Инфракрасное излучение - это электромагнитное излучение.
Инфракрасное излучение не видно человеческому глазу. Тем не менее, люди могут ощущать согревающий эффект инфракрасного излучения через кожные покровы.
Инфракрасное излучение было обнаружено немецко - английским астрономом и музыкантом Фридрихом Вильгельмом (Уильямом) Гершелем в 1800 году.
Различные применения инфракрасного излучения.
Источники инфракрасного излучения для выработки тепла широко распространены и используются, например, в частном секторе для отопления помещений и в промышленном секторе в технологии термических процессов - например, для сушки материала и отверждения краски.
Тот факт, что значительная часть теплового излучения, испускаемого телом, находится в инфракрасном спектральном диапазоне, используется для бесконтактного измерения температуры с помощью термометров инфракрасного излучения. Быстрое измерение температуры с помощью инфракрасных ушных термометров является очень удобным методом. Инфракрасные термометры широко используются в промышленности для мониторинга и контроля тепловых процессов.
Существует ткань, волокна которой имеют специальное покрытие с необычными свойствами. Данное покрытие способное регулировать интенсивность тепла от кожи человека. Разработанная ткань сохраняет тепло холодного тела и все больше охлаждает теплое тело, чем больше оно потеет. Это текстильное волокно способно самостоятельно регулировать тепловые свойства. Исследователи разработали вещество, состоящее из двух типов волокон - гидрофобного триацетата, отталкивающего воду и гидрофильной целлюлозы, сильно взаимодействующей с водой. При увеличении влажности, например, во время потоотделения, волокна сжимаются, стежки ткани открываются, и тепло может выходить. При сушке волокно снова расширяется.
Но и это ещё не всё! Ткань оптимизировали с помощью тонкого покрытия из углеродных нанотрубок. Когда сетка открылась из-за влаги, расстояние между покрытыми волокнами также увеличилось. В результате поведение поглощения инфракрасного теплового излучения изменилось: ткань с расширенной сеткой предпочтительно пропускала инфракрасное излучение.
Многочисленные эксперименты показали, что такая ткань с покрытием позволяла проходить на 35% больше тепла во влажном состоянии, чем в сухом и, следовательно, охлаждаться. Сухая ткань снова блокировала тепло тела, в результате чего ткань становилась все более теплой. В зависимости от влажности термическое поведение вещества менялось очень быстро. Ткань может применяться для спортивной одежды, как регулятор инфракрасного излучения тела человека. Эффект, который даёт ткань – охлаждающий.
Инфракрасное излучение, исходящее от объектов, возможно преобразовать в «тепловое изображение», этот процесс называется термографией. Термографические устройства находят все более широкое применение в диагностике и обслуживании, например, для выявления тепловых потерь в зданиях или обнаружения дефектных компонентов в электрической цепи.
Большое значение для применения инфракрасного излучения имеет тот факт, что инфракрасное излучение может вызывать колебания и вращение молекул многих соединений. В результате эти вещества демонстрируют характерный спектр поглощения и излучения в этом спектральном диапазоне, который можно использовать для химического анализа и определения концентрации.
Инфракрасная спектроскопия для идентификации химических соединений также используется в астрономии. Наземная инфракрасная астрономия ограничена отдельными диапазонами длин волн из-за поглощения инфракрасного излучения атмосферой Земли. Инфракрасная астрономия использует тот факт, что инфракрасная радиация значительно меньше ослабляется межзвездной пылью, чем видимая радиация. Его также можно использовать для наблюдения «холодных» объектов в космосе (с температурой в несколько сотен градусов Кельвина), которые не «светятся» в видимой области спектра.
В электронике и передаче данных инфракрасное излучение используется, в частности, для световых барьеров, оптических интерфейсов и пультов дистанционного управления. Для оптической передачи данных со стеклянными волокнами используются длины волн 1,55 мкм.
Мы не можем видеть инфракрасное излучение, но ощущаем его как тепло. Его применение варьируется от обогрева помещений с помощью тепловизионных камер до инфракрасной астрономии.