

• University of Agriculture in Krakow, Faculty of Forestry, Al. 29-listopada 46, 31-425 Kraków

autor

Miernik Anna

• University of Agriculture in Krakow, Faculty of Forestry, Al. 29-listopada 46, 31-425 Kraków

autor

Kiełbasa Paweł

• University of Agriculture in Krakow, Faculty of Forestry, Al. 29-listopada 46, 31-425 Kraków

Bibliografia

• [1] Pietruszewski S Muszyński S Dziwulska A 2007 Electromagnetic fields and electromagnetic radiation as noninvasive external stimulants for seeds (selected methods and responses). International Agrophysics, 21, no 11, 95–100.
• [2] Xu J Tan M Zhang C Li F 2013 Improving Paddy Seed Vigor by Corona Discharge Field Processing and Dielectric Separation, Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 29, no. 23, 233–240.
• [3] Kovalyshyn S Dadak V Ptashnyk V Shvets O Łuczycka D Dróżdż T Kiełbasa P Wesołowski M 2020 The Study of Electrical Properties of Components of a Winter Rape Seed Mixture, Przegląd Elektrotechniczny, 96, no. 1, 60–64.
• [4] Basiry M Esehaghbeygi M 2012 Cleaning and Charging of Seeds with an Electrostatic Separator, Applied Engineering in Agriculture, 28, no.1, 143–147.
• [5] Gałązka-Czarnecka I Korzeniewska E Czarnecki A Sójka M Kiełbasa P Dróżdż T 2019 Evaluation of Quality of Eggs from Hens Kept in Caged and Free-Range Systems Using Traditional Methods and Ultra-Weak Luminescence. Applied Sciences, 9, 2430.
• [6] Cifra M Pospisil P 2014 Ultra-weak photon emission from biological samples: Definition, mechanisms, properties, detection and applications, J. Photochem. Photobiol. B: Biol.
• [7] Kiełbasa P Dróżdż T Nawara P Dróżdż M 2017 Wykorzystanie emisji biofotonów do parametryzacji jakościowej produktów spożywczych. Przegląd Elektrotechniczny, 1, 153-156.
• [8] Laager FM Becker NM Park SH Soh KS 2009 Effects of Lacoperon activation, deletion of the Yhha gene, and the removal of oxygen on the ultraweak photon emission of Escherichia coli, Electromagnetic Biology and Medicine, 28 pp. 240–249.
• [9] Miernik A, Kiełbasa P, Findura P, Byrska K 2021 Influence of the constant electric field on the photon emission characteristics of selected utility cultivars of the Camellia plant. Journal of Physics: Conference Series 1782 012021. PTZE2020.
• [10] Trzyniec K, Kiełbasa P, Oziembłowski M, Magdalena D, Nawara P, Posyłek Z, Leja R 2017 Using photons emission to evaluate the quality of apples. Przegląd Elektrotechniczny, nr 12, s. 183-187.
• [11] Kielbasa P, Drożdż T, Nawara P, Dróżdż M, Trzyniec K 2018 Assessment of the potential of using photon emission to identify selected qualitative features of organic matter. Applications of Electromagnetics in Modern Techniques and Medicine (PTZE). Racławice, Poland, Page s: 117–120.
• [12] Gałązka-Czarnecka I, Korzeniewska E, Czarnecki A., Stańdo J. ; Modification of pigments content in red clover sprouts with the use of pulsed electric field; Journal of Physics: Conference Series, Volume 1782, 2020 Applications of Electromagnetics in Modern Engineering and Medicine (PTZE 2020) 13-16 September 2020, virtual meeting, Poland; 012009
• [13] Gałązka-Czarnecka I., Korzeniewska E., Czarnecki A., Modification of antioxidant activities in wines using pulsed electric field, 2019 Applications of Electromagnetics in ModernEngineering and Medicine (PTZE), 2019, pp. 30-33, doi: 10.23919/PTZE.2019.8781699.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).