- Što su infracrvene zrake?
- Karakteristike infracrvenih zraka
- Povijest infracrvenih zraka
- Upotreba infracrvenih zraka
Objašnjavamo što su infracrvene zrake, njihove vrste, povijest i karakteristike. Osim toga, njegove namjene i glavne primjene.
Što su infracrvene zrake?
Infracrveno zračenje, popularno poznato kao infracrvene zrake, oblik je zračenja koje je dio Elektromagnetski spektar, ali ima kraću valnu duljinu od svjetlo vidljive (iako veće od mikrovalova). To su elektromagnetski valovi čije duljine val oni su između 0,7 i 1000 mikrona.
Budući da nije dio vidljivi spektarnaše oči ne mogu percipirati infracrveno zračenje, iako ga možemo detektirati kao osjećaj toplina na koži, primjerice, kada smo izloženi sunčevom zračenju.
Također, bilo koje vrste materija predstaviti a temperatura iznad 0 stupnjeva Kelvina (odnosno -273,15 stupnjeva Celzija, tzv. "apsolutna nula") emitira određenu razinu zračenja ovog tipa. Zapravo, živa bića emitiramo značajnu količinu infracrvenog zračenja zbog topline našeg tijela.
S druge strane, ovisno o njihovu položaju unutar raspona valnih duljina, infracrvene zrake mogu biti tri vrste:
- Blizu infracrvene. Oni su između 0,78 i 2,5 mikrometara (to je raspon najbliži vidljivom spektru).
- Srednje infracrveno. Imaju između 2,5 i 50 mikrona.
- Daleko infracrveno. Oni su između 50 i 1000 mikrona.
Infracrvene zrake imaju važnu prisutnost u priroda. Osim toga, imaju razne primjene u industrija.
Karakteristike infracrvenih zraka
Karakteristike infracrvenog zračenja su sljedeće:
- Oni su oblik elektromagnetskog zračenja koje je izvan vidljivog spektra (ne možemo ga vidjeti golim okom).
- Njihove valne duljine variraju između 0,7 i 1000 mikrometara, a frekvencijske vrijednosti su između 3 x 1011 i 3,84 x 1014
- Emitiraju ga sva tijela čija je temperatura iznad apsolutne nule, posebice živa bića, a percipira se kao oblik površinske topline.
Povijest infracrvenih zraka
Postojanje infracrvenog zračenja otkrio je početkom 19. stoljeća britansko-njemački glazbenik i astronom William Herschel (1738.-1822.), također otkrivač planeta Uran.
Herschel je koristio a termometar žive za mjerenje temperature svjetlosti u vidljivom spektru, emitirane kroz optičku prizmu. Tako je otkrio da su vrijednosti veće prema crvenoj strani spektra i da je, čak i kada je napustila (tj. kada je prešla vidljivu crvenu), registrirana toplina nastavila rasti. To ga je navelo na zaključak da se nalazi u prisutnosti nevidljivog oblika svjetlosti, koji je nazvao "zrake topline".
Ovaj eksperiment je repliciran u prvim bolometrima (uređajima za mjerenje elektromagnetskog zračenja) s kojima se počeo proučavati infracrveni spektar, mjereći temperaturne vrijednosti svjetlosti.
Upotreba infracrvenih zraka
Infracrveno zračenje danas ima mnoge primjene kod ljudi:
- Oprema za noćno gledanje. Kroz infracrvene detektore svjetla proizvode se optički uređaji koji ga prevode u vidljivi spektar, te nam omogućuju da "vidimo" u mraku, vođeni toplinom koju emitiraju predmeti. Ovi alati se široko koriste u ratnoj industriji.
- Daljinski upravljači. Uobičajena je uporaba infracrvenih odašiljača u daljinskim upravljačima i drugim daljinskim uređajima, koji bi inače morali koristiti radio valove i stvarati “ambijentsku buku” za druge važnije oblike prijenosa radio valova. podaci, Kao što je Wifi.
- Infracrveni digitalni prijenos. Ova vrsta tehnologija prijenos podataka (između računala ili između računala i njihovih perifernih uređaja u blizini) koristi infracrvene signale za prijenos podataka na kratke udaljenosti.
- Spektroskopska studija u astronomija. Mjerenjem infracrvenog zračenja u atmosferi hladnih zvijezda, astronomi su u mogućnosti proučavati kemijski elementi prisutna u njima. Ove zrake se također koriste za proučavanje molekularnih oblaka u svemiru.
- Nadzor i sigurnost. Mjerenje razine temperature u zatvorenom okruženju omogućuje novim oblicima nadzora i sigurnosti, poput onih koji se primjenjuju u zračnim lukama tijekom razdoblja pandemije, da otkriju abnormalne razine temperature u masi ljudi u pokret.