Инфракрасное излучение. Длины волн видимого света, как мы знаем, лежат в пределах от 370 нм (фиолетовый цвет) до 760 нм (красный цвет).
Длины волн видимого света, как мы знаем, лежат в пределах от 370 нм (фиолетовый цвет) до 760 нм (красный цвет).
Проделаем такой опыт. Разложим с помощью призмы белый свет от лампы накаливания в спектр так, чтобы спектральная «картина» получилась на покрытом сажей чувствительном термоэлементе (рис. 21.1).
Сажа наилучшим образом поглощает свет, поэтому энергия световых волн будет полностью переходить во внутреннюю. Измерив, насколько повысилась температура в различных частях спектра, мы сможем судить о распределении энергии по спектру. Оказывается, что наибольшее нагревание термоэлемент покажет в красной части спектра.
|
Проводя наблюдения за распределением энергии в спектре, мы обнаружим, что показания термоэлемента не обращаются в нуль, когда он передвигается в ту область, где глаз ничего не видит, т. е. когда он помещен за красной или фиолетовой границами спектра (см. рис. 21.1). Показания термоэлемента меняются при переходе в эти невидимые области спектра постепенно. При этом для многих источников (например, дугового фонаря) показания термоэлемента при продвижении в область, расположенную за красной границей спектра, вначале даже увеличиваются, несмотря на то, что глаз в этом месте не обнаруживает никакого света. При перемещении в еще более длинноволновую часть спектра показания термоэлемента начинают убывать. Волны, имеющие бóльшую длину, чем красные, принято называть инфракрасными. Они были открыты английским астрономом и физиком Джоном Гершелем (1792–1871) в 1830 г. при исследовании распределения энергии в спектре с помощью очень чувствительного термометра.
Инфракрасное излучение обладает некоторыми особенностями. Так, все нагретые тела излучают инфракрасное излучение, например, батарея парового отопления, поэтому инфракрасные волны называют тепловыми. Максимум энергии излучения от лампочки накаливания или электрической дуги приходится на инфракрасные лучи. А вот бóльшая часть энергии солнечного излучения лежит в области видимого света.
Есть и еще ряд важных особенностей. Например, стекло, совершенно прозрачное для видимых лучей, непрозрачно для инфракрасных. А такое вещество, как эбонит, совершенно непрозрачное для видимого света, прозрачно для инфракрасного излучения.
Хорошими «отражателями» инфракрасных лучей являются поверхности белых и красных цветов, а также металлические поверхности.
Инфракрасные лучи используются в приборах ночного видения. правда, для этого потребовалось создать приборы, преобразующие инфракрасное излучение в видимое. Принято считать, что инфракрасным излучением являются электромагнитные волны, длина которых лежит в интервале от 760 нм до 1 мм.
СТОП! Решите самостоятельно: А1, А2, В1–В3, С1.
Дата добавления: 2016-04-11; просмотров: 1128;