
|
ЧТО
ЭТО?
ИК-ИЗЛУЧЕНИЕ или ИНФРАКРАСНЫЕ
ЛУЧИ, это электромагнитное излучение,
занимающее спектральную область между
красным концом видимого света (с длиной
волны 0,74 мкм) и коротковолновым
радиоизлучением (1-2 мм). Инфракрасную
область спектра обычно условно
разделяют на ближнюю (от 0,74 до 2,5 мкм),
среднюю (2,5 - 50 мкм) и далёкую (50-2000 мкм).
ОТКРЫТИЕ инфракрасного излучения
произошло в 1800 г. Английский учёный В.
Гершель обнаружил, что в полученном с
помощью призмы в спектре Солнца за
границей красного света (т. е. в
невидимой части спектра) температура
термометра повышается.
Термометр, помещённый за красной
частью солнечного спектра, показал
повышенную температуру по сравнению с
контрольными термометрами,
расположенными сбоку, см. рис. 1. опыт В.
Гершеля.
Было
доказано, что инфракрасное излучение
подчиняется законам оптики и,
следовательно, имеет ту же природу, что
и видимый свет. В 1923 советский физик А. А.
Глаголева-Аркадьева получила
радиоволны с длиной волны
приблизительно равной 80 мкм, т. е.
соответствующие инфракрасному
диапазону длин волн. Таким образом,
экспериментально было доказано, что
существует непрерывный переход от
видимого излучения к инфракрасному
излучению и радиоволновому и,
следовательно, все они имеют
электромагнитную природу.
СПЕКТР
инфракрасного излучения, так же как и
спектр видимого и ультрафиолетового
излучений, может состоять из отдельных
линий, полос или быть непрерывным в
зависимости от природы источника
инфракрасного излучения. Возбуждённые
атомы или ионы испускают линейчатые
инфракрасные спектры. Например, при
электрическом разряде пары ртути
испускают ряд узких линий в интервале
1,014 - 2,326 мкм, атомы водорода - ряд линий в
интервале 0,95 - 7,40 мкм. Возбуждённые
молекулы испускают полосатые
инфракрасные спектры, обусловленные их
колебаниями и вращениями.
Колебательные и колебательно-вращательные
спектры расположены главным образом в
средней, а чисто вращательные - в
далёкой инфракрасной области. Так,
например, в спектре излучения газового
пламени наблюдается полоса около 2,7 мкм,
испускаемая молекулами воды, и полосы с
длиной волн 2,7 мкм и 4,2 мкм, испускаемые
молекулами углекислого газа.
Нагретые
твёрдые и жидкие тела испускают
непрерывный инфракрасный спектр.
Нагретое твёрдое тело излучает в очень
широком интервале длин волн. При низких
температурах (ниже 800 К) излучение
нагретого твёрдого тела почти целиком
расположено в инфракрасной области, и
такое тело кажется тёмным. При
повышении температуры доля излучения в
видимой области увеличивается, и тело
вначале кажется тёмно-красным, затем
красным, жёлтым и, наконец, при высоких
температурах (выше 5000 К) - белым; при
этом возрастает как полная энергия
излучения, так и энергия инфракрасного
излучения.
дальше»
|



|