¿Quién inventó los infrarrojos?

La luz que el ojo humano puede ver se llama luz visible y se concentra principalmente en la banda espectral de aproximadamente 0,38 micrones a 0,78 micrones. Se puede subdividir en siete colores: morado, azul, cian, verde, amarillo, naranja y rojo. ¿Entonces no hay otras luces después de la luz roja? No precisamente. Después de la luz roja, la frecuencia es infrarroja durante mucho tiempo, pero es invisible para el ojo humano. En 1800, cuando el físico británico Herschel estaba estudiando el calor de varios colores de luz, bloqueó deliberadamente la única ventana del cuarto oscuro con una tabla de madera y cortó un agujero rectangular en la tabla de madera con un prisma de división de rayos en su interior. Cuando la luz del sol pasa a través de este prisma, se divide en bandas de luz de colores. Durante el experimento, de repente descubrió un fenómeno extraño: el termómetro colocado fuera de la banda de luz roja tenía un valor de indicación más alto que otros termómetros de la habitación. Después de muchos experimentos, esta llamada zona de alta temperatura siempre se encuentra fuera de la luz roja, en el borde de la banda luminosa. Entonces Huxley anunció que, además de la luz visible, existe una "línea caliente" invisible en la luz emitida por el sol. Esta "línea directa" invisible se encuentra fuera de la luz roja, por eso se llama infrarroja.

El rayo infrarrojo es en realidad un tipo de onda electromagnética, su longitud de onda está entre 0,78 micras y 1000 micras. Para facilitar la investigación, los científicos dividen el infrarrojo en tres bandas: infrarrojo cercano: longitud de onda de 0,78 ~ 3,0 micrones, infrarrojo medio: longitud de onda de 3,0 ~ 20 micrones e infrarrojo lejano: longitud de onda de 20 ~ 1000 micrones.

El descubrimiento de los rayos infrarrojos marca otro salto en la comprensión humana de la naturaleza.

Los rayos infrarrojos también son ondas electromagnéticas.

Como todos sabemos, las radios pueden emitir sonidos al recibir ondas electromagnéticas y los televisores pueden mostrar imágenes al recibir ondas electromagnéticas. Las luces de colores de la naturaleza son ondas electromagnéticas. Mediante experimentos se descubrió que los rayos infrarrojos también son ondas electromagnéticas.

Entonces, ¿cuál es la diferencia entre las ondas electromagnéticas que recibe la radio y la televisión, la luz que recibe el ojo humano y los rayos infrarrojos? La diferencia fundamental son los diferentes rangos de longitud de onda.

La corriente alterna que utilizamos habitualmente también se propaga a lo largo de los conductores en forma de ondas electromagnéticas. Su longitud de onda es de 6.000 kilómetros, lo que se puede decir que es la onda electromagnética más larga. Las ondas electromagnéticas que recibe la radio tienen longitudes de onda que van desde cientos de metros hasta decenas de metros, y se denominan ondas medias u ondas cortas. Las ondas electromagnéticas que recibe el televisor tienen longitudes de onda que van desde unos pocos metros hasta unos pocos centímetros y se denominan microondas. La longitud de onda más corta de las ondas de radio es de sólo unos pocos milímetros. Los rayos infrarrojos también son un tipo de ondas electromagnéticas con longitudes de onda que van desde 0,78 micras hasta 1000 micras. 1 micrón es igual a una milésima de milímetro. Para facilitar la investigación, el infrarrojo también se puede dividir en las tres bandas siguientes:

Infrarrojo cercano: la longitud de onda es de 0,78 ~ 3,0 micrones.

Infrarrojo medio: la longitud de onda es de 3,0 ~ 20 micras.

Infrarrojo lejano: longitud de onda 20 ~ 1000 micras.

Las ondas electromagnéticas con longitudes de onda inferiores a 0,78 micras son luz visible. El rango de longitud de onda de la luz visible es de 0,38 micrones a 0,78 micrones. La luz visible de diferentes longitudes de onda tiene diferentes colores. La relación entre la longitud de onda y el color se muestra en la Figura 1.

Las ondas electromagnéticas con longitudes de onda más cortas que la luz visible incluyen los rayos ultravioleta, los rayos X, los rayos gamma y los rayos cósmicos. Las ondas infrarrojas y de radio, la luz visible, la luz ultravioleta y diversos rayos forman un espectro electromagnético continuo.

Características de los rayos infrarrojos

Análisis teóricos e investigaciones experimentales demuestran que no sólo los rayos infrarrojos existen en la luz solar, sino también en cualquier objeto con una temperatura elevada del cero absoluto (como el cuerpo humano). ) irradia constantemente rayos infrarrojos. Se trata de hielo y nieve, porque su temperatura también es muy alta, el cero absoluto, por lo que constantemente irradian rayos infrarrojos. Por tanto, la característica más importante de los rayos infrarrojos es que son ubicuos en la naturaleza. En otras palabras, cualquier objeto "caliente" puede irradiar luz infrarroja aunque no emita luz. Por eso los rayos infrarrojos también se denominan radiación térmica o, para abreviar, radiación térmica.

Otra de las características de los rayos infrarrojos respecto a la luz visible son sus colores ricos y coloridos. Debido a que la longitud de onda más larga de la luz visible es 1 vez la longitud de onda más corta (780 nm ~ 380 nm), también se le llama octava. La longitud de onda más larga del infrarrojo es 10 veces la longitud de onda más corta, lo que significa que tiene 10 octavas. Por lo tanto, si la luz visible puede mostrar 7 colores, la luz infrarroja puede mostrar 70 colores, mostrando colores ricos.

Los rayos infrarrojos tienen un buen rendimiento a la hora de penetrar el humo, lo cual es otra de sus características.