- Mik azok az infravörös sugarak?
- Az infravörös sugárzás jellemzői
- Az infravörös sugarak története
- Az infravörös sugarak felhasználása
Elmagyarázzuk, mik az infravörös sugarak, típusaikat, történetüket és jellemzőiket. Ezen kívül felhasználási területei és főbb alkalmazásai.
Mik azok az infravörös sugarak?
Az infravörös sugárzás, közismertebb nevén infravörös sugárzás egy olyan sugárzási forma, amely része a elektromágneses spektrum, de rövidebb a hullámhossza, mint a fény látható (bár nagyobb, mint a mikrohullámú). Ezek olyan elektromágneses hullámok, amelyek hossza a hullám 0,7 és 1000 mikron közöttiek.
Mivel nem része a látható spektrum, szemünk nem képes érzékelni az infravörös sugárzást, pedig érzékelni tudjuk a hőség például a bőrön, ha ki vagyunk téve a napsugárzásnak.
Továbbá bármilyen ügy bemutatni a hőfok 0 Kelvin-fok felett (vagyis -273,15 Celsius-fok, az úgynevezett "abszolút nulla") bizonyos szintű ilyen típusú sugárzást bocsát ki. Valójában, élőlények testhőnk miatt jelentős mennyiségű infravörös sugárzást bocsátunk ki.
Másrészt, a hullámhossz-tartományon belüli elhelyezkedésüktől függően, az infravörös sugarak háromféleek lehetnek:
- Infravörös közelében. 0,78 és 2,5 mikrométer közöttiek (ez a látható spektrumhoz legközelebb eső tartomány).
- Középső infravörös. 2,5 és 50 mikron közöttiek.
- Távoli infravörös. 50 és 1000 mikron közöttiek.
Az infravörös sugarak fontos szerepet játszanak a természet. Ezenkívül különféle alkalmazásokkal rendelkeznek ipar.
Az infravörös sugárzás jellemzői
Az infravörös sugárzás jellemzői a következők:
- Ezek az elektromágneses sugárzás egy formája, amely kívül esik a látható spektrumon (szabad szemmel nem láthatjuk).
- Hullámhosszuk 0,7 és 1000 mikrométer között, frekvenciaértékük 3 x 1011 és 3,84 x 1014 között változik.
- Kibocsátja minden test, amelynek hőmérséklete meghaladja az abszolút nulla értéket, különösen az élőlények, és a felületi hő egy formájaként érzékelik.
Az infravörös sugarak története
Az infravörös sugárzás létezését a 19. század elején fedezte fel William Herschel (1738-1822) brit-német zenész és csillagász, a sugárzás felfedezője is. bolygó Uránusz.
Herschel használta a hőmérő higanyból az optikai prizmán keresztül kibocsátott fény hőmérsékletének mérésére a látható spektrumban. Így felfedezte, hogy az értékek magasabbak a spektrum vörös oldala felé, és még akkor is, amikor elhagyta azt (vagyis amikor túllépte a látható vöröset), a regisztrált hő tovább nőtt. Ebből arra a következtetésre jutott, hogy a fény egy láthatatlan formájának jelenlétében van, amelyet "hősugárzásnak" nevezett.
Ezt a kísérletet megismételték az első bolométerekben (elektromágneses sugárzás mérésére szolgáló eszközök), amelyekkel az infravörös spektrumot kezdték tanulmányozni, a fény hőmérsékleti értékeinek mérésével.
Az infravörös sugarak felhasználása
Az infravörös sugárzásnak manapság számos emberi alkalmazása van:
- Éjjellátó berendezés. Az infravörös fénydetektorokon keresztül optikai eszközöket gyártanak, amelyek azt a látható spektrummá alakítják, és lehetővé teszik számunkra, hogy a tárgyak által kibocsátott hő vezérelve "láthassunk" a sötétben. Ezeket az eszközöket széles körben használják a hadiiparban.
- Távirányító. Gyakori az infravörös sugárzók használata a távirányítókban és más távoli eszközökben, amelyeknek egyébként rádióhullámokat kellene használniuk, és „környezeti zajt” kellene generálniuk a rádióhullámok más fontosabb átviteli formáihoz. adat, Ahogy a Wifi.
- Infravörös digitális átvitel. Ez a fajta technológia adatátvitel (között számítógépek vagy a számítógépek és azok között perifériák a közelben) infravörös jeleket használ az adatok rövid távolságra történő továbbítására.
- Spektroszkópos vizsgálat in csillagászat. A hideg csillagok légkörében lévő infravörös sugárzás mérésével a csillagászok tanulmányozhatják a kémiai elemek jelen van bennük. Ezeket a sugarakat az űrben lévő molekulafelhők tanulmányozására is használják.
- Felügyelet és Biztonság. A hőmérsékleti szintek zárt környezetben történő mérése lehetővé teszi a felügyelet és a biztonság új formáit, például a repülőtereken a világjárvány idején alkalmazottakat, hogy észleljék a rendellenes hőmérsékleti szinteket emberek tömegében. mozgalom.