Infracrveno zračenje
From Wikipedia, the free encyclopedia
Infracrveno zračenje ili infracrvena svjetlost obuhvaća elektromagnetsko zračenje s valnim dužinama većim od vidljive crvene svjetlosti, a manjim od radiovalova. Infracrvena svetlost je, u osnovi, toplota koju generiše ljudsko telo ili bilo koji drugi topao predmet.[1]
Ime dolazi od latinske riječi infra - ispod, i označava spektar ispod crvene boje.[2] To je raspon od približno 750 nm do 3 mm, odnosno od 4,5*1014 do 1012 Hz,[3] (mada ljudi mogu da vide infracrvenu svetlost do bar 1050 nm u eksperimentima[4][5]).
Infracrvenu radijaciju je otkrio 1800. godine astronom Sir William Herschel, koji je oktrio tip nevidljive radijacije u spektru s nižom energijom od crvenog svetla, putem njenog dejstva na termometar.[6] Kasnije je utvrđeno da nešto više od polovine totalne energije Sunca dospeva na zemlju u obliku infracrvene radijacije. Balans između apsorbovane i emitovane infracrvene radijacije ima kritičan efekat na klimu Zemlje.
Infracrvene valove emitiraju zagrijana tijela i neke molekule kada se nađu u pobuđenom stanju. Dobro ih apsorbira većina tvari pri čemu se energija infracrvenog zračenja pretvara u unutarnju energiju što rezultira porastom temperature. Sunčeva svjetlost omogućuje otprilike snagu zračenja od 1004 W po kvadratnom metru; od toga na infracrveno zračenje otpada 527 W, 445 W na vidljivu svjetlost i 32 W na ultraljubičasto zračenje. [7][8]
Infracrvena radijacija nalazi industrijske, naučne, i medicinske primene. Uređaji za noćni vid koji koriste aktivnu blisko infracrvenu iluminaciju omogućavaju ljudima da vide u mraku, a da posmatrač ne bude detektovan. Infracrvena astronomija koristi teleskope opremljene senzorima za penetraciju prašnjavih regiona svemira, kao što su molekulski oblaci; detektovanje objekata kao što su planete, i za posmatranje visoko crveno-pomerenih objekata iz ranih dana svemira.[9] Kamere sa infracrveno termalnim slikama se koristte za detektovanje toplotnih gubitaka izolovanih sistema, za posmatranje promenljivog krvnog protoka u koži, i za detektovanje pregrevanja električnih aparata.
Toplotno-infracrvene slike se ekstenzivno koriste za vojne i civilne svrhe. Vojne primene obuhvataju akvizicije mete, prismotru, noćni vid, navođenje i praćenje. Ljudi sa normalnom telesnom temperaturom emituju uglavnom na talasnim dužinama oko 10 μm (mikrometera). Civilne primene obuhvataju analizu termalne efikasnosti, praćenje stanja životne sredine, inspekciju industrijskih postrojenja, daljinsko očitavanje temperature, kratkorasponsku bežičnu komunikaciju, spektroskopiju, i vremenske prognoze.