Rayons infrarouges. Sources et applications des rayons infrarouges

Dans notre vie quotidienne, nous traitons tout le temps différents types de rayonnement, chacun ayant un type de longueur d'onde et, par conséquent, une énergie différente de l'autre.

Les rayonnements qui sont le plus clairement perçus sont les couleurs, qui sont dans la région visible. Mais comme le montre le spectre électromagnétique ci-dessous, il existe également d'autres types de rayonnement, et l'un d'eux, qui est invisible à nos yeux, est le rayonnement infrarouge (IR).

Spectre électromagnétique incluant le rayonnement infrarouge

Ce type de rayonnement a reçu son nom en raison de sa localisation dans le spectre électromagnétique et de la manière dont il a été découvert, qui a été réalisé par l'astronome anglais. Guillaume Herschel en 1800. Il savait que la température d'un corps est une mesure de l'agitation thermique de ses particules et que chacune des couleurs de la région visible avait une température différente. Lorsqu'il plaça un thermomètre à mercure dans la région de chacune de ces couleurs, le résultat fut que la température augmenta par l'incidence de la lumière, mais

c'était d'autant plus rapide qu'on se rapprochait de l'extrémité rouge.

Il a donc essayé de placer le bulbe du thermomètre dans une région qui était après le rouge, qui est une région où il n'y a pas de couleur, c'est-à-dire qui fait partie de la région invisible du spectre, et il a observé que dans cette région, le réchauffement était encore plus important. De cette façon, Herschel a conclu qu'il devait y avoir une sorte de rayonnement que notre œil ne percevait pas et, comme c'était avant la bande rouge, il l'a appelé rayonnement infrarouge (ce qui signifie « au-dessous du rouge »).

Les rayons IR ont çlongueur d'onde entre 700 nm et 50 000 nm. Comme la longueur d'onde est inversement proportionnelle à l'énergie, ce type de rayonnement est de faible énergie, qui est de l'ordre de énergie nécessaire pour faire vibrer les atomes d'une substance sans provoquer de réaction, il s'agit donc de non-rayonnement. ionisant.

Grâce à cela, il existe une branche, appelée spectroscopie infrarouge, qui utilise ce type de rayonnement pour identifier un composé ou étudier la composition d'un échantillon, sur la base du fait que le Les liaisons chimiques des substances ont des fréquences de vibration spécifiques, qui correspondent aux niveaux d'énergie de la molécule.

Ce type de rayonnement est émis par des objets chauds comme le soleil. Par conséquent, bien qu'ils ne soient pas visibles, ils peuvent être ressentis sous forme de chaleur. 70% des rayons du soleil qui atteignent notre planète parviennent à atteindre la surface de la Terre, dont une partie est absorbée par celle-ci et le reste est réfléchi sous forme de rayonnement IR. Une partie de ce rayonnement est à son tour absorbée par les nuages ​​et le CO2 de l'atmosphère, créant un Effet de serre qui maintient la Terre au chaud et empêche de grandes variations de température entre le jour et la nuit.

Ce type de rayonnement provenant du Soleil ne provoque pas de grands effets sur l'organisme humain, car son énergie est faible, son pouvoir de pénétration dans la peau n'est pas non plus important, agissant principalement en surface sous forme de Chauffer. Cependant, en excès, il peut provoquer des brûlures.

Chaque corps, y compris l'humain, émet un rayonnement infrarouge. Plus la température est élevée, plus l'émission de ces rayonnements est importante, et l'être humain ressent mieux la présence de ce type de rayonnement lorsqu'ils sont très intenses, car ils dégagent de la chaleur. O le fer C'est le chauffe-eau sont des exemples d'équipements qui émettent dans la gamme infrarouge.

À lampes infrarouges utiliser ce rayonnement pour activer la circulation sanguine et réduire les processus inflammatoires. À caméras infrarouges sensibles ils peuvent montrer les zones les plus chaudes du corps, qui sont jaune et orange.

Les photos prises par une caméra sensible à l'infrarouge montrent des zones plus chaudes de la maison

De plus, de nombreux appareils utilisés dans la vie quotidienne fonctionnent par rayonnement infrarouge. Par exemple, le Télécommande a un LED qui émet ce rayonnement, qui est ensuite détecté par un capteur dans un appareil électronique tel qu'un téléviseur. D'autres exemples sont les lecteurs de codes à barres et le souris qui communiquent avec les ordinateurs.

Le lecteur de code-barres communique par rayonnement infrarouge avec l'ordinateur


Par Jennifer Fogaça
Diplômé en Chimie

La source: École du Brésil - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/raios-infravermelhos.htm

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