De infraröd strålning eller infrarött ljus är en del av det elektromagnetiska spektrumet och består av elektromagnetiska fält som kan föröka sig i vakuum och transportera energi.
Våglängdsområdet för infraröd strålning ligger mellan 1 × 10-3 och 7 x 10-7 m. Den övre gränsen är med det synliga spektrumets röda ljus, under detta, därav namnet infraröd.
Levande varelser och föremål avger generellt termisk strålning eller infraröda vågor. Vi kan inte se dem, men vi uppfattar dem som värme, eftersom nästan alla material, inklusive huden, absorberar dem lätt.
När ett objekt absorberar infraröd strålning ökar dess inre energi, eftersom atomer och molekyler vibrerar med större agitation. Detta översätts till en temperaturökning, varför den skiljer sig från joniserande strålning, som har tillräckligt med energi för att jonisera molekyler..
Så effekterna av infraröd strålning på levande saker är i grunden termiska..
Artikelindex
Infraröd strålning är indelad i tre typer eller band *, beroende på deras användning:
-IRA eller nära infraröd, begränsar den synliga delen av spektrumet: 780-1400 nm
-IRB eller mitten av infraröd, med många applikationer: 1,4 - 3 μm
-CRI, intervallet som följer mikrovågor: 3 - 1000 μm
Det bör noteras att dessa gränser inte är strikta. Forskare grundade dem för att underlätta studien av elektromagnetisk strålning, eftersom våglängderna är extremt breda..
Den stora engelska astronomen William Herschel upptäckte infraröd strålning i början av 1800-talet och senare, omkring 1879, hade redan uppfunnits enheter för att mäta solens värmestrålning: bolometrar.
Dessa enheter absorberar termisk strålning, som värmer upp ett material vars signal omvandlas till en lätt mätbar elektrisk ström. Denna ström är proportionell mot temperaturökningen.
* 1 nm eller nanometer är lika med 1 x 10 -9 m, medan 1 μm är 1 x 10 -6 m.
Men det finns mycket mer. Som vi har sagt har infraröd strålning många tillämpningar inom teknik, vetenskap och medicin, av vilka vi kommer att nämna några:
En infraröd termometer har en sensor som fångar upp värmen som avges naturligt av föremål.
För att mäta kroppstemperaturen placeras termometern nära örat, på detta sätt når värmen som utgår termosensorn, där den sedan omvandlas till en elektrisk signal som är proportionell mot den detekterade termiska energin. Läsning visas snabbt på en digital display.
Infraröd strålning är ett terapeutiskt medel inom sjukgymnastik, eftersom det har antiinflammatoriska effekter på vissa sjukdomar och skador, lindrar kontrakturer och smärta.
Det är därför det används för att behandla artrit, ryggont och som en behandling efter träning, för att bara nämna några applikationer..
Behandlingen, som vanligtvis varar mellan 15 och 30 minuter, utförs vanligtvis tack vare speciella lampor vars lampa är fylld med en inert gas.
Värmekällan är en volfram- eller kolfilament försedd med en reflektor för att rikta strålningen ordentligt till det drabbade området, var noga med att inte bränna huden.
Universum avger en stor mängd infraröd strålning. Detta används för att observera nebulosor, områden i rymden fyllda med väte och helium, där stjärnor och motsvarande materialskivor runt dem bildas, vilket så småningom kommer att ge upphov till planetsystem..
Mycket kalla stjärnor, till exempel röda dvärgar, som också är de vanligaste i universum, studeras tillräckligt med infraröd strålning, liksom galaxer som rör sig bort från oss.
Det är en analytisk teknik som används inom många områden: astronomi, materialvetenskap, mat och mer..
Det använder det infraröda spektrumet för att bestämma den kemiska sammansättningen av ett ämne och är särskilt lämpligt för analys av organiska föreningar.
Det fungerar så här: strålning som når ett medium kan delvis reflekteras och resten absorberas och överförs sedan. Genom att analysera den överförda strålningen och dess förändringar med avseende på den infallande strålningen, är egenskaperna hos mediet som passerar genom kända.
När infraröd strålning absorberas av en molekyl vars marktillstånd för vibrationer har samma våglängd som den infallande infraröda strålningen, orsakas förändringar i den vibrationen. Dessa ändringar kallas resonans.
Experimentet utförs med en infraröd spektrometer. Där samverkar ett prov med infraröd strålning och informationen om den överförda strålningen samlas in..
Spektrometern innehåller den programvara som krävs för att skapa ämnets spektrum, en graf med karakteristiska band och toppar som är som ett fingeravtryck.
Varje topp indikerar ett visst energetiskt tillstånd hos molekylerna och dess sammansättning och egenskaper dras av deras observation..
Ursprungligen utvecklad som militär utrustning, har de sensorer som fångar upp värmen som matas ut, särskilt levande organismer..
All materia avger infraröd strålning i mer eller mindre utsträckning. Den absoluta temperaturnollan är ekvivalent med det totala upphörandet av rörelser i atomen och dess beståndsdelar. Men det har inte upptäckts ännu, även om det i speciella lågtemperaturlaboratorier har kommit ganska nära.
På detta sätt avger någon del av universum infraröd strålning, till exempel de ovan nämnda nebulosorna..
Nedan är närmare infraröd strålning:
-Värmestrålning når oss från solen, vår huvudsakliga källa för ljus och värme..
-Själva jorden har inre värme på grund av dynamiken i de olika skikten som utgör planeten, därför är den också en infraröd sändare.
-Vissa atmosfäriska gaser, som bland annat koldioxid och metan, är bra absorberare av infraröd strålning, som sedan strålar ut i alla riktningar och värmer planeten. Det är det kända växthuseffekt.
-Varmblodiga människor och djur avger värme.
-De välkända glödlamporna avger mycket värme. I själva verket omvandlas nästan all elektrisk energi till termisk strålning och väldigt lite avges inom området för synligt ljus..
-Fjärrkontroller för TV, leksaker, dörrar och andra apparater fungerar med infrarött ljus.
Kontrollen har en liten tryckt krets inuti som innehåller den kodade signalen för varje funktion. Detta skickas till den infraröda sändaren (den röda lysdioden). Det finns en annan krets i enheten som tar emot denna signal och utför den begärda funktionen.
-Motorer blir heta under drift, liksom elektrisk och elektronisk utrustning, den elektriska strömmen som passerar genom ledarna genererar värme samt friktion mellan rörliga delar.
-Lasern, som används i medicinska och industriella processer, producerar infraröd strålning. Det finns halvledarlaser i CD-spelare och i de mest varierade sensorerna.
Ingen har kommenterat den här artikeln än.