Инфракрасное излучение

Электромагнитное или инфракрасное излучение занимает спектральную область между электромагнитной волной, которую замечает человеческий глаз, ее красным концом и сверхвысокочастотным или микроволновым излучением. Большая разница в оптических свойствах веществ замечается между восприятием в инфракрасном и видимом излучениях. К примеру, для коротковолнового инфракрасного излучения вода в несколько сантиметров толщиной непрозрачна.

Около 50 % солнечного излучения приходится именно на этот вид. Он является составной частью газоразрядных и ламп накаливания, а также некоторые лазеры способны испускать инфракрасное излучение. Чтобы его зарегистрировать, используются фотоэлектрические и тепловые приемники или специальные фотоматериалы.

У диапазона инфракрасного излучения есть три составляющие: коротковолновые, средневолновые и длинноволновые области. Длинноволновую область подразделяют на сублимированное или терагерцовое излучение.

Кожа человека воспринимает инфракрасное излучение от нагретых предметов, как тепловое ощущение, поэтому его называют еще и «тепловым». Длина волны, излучаемая теплом, зависит от температуры нагрева. Если температура будет высокой, то длина волны будет короткой, а интенсивность ее излучения выше. Возбужденные ионы и атомы испускают инфракрасное излучение. В этом диапазоне при относительно низких температурах лежит и электромагнитный спектр излучения абсолютно черного тела.

Астроном У. Гершель открыл электромагнитное излучение в 1800 году, после чего детально было изучено инфракрасное излучение. Свойства его Гершель определял при помощи термометров. В результате экспериментов было доказано, что на разные участки видимого спектра температура действует по-разному. Гершель определил следующее: максимум тепла, который лежит за пределами насыщенного красного цвета, возможен и за его видимым преломлением.

Современные лабораторные источники инфракрасного излучения созданы на основе молекулярных твердотельных газовых лазеров. В них регулируется и фиксируется частота излучения.

Для регистрации теплового излучения применяются специальные фотопластины. Фоторезистор и фотоэлектрический детектор имеют гораздо более широкий диапазон чувствительности.

Необычными способностями обладает инфракрасное излучение. Свойства его таковы, что оно может применяться в различных областях:

  • медицина – в физиотерапии;
  • стерилизация пищевых продуктов для дезинфекции;
  • дистанционное управление – в телевизионных пультах, автоматических и охранных системах, некоторых моделях мобильных телефонов;
  • покраске – затрачиваемая энергия и скорость намного меньше, чем при конвекционном методе;
  • как антикоррозийное средство;
  • пищевой промышленности – электромагнитные волны определенного диапазона оказывают термическое и биологическое воздействие на продукт, что помогает ускорить биохимические превращения в биополимерах;
  • сельскохозяйственной промышленности;
  • обогрев помещений улиц и домов, для основного и дополнительного отопления;
  • проверке денег на подлинность и т.д.

Инфракрасное излучение вред может нанести глазам человека. В тех местах, где происходит высокий нагрев, инфракрасное излучение может представлять опасность для глаз и тогда, когда оно еще не сопровождается видимым источником света. В этих случаях необходимо использовать защитные специальные очки.

В других случаях инфракрасное излучение вред человеку нанести не может. Оно абсолютно безопасно и не имеет ничего похожего на ультрафиолетовое или рентгеновское излучение.

Инфракрасное излучение, применяемое при приготовлении пищи, делает еду очень вкусной, поскольку сохраняются все минералы и витамины, при этом с микроволновой печью у него нет ничего общего.

В целом можно сказать, что практически нет таких областей, где на сегодняшний день не применяется инфракрасное излучение.

Статья закончилась. Вопросы остались?
Подписаться
Я хочу получать
Правила публикации
Следят за новыми комментариями — 5
Редактирование комментария возможно в течении пяти минут после его создания, либо до момента появления ответа на данный комментарий.