science >> Wetenschap >  >> Fysica

Eigenschappen van infraroodlicht

William Herschel detecteerde voor het eerst infraroodlicht in de achttiende eeuw. Zijn aard en eigenschappen werden geleidelijk aan bekend in de wetenschappelijke wereld. Infraroodlicht is een vorm van elektromagnetische straling, zoals röntgenstralen, radiogolven, microgolven en gewoon licht dat het menselijk oog kan waarnemen. Infraroodlicht heeft veel eigenschappen gemeen met alle andere elektromagnetische straling plus speciale eigenschappen die uniek zijn.

Elektronische oorsprong

Alle elektromagnetische straling, inclusief infraroodlicht, ontstaat wanneer er enige wijziging is in de beweging van elektronen. Wanneer een elektron bijvoorbeeld van een hogere baan of een lager energieniveau naar een lager niveau beweegt, volgt de emissie van elektromagnetische straling.

Transversale golven

Infraroodlicht en andere elektromagnetische straling bestaan ​​uit transversale golven . Wanneer de verplaatsing of golving van een golf loodrecht staat op de richting waarin de golfenergie beweegt, is de golf een dwarse golf, volgens "Serway's College Physics."

Golflengte

De golven van infraroodlicht hebben hun eigen unieke golflengten. De kortste infraroodgolflengten zijn ongeveer 0.7 micron, volgens de Afdeling Sterrenkunde en Astrofysica van de Universiteit van Chicago. Maar er is geen algemene overeenstemming over de bovengrens. De langste infrarode golflengten zijn ongeveer 350 micron, volgens Space Environment Technologies. Volgens RP Photonics is de bovengrens ongeveer 1000 micron. Een micron is een miljoenste van een meter.

Snelheidstest

Infraroodlicht reist, net als alle elektromagnetische straling, met de snelheid van 299.792.458 meter per seconde, volgens "Serway's College Physics." >

Deeltjes

Naast zijn golfeigenschappen vertoont infrarood licht ook eigenschappen die kenmerkend zijn voor deeltjes. De kwantumtheorie biedt een raamwerk waarin infrarood licht tegelijkertijd als een golf en als een deeltje kan bestaan, volgens "The New Quantum Universe."

Absorption and Reflection

Vind ik leuk de straling van zichtbaar licht, infrarode straling kan worden geabsorbeerd of gereflecteerd, afhankelijk van de aard van de stof die het treft. Waterdamp, koolstofdioxide en ozon absorberen infraroodstraling effectief, volgens de Oracle Education Foundation.

Thermische eigenschappen

Warmte is een overdracht van energie. Infraroodlicht is een van de manieren waarop energieoverdracht plaatsvindt, volgens 'Serway's College Physics'. De stralen die door de zon worden uitgezonden, omvatten bijvoorbeeld infraroodstraling. Wanneer deze straling zuurstof of stikstofmoleculen in de lucht of de ijzermoleculen in een metalen plaat raakt, laat het ze trillen of sneller bewegen. De moleculen hebben dan meer energie dan voorheen. Met andere woorden, infraroodstraling zorgt ervoor dat materialen heter worden.

Breking

Infraroodlicht vertoont de eigenschap van breking. Dit betekent dat de richting waarin het licht beweegt, een kleine richtingsverandering ondervindt wanneer de straling van het ene medium, zoals de buitenruimte, overgaat in een ander medium van verschillende dichtheid, zoals de atmosfeer van de aarde.

Interferentie

Als twee infraroodstralen van dezelfde golflengte elkaar ontmoeten, storen ze elkaar. Afhankelijk van hoe ze lid worden, zullen ze elkaar in verschillende mate annuleren of versterken.