نتعامل في حياتنا اليومية طوال الوقت مع أنواع مختلفة من الإشعاع ، ولكل منها نوع من الطول الموجي ، وبالتالي طاقة مختلفة عن الأخرى.
أكثر الإشعاعات التي يتم إدراكها بوضوح هي الألوان الموجودة في المنطقة المرئية. ولكن كما يوضح الطيف الكهرومغناطيسي أدناه ، هناك أيضًا أنواع أخرى من الإشعاع ، وأحدها غير مرئي لأعيننا هو الأشعة تحت الحمراء (IR).
حصل هذا النوع من الإشعاع على اسمه بسبب موقعه في الطيف الكهرومغناطيسي والطريقة التي تم اكتشافه بها والتي قام بها عالم الفلك الإنجليزي. وليام هيرشل عام 1800. كان يعلم أن درجة حرارة الجسم هي مقياس للتحريض الحراري لجزيئاته وأن كل لون في المنطقة المرئية له درجة حرارة مختلفة. عندما وضع مقياس حرارة زئبقيًا في منطقة كل من هذه الألوان ، كانت النتيجة أن درجة الحرارة تزداد بوقوع الضوء ، ولكن كان أسرع كلما اقتربنا من النهاية الحمراء.
لذلك جرب وضع لمبة الترمومتر في المنطقة التي كانت بعد الأحمر ، وهي منطقة لا يوجد فيها لون ، أي أنها جزء من المنطقة غير المرئية من الطيف ، ولاحظ ذلك في هذه المنطقة كان الاحترار أكبر. بهذه الطريقة ، خلص هيرشل إلى أنه لا بد أن يكون هناك نوع من الإشعاع لم تستوعبه أعيننا ، ولأنه كان قبل النطاق الأحمر ، فقد أطلق عليه
الأشعة تحت الحمراء (بمعنى "تحت الأحمر").الأشعة تحت الحمراء لها çالطول الموجي بين 700 نانومتر و 50000 نانومتر. نظرًا لأن الطول الموجي يتناسب عكسياً مع الطاقة ، فإن هذا النوع من الإشعاع منخفض الطاقة ، والذي يقع في نطاق الطاقة اللازمة لجعل ذرات المادة تهتز دون أن تسبب تفاعلًا ، لذلك فهي غير إشعاعية. مؤين.
وبفضل هذا يوجد فرع يسمى مطياف الأشعة تحت الحمراء، يستخدم هذا النوع من الإشعاع لتحديد المركب أو التحقيق في تكوين العينة ، بناءً على حقيقة أن الروابط الكيميائية للمواد لها ترددات اهتزاز محددة ، والتي تتوافق مع مستويات طاقة الجزيء.
ينبعث هذا النوع من الإشعاع من الأجسام الساخنة مثل الشمس. لذلك، على الرغم من عدم رؤيتهم ، يمكن الشعور بهم على شكل حرارة. تمكنت 70٪ من أشعة الشمس التي تصل إلى كوكبنا من الوصول إلى سطح الأرض ، حيث يمتص جزء منها وينعكس الباقي على شكل إشعاع الأشعة تحت الحمراء. يتم امتصاص جزء من هذا الإشعاع بدوره بواسطة السحب وثاني أكسيد الكربون2 من الغلاف الجوي ، وخلق الاحتباس الحراري يحافظ على دفء الأرض ويمنع التغيرات الكبيرة في درجات الحرارة بين النهار والليل.
هذا النوع من الإشعاع القادم من الشمس لا يسبب تأثيرات كبيرة على الكائن البشري مثل طاقته منخفضة ، قوة اختراقه في الجلد ليست كبيرة أيضًا ، حيث تعمل بشكل أساسي على السطح في شكل الحرارة. ومع ذلك ، يمكن أن تسبب الحروق الزائدة.
يصدر كل جسم ، بما في ذلك الإنسان ، الأشعة تحت الحمراء. وكلما ارتفعت درجة الحرارة ، زاد انبعاث هذه الإشعاعات ، ويشعر الإنسان بوجود هذا النوع من الإشعاع بشكل أفضل عندما تكون شديدة الشدة ، لأنها تطلق الحرارة. ا حديد انها ال سخان هي أمثلة على المعدات التي تنبعث في نطاق الأشعة تحت الحمراء.
في مصابيح الأشعة تحت الحمراء استخدم هذا الإشعاع لتنشيط الدورة الدموية وتقليل عمليات الالتهاب. في الكاميرات الحساسة للأشعة تحت الحمراء يمكنهم إظهار المناطق الأكثر سخونة في الجسم ، وهي صفراء وبرتقالية.
بالإضافة إلى ذلك ، تعمل العديد من الأجهزة المستخدمة في الحياة اليومية من خلال الأشعة تحت الحمراء. على سبيل المثال ، ملف جهاز التحكم لديه يؤدى الذي يصدر هذا الإشعاع ، والذي يتم اكتشافه بعد ذلك بواسطة مستشعر في جهاز إلكتروني مثل التلفزيون. الأمثلة الأخرى هي القراء الباركود و ال الفئران التي تتواصل مع أجهزة الكمبيوتر.
بقلم جينيفر فوغاسا
تخرج في الكيمياء
مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/raios-infravermelhos.htm
