A | B | C | D | E | F | G | H | CH | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
Az infravörös sugárzás (angol: infrared, IR, infra latin, jelentése: alatt, régi magyar szakirodalomban: vörösön inneni sugárzás) egy elektromágneses sugárzás: az elektromágneses sugárzásoknak azon hullámhosszú tartománya, melyeknek nagyobb a hullámhossza, mint a látható fénynek, de kisebb, mint a mikrohullámnak és a rádióhullámoknak.
Nevét onnan kapta, hogy az elektromágneses hullámok sorában ez a hullámtartomány a látható fény „alatt” kezdődik. A látható fény legnagyobb hullámhosszal rendelkező tartománya a vörös. E sorban a „vörös alatt" következő hullámokat nevezték el infravörös sugaraknak. Ennek megfelelően infravörös sugárzáson a 780 nm és 1 mm közötti hullámhossz tartományt értjük. Az infravörös sugarakat az emberi szem már nem képes fényként érzékelni, a bőr melegérző idegvégződései viszont képesek „meleg érzetként” felfogni. Mivel az ember az infravörös sugárzást elsősorban hőhatásként érzékeli, és fizikai kísérletekben is a többi hullámtartományhoz képest kifejezetten nagy hőközlő (termális) képességet mutat, így az infravörös sugárzást gyakorlatilag hősugárzásként is azonosítjuk.
A világűrben megtalálható infravörös sugárzás nagy része nem jut el a Föld felszínére, mivel a légkör kiszűri, és csak a látható fényt, a hozzá közeli hullámhosszak kis részét, a közepes és termális infravörös 3-5 μm és a 8-15 μm hullámhossz-tartományaiba eső sugárzást, valamint az 1 mm – 20 m hullámhosszú rádióhullámokat engedi át.
Az infravörös sugárzást a haditechnika pozíció-bemérésre, felmérésre és nyomkövetésre használja. Egyéb felhasználási módjai: infravörös hősugárzókkal való fűtés, infravörös fényképezés és hőmérséklet mérés infrahőmérővel, infrakamerával, kis távolságú vezeték nélküli kommunikáció, az infravörös spektroszkópia, csillagászati kutatások. Fontos szerepe van az időjárás-megfigyelő műholdak méréseiben, ahol például az óceánok áramlásait követik nyomon, továbbá a mezőgazdaság és erdőgazdálkodás is hasznosítja az infravöröst érzékelő műholdak felvételeit. Sok madár és rovar érzékeli a szemével (a látható fény mellett) az infravörös fényt is.
Felfedezése
William Herschel 1799-ben kezdte el tanulmányozni a napfényt. Gyakran használt színszűrőket munkájához, ezzel különítette el a színeket egymástól. Észrevette, hogy néhány szűrő melegebb volt, mint a többi. Kíváncsi volt rá, hogy vajon bizonyos színek több hőt szállítanak-e a Naptól, mint más színek. Ötlete támadt és ennek eléréséhez egy nagy prizmát készített. Egy elsötétített szobában kivetítette a prizma által felbontott színeket a szemközti falra, és gondosan megmérte az egyes színtartományokban a hőmérsékletet. Herschelt meglepte, hogy a hőmérséklet egyenletesen emelkedett a lilától a vörös szín felé haladva. Hirtelen ötlettől vezérelve a vörös alatti sötét tartományban is elvégezte a mérést, de feltételezte, hogy az hidegebb lesz mindegyiknél, hiszen ott nincs fény. Meglepetésére itt mérte a legmelegebbet.
Eredeti feltételezése tehát, hogy a hőt a látható fény sugarai továbbítják, nem volt igaz. Néhány heti kísérletezés és mérés után megállapította, hogy a hőt szállító, láthatatlan sugarak a látható fényhez hasonló módon megtörnek, vagy visszaverődnek, és a törés mértéke kisebb, mint a látható fény esetén. Mivel ezek a sugarak a vörös alatti tartományban voltak találhatók, ezért Herschel az „infravörös” nevet adta nekik (latin, am. „vörös alatti”).[1]
Az infravörös tartományok
A legtöbb eszköz arra használható, hogy különböző sugárzásokat érzékeljenek egy bizonyos tartományon belül. Ez okból kifolyólag az infravörös sugárzást több részre osztották.
- A közeli infravörös sugárzás (NIR, IR-A) 0,75-1,4 µm hullámhosszú, amelyet az optikai kommunikációban használnak, mert csak enyhén gyengül üvegen keresztül haladva. A képi intenzivitás erős ebben a tartományban, amit az éjjellátó szemüvegek hasznosítanak.
- A rövid hullámhosszú infravörös sugárzás (SWIR, IR-B) az 1,4-3 µm hullámhosszú fény. Gyengülése 1450 nm-nél következik be. az 1530-tól 1560 nm-ig tartó hullámhosszú fényt a telekommunikációban hasznosítják.
- A közepes hullámhosszú infravörös sugárzás (MWIR, IR-C) 3-8 µm hullámhosszú. Az infravörös önirányítású rakétáknál alkalmazzák. A rakéta fejére egy infraérzékelőt tesznek, ami az infravörös sugárzást észleli, mint például ami sugárhajtóművek lángja mentén tapasztalható.
- A hosszú hullámhosszú infravörös sugárzás (LWIR, IR-C) a 8-15 µm közé eső tartomány, melyet gyakran hőérzékelőként emlegetnek, mert egy passzív hőképet alakít ki, melyhez nem kell külső fényforrás, vagy hő. Néha távoli infravörösnek is nevezik.
- A távoli infravörös sugárzás (FIR) a 15-1000 µm-es hullámhosszok közé eső tartomány.
A NIR-t és a SWIR-t gyakran emlegetik tükröződő infravörösként, míg a MWIR-t és a LWIR-t hő-infravörösnek is hívják. A tipikusan meleg tárgyak gyakran fényesebbek az MW tartományban, mint az LW tartományban.
Jegyzetek
- ↑ Kendall Haven: 100 Greatest Science Discoveries of All Time - Libraries Unlimited, 2007, ISBN 978-1-59158-265-6
|
A lap szövege Creative Commons Nevezd meg! – Így add tovább! 3.0 licenc alatt van; egyes esetekben más módon is felhasználható. Részletekért lásd a felhasználási feltételeket.
Analóg multiméterek túlterhelés elleni védelme
Egyenáram
Egyenáram mérése
Egyenirányítós lengőtekercses műszer
Elektromágnes (fizika)
Elektromos feszültség
Elektromos térerősség
Fáziseltolódás
Fázismutató
Fajlagos ellenállás
Feszültséggenerátor
Feszültségváltó
Forgó mágneses tér
Háromfázisú hálózat
Hőelektromosság
Hatásos ellenállás
A lap szövege Creative Commons Nevezd meg! – Így add tovább! 3.0 licenc alatt van; egyes esetekben más módon is felhasználható. Részletekért lásd a felhasználási feltételeket.