LovesTheTeam.com

Istoria descoperirii radiației infraroșii

În 1800, omul de știință William Herschel a anunțatreuniune a Societății Regale din Londra la deschiderea sa. El a măsurat temperatura în afara spectrului și a găsit raze invizibile cu o forță mare de încălzire. Experimentul a fost realizat cu ajutorul filtrelor luminoase ale telescopului. El a observat că absoarbe lumina și căldura razelor soarelui în grade diferite. După 30 de ani, existența unor raze invizibile situate în spatele părții roșii a spectrului solar vizibil a fost dovedită în mod neechivoc. Fecicianul francez Becquerel a numit această radiație în infraroșu.

Proprietățile radiației IR

Spectrul de radiații infraroșii constă dinlinii separate și benzi. Dar poate fi și continuă. Totul depinde de sursa de raze infrarosii. Cu alte cuvinte, energia cinetică sau temperatura unui atom sau moleculă contează. Orice element al tabelului periodic la temperaturi diferite are caracteristici diferite. De exemplu, spectrele în infraroșu ale atomilor excitați datorită stării relative de odihnă a electronilor de miez de bază vor avea spectre liniar cu infraroșu liniar. Și moleculele excitate sunt dungate, poziționate haotic. Totul depinde nu numai de mecanismul de suprapunere a spectrului liniar adecvat al fiecărui atom. Dar și din interacțiunea acestor atomi între ele. Pe măsură ce crește temperatura, caracteristica spectrală a corpului se schimbă. Astfel, corpurile solide și lichide încălzite eliberează un spectru infraroșu continuu. La temperaturi sub 300 ° C, radiația unui solid încălzit este amplasată în întregime în regiunea infraroșie. Din intervalul de temperatură depinde atât studiul undelor IR, cât și aplicarea celor mai importante proprietăți. Principalele proprietăți ale razelor IR sunt absorbția și încălzirea în continuare a corpurilor. Principiul transferului de căldură prin încălzitoarele cu infraroșu diferă de principiile convecției sau conductivității termice. Fiind într-un curent de gaze fierbinți, obiectul pierde o anumită căldură, în timp ce temperatura sa este mai mică decât temperatura gazului încălzit. În schimb, dacă radiatoarele infraroșii iradiază un obiect, nu înseamnă că suprafața lui absoarbe această radiație. De asemenea, poate reflecta, absorbi sau transmite raze fara pierderi. Aproape întotdeauna obiectul iradiat absoarbe o parte din această iradiere, o parte reflectă și o parte omite. Nu toate obiectele luminoase sau corpurile încălzite emit unde infraroșii. De exemplu, lămpile fluorescente sau o flacără a unei plăci de gaz nu au o astfel de radiație. Principiul funcționării lămpilor fluorescente se bazează pe o strălucire rece (fotoluminiscență). Spectrul său este cel mai apropiat de spectrul de lumină naturală, de lumină albă. Prin urmare, nu există aproape nici o radiație IR în ea. Iar cea mai mare intensitate a radiației unei flăcări a unei plăci de gaz cade pe o lungime de undă de culoare albastră. La corpurile încălzite enumerate, radiația IR este foarte slabă. Există, de asemenea, substanțe care sunt transparente pentru lumina vizibilă, dar nu sunt capabile să treacă prin raze IR. De exemplu, un strat de apă cu o grosime de câțiva centimetri nu va trece prin radiații infraroșii cu o lungime de undă mai mare de 1 μm. În acest caz, o persoană poate distinge obiecte pe fund cu ochiul liber.