• Co to są promienie podczerwone?
• Charakterystyka promieniowania podczerwonego
• Historia promieni podczerwonych
• Zastosowania promieni podczerwonych

Wyjaśniamy czym są promienie podczerwone, ich rodzaje, historię i charakterystykę. Ponadto jego zastosowania i główne zastosowania.

Cała materia o temperaturze większej niż zero bezwzględne emituje promieniowanie podczerwone.

Co to są promienie podczerwone?

Promieniowanie podczerwone, popularnie zwane promieniami podczerwonymi, jest formą promieniowania wchodzącą w skład widmo elektromagnetyczne, ale ma krótszą długość fali niż światło widoczne (choć większe niż mikrofale). Są to fale elektromagnetyczne o długościach fala są między 0,7 a 1000 mikronów.

Ponieważ nie jest częścią widmo widzialne, nasze oczy nie są w stanie dostrzec promieniowania podczerwonego, chociaż możemy je wykryć jako wrażenie ciepło na skórze, na przykład, gdy jesteśmy narażeni na promieniowanie słoneczne.

Również wszelkiego rodzaju materiał zaprezentować temperatura powyżej 0 stopni Kelvina (czyli -273,15 stopni Celsjusza, tzw. „zero bezwzględne”) emituje pewien poziom promieniowania tego typu. W rzeczywistości, żyjące istoty emitujemy znaczną ilość promieniowania podczerwonego z powodu ciepła naszego ciała.

Z drugiej strony, w zależności od ich położenia w zakresie długości fal, promienie podczerwone mogą być trzech rodzajów:

• Bliska podczerwień. Mieszczą się one pomiędzy 0,78 a 2,5 mikrometra (jest to zakres najbliższy widmu widzialnemu).
• Średnia podczerwień. Mają od 2,5 do 50 mikronów.
• Daleka podczerwień. Mają od 50 do 1000 mikronów.

Promienie podczerwone odgrywają ważną rolę w Natura. Ponadto mają różne zastosowania w: przemysł.

Charakterystyka promieniowania podczerwonego

Charakterystyki promieniowania podczerwonego są następujące:

• Są formą promieniowania elektromagnetycznego spoza zakresu widzialnego (nie widzimy go gołym okiem).
• Ich długości fal wahają się od 0,7 do 1000 mikrometrów, a wartości częstotliwości od 3 x 1011 do 3,84 x 1014
• Jest emitowany przez wszystkie ciała, których temperatura jest powyżej zera bezwzględnego, w szczególności przez istoty żywe, i jest postrzegany jako forma ciepła powierzchniowego.

Historia promieni podczerwonych

Istnienie promieniowania podczerwonego odkrył na początku XIX wieku brytyjsko-niemiecki muzyk i astronom William Herschel (1738-1822), także odkrywca planeta Uran.

Herschel użył termometr rtęci do pomiaru temperatury światła w zakresie widzialnym, emitowanego przez pryzmat optyczny. Odkrył w ten sposób, że wartości były wyższe w kierunku czerwonej strony widma i że nawet po jego opuszczeniu (czyli gdy wyszło poza widoczną czerwień), rejestrowane ciepło nadal rosło. To doprowadziło go do wniosku, że znajdował się w obecności niewidzialnej formy światła, którą nazwał „promieniem ciepła”.

Eksperyment ten został powtórzony w pierwszych bolometrach (urządzeniach do pomiaru promieniowania elektromagnetycznego), za pomocą których zaczęto badać widmo podczerwieni, mierząc wartości temperatury światła.

Zastosowania promieni podczerwonych

Bezdotykowa kontrola temperatury wykorzystuje promienie podczerwone.

Promieniowanie podczerwone ma dziś wiele zastosowań u ludzi:

• Sprzęt noktowizyjny. Za pomocą detektorów światła podczerwonego wytwarzane są urządzenia optyczne, które przekształcają je na widmo widzialne i pozwalają nam „widzieć” w ciemności, kierując się ciepłem emitowanym przez obiekty. Narzędzia te są szeroko stosowane w przemyśle wojennym.
• Zdalne sterowanie. Powszechne jest stosowanie emiterów podczerwieni w pilotach i innych zdalnych urządzeniach, które w innym przypadku musiałyby wykorzystywać fale radiowe i generować „szum otoczenia” dla innych, ważniejszych form transmisji fal radiowych. dane, jako Wi-Fi.
• Cyfrowa transmisja na podczerwień. Ten typ technologia transmisja danych (pomiędzy komputery lub między komputerami a ich urządzenia peryferyjne w pobliżu) wykorzystuje sygnały podczerwieni do przesyłania danych na niewielką odległość.
• Badanie spektroskopowe w astronomia. Mierząc promieniowanie podczerwone w atmosferze chłodnych gwiazd, astronomowie są w stanie badać pierwiastki chemiczne obecne w nich. Promienie te są również wykorzystywane do badania obłoków molekularnych w kosmosie.
• Nadzór i bezpieczeństwo. Pomiar poziomów temperatury w zamkniętym środowisku pozwala nowym formom nadzoru i bezpieczeństwa, takim jak te stosowane na lotniskach w okresach pandemii, wykrywać nienormalne poziomy temperatury w masie ludzi w ruch.