| Виды электромагнитного излучения |
|---|
| Синхротронное |
| Циклотронное |
| Тормозное |
| Тепловое |
| Монохроматическое |
| Черенковское |
| Переходное |
| Радиоизлучение |
| Микроволновое |
| Терагерцевое |
| Инфракрасное |
| Видимое |
| Ультрафиолетовое |
| Рентгеновское |
| Гамма-излучение |
| Ионизирующее |
| Реликтовое |
| Магнито-дрейфовое |
| Двухфотонное |
| Вынужденное |
Инфракра́сное излуче́ние (ИК) — электромагнитное излучение, занимающее спектральную область между красным концом видимого света (с длиной волны[1] λ = 0,74 мкм) и микроволновым излучением (λ ~ 1—2 мм).
Открыто инфракрасное излучение было в 1800 г. английским учёным У. Гершелем.
Сейчас весь диапазон инфракрасного излучения подразделяют на три составляющих:
- коротковолновая область: λ=0,74 - 2,5 мкм;
- средневолновая область: λ=2,5 - 50 мкм;
- длинноволновая область: λ=50 - 2000 мкм;
Последнее время длинноволновую окраину этого диапазона выделяют в отдельный, независимый диапазон электромагнитных волн — терагерцовое излучение (субмиллиметровое излучение).
Инфракрасное излучение также называют «тепловым» излучением, так как все тела, твёрдые и жидкие, нагретые до определённой температуры, излучают энергию в инфракрасном спектре. При этом длины волн, излучаемые телом, зависят от температуры нагревания: чем выше температура, тем короче длина волны и выше интенсивность излучения. Спектр излучения абсолютно чёрного тела при относительно невысоких (до нескольких тысяч Кельвинов) температурах лежит в основном именно в этом диапазоне.
Образование ИК излучения[]
.gif){kind=link}
Нормальные способы вибрации в прозрачном теле.
Первичный закон сохранения механической энергии движения в сжатом состоянии в итоге связан с высокой температурой, или тепловой энергией. Тепловая энергия проявляется как энергия движения. Таким образом, высокая температура — движение на атомных и молекулярных уровнях. Первичный способ движения в прозрачных веществах — вибрация. Любой данный атом будет вибрировать относительно среднего положения или составлять в среднем положение в пределах прозрачной структуры, окруженной ее самыми близкими соседями. Эта вибрация в 2 измерениях эквивалентна колебанию маятника часов. Т.е. происходит маятниковое качение назад и вперед симметрично относительно меньше среднего положения или быть в среднем в вертикальном положение. Атомные и молекулярные вибрационные частоты могут быть достигнуты в среднем с 1012 циклами ((2х1012) герц.
Когда легкая волна данной частоты сталкивается с материалом, с частицами, имеющими те же самые или (резонансные) вибрационные частоты, тогда те частицы поглотят энергию световой волны и преобразуют это в тепловую энергию вибрационного движения. Так как различные атомы и молекулы имеют различные естественные частоты вибрации, они выборочно поглотят различные частоты (или части спектра) инфракрасных лучей света. Отражение и передача легких волн происходят, потому что частоты световых волн не совпадают с естественными резонансными частотами вибрации объектов. Когда инфракрасный луч света этих частот падает на объект, то энергия может быть отражена или передана.[2][3]
Использование[]
ИК (инфракрасные) диоды и фотодиоды повсеместно применяются в пультах дистанционного управления, системах автоматики, охранных системах и т.д. Практически полное вытеснение красных излучателей из этой области объясняется тем, что они не отвлекают и не привлекают внимание человека в силу своей невидимости. Инфракрасные излучатели применяют в промышленности для сушки лакокрасочных поверхностей. Инфракрасный метод сушки имеет существенные преимущества перед традиционным, конвекционным методом. В первую очередь это, безусловно, экономический эффект. Скорость и затрачиваемая энергия при инфракрасной сушке в разы меньше тех же показателей затрачиваемых при традиционных методах. Положительным побочным эффектом так же является стерилизация продуктов питания, увеличение стойкости к коррозии покрываемых красками поверхностей. Недостатком же является существенно большая неравномерность нагрева, что в ряде технологических процессов совершенно неприемлемо. Особенностью применения ИК-излучения в пищевой промышленности является возможность проникновения электромагнитной волны в такие капиллярно-пористые продукты, как зерно, крупа, мука и т.д. на глубину до 7мм. Эта величина зависит от характера поверхности, структуры, свойств материала и частотной характеристики излучения. Электромагнитная волна определённого частотного диапазона оказывает не только термическое, но и биологическое воздействие на продукт, способствует ускорению биохимических превращений в биологических полимерах (крахмал, белок, липиды). Конвейерные сушильные транспортёры с успехом могут использоваться при закладке зерна в зернохранилища и в мукомольной промышленности.
См.также[]
Другие способы теплопередачи
- Конвекция
- Теплопроводность
- Электромагнитное излучение
Способы регистрации (записи) ИК-спектров.
- Прозрачность и полупрозрачность
- Инфракрасные спектрометры
Ссылки[]
- ↑ Длина электромагнитной волны в вакууме.
- ↑ Giancoli, D.C. (1988). Physics for Scientists and Engineers. Prentice Hall.
- ↑ http://en.wikipedia.org/wiki/Transparent_materials
|
Это незавершённая статья. Вы поможете проекту, исправив и дополнив её.
|
ar:الأشعة تحت الحمراء bg:Инфрачервено излъчване bn:অবলোহিত বিকিরণ bs:Infracrveno zračenje ca:Infraroig cs:Infračervené záření da:Infrarød stråling de:Infrarotstrahlung en:Infrared es:Radiación infrarroja et:Infrapunakiirgus eu:Infragorri fa:فروسرخ fi:Infrapunasäteily fr:Infrarouge gl:Radiación infravermella he:תת-אדום hi:अधोरक्त hr:Infracrveno zračenje id:Inframerah io:Infrereda is:Innrautt ljós it:Radiazione infrarossa ja:赤外線 ko:적외선 ms:Inframerah no:Infrarød stråling pl:Podczerwień pt:Radiação infravermelha ro:Infraroşu sh:Infracrveno zračenje simple:Infrared sk:Infračervené žiarenie sl:Infrardeče valovanje sq:Rrezet infra të kuqe sr:Инфрацрвена светлост sv:Infraröd strålning ta:அகச்சிவப்புக் கதிர் th:รังสีอินฟราเรด tr:Kızılötesi bağlantı uk:Інфрачервоне випромінювання vi:Hồng ngoại zh:红外线