Qu'est-ce que l'infrarouge ? LES rayonnement infrarouge (IR), ou lumière infrarouge, est un type d'énergie rayonnante. Il est invisible à l'œil humain, mais nous pouvons le ressentir sous forme de chaleur. Tous les objets de l'univers émettent un certain niveau de rayonnement infrarouge, mais deux des sources les plus évidentes sont le soleil et le feu.
IR est un type de un rayonnement électromagnétique, un continuum de fréquences produites lorsque les atomes absorbent et libèrent de l'énergie. L'astronome britannique William Herschel a découvert la lumière infrarouge en 1800, selon la NASA.
Dans une expérience visant à mesurer la différence de température entre les couleurs du spectre visible, il a placé des thermomètres dans le trajet lumineux de chaque couleur du spectre visible. Il a observé une augmentation de la température du bleu au rouge, et il a trouvé une mesure de température encore plus chaude juste au-delà de l'extrémité rouge du spectre visible.
spectre électromagnétique
Dans le spectre électromagnétique, les ondes infrarouges se produisent à des fréquences supérieures aux micro-ondes et juste en dessous de celles de la lumière rouge visible, d'où le nom « infrarouge ». Les ondes de rayonnement infrarouge sont plus longues que celles de la lumière visible, selon le California Institute of Technology (Caltech).
Les fréquences IR vont d'environ 3 gigahertz (GHz) à environ 400 terahertz (THz). Les longueurs d'onde sont estimées entre 1 000 micromètres (µm) et 760 nanomètres (2,9921 pouces). Cependant, ces valeurs ne sont pas définitives, selon la NASA.
Similaire au spectre de la lumière visible, qui va du violet (la plus courte longueur d'onde de la lumière visible) à rouge (longueur d'onde plus longue), le rayonnement infrarouge a sa propre gamme de longueurs d'onde. vague.
Les ondes "proche infrarouge" plus courtes, qui sont plus proches de la lumière visible dans le spectre électromagnétique, n'émettent aucune chaleur détectable et sont déchargées d'une télécommande de télévision pour changer les canaux.
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Les ondes "infrarouges lointaines" plus longues, qui sont les plus proches de la section micro-ondes du spectre rayonnement électromagnétique, peut être ressenti comme une chaleur intense, telle que la chaleur du soleil ou du feu, selon Nasa.
Le rayonnement infrarouge est l'une des trois façons dont la chaleur est transférée. Les deux autres sont la convection et la conduction. Tout ce qui a une température supérieure à 5 degrés Kelvin (moins 268 degrés Celsius) émet un rayonnement infrarouge.
Le soleil émet la moitié de son énergie totale sous forme d'IR. Une grande partie de la lumière visible de l'étoile est absorbée et réémise sous forme IR, selon l'Université du Tennessee.
usages ménagers
Les appareils ménagers tels que les lampes Les grille-pain et les grille-pain utilisent le rayonnement infrarouge pour transmettre la chaleur. Les appareils de chauffage industriels comme ceux utilisés pour sécher et durcir les matériaux utilisent également l'IR. À Lampes incandescentes ils ne convertissent qu'environ 10 % de leur énergie électrique en énergie visible, tandis que les 90 % restants sont convertis en rayonnement infrarouge.
Les lasers infrarouges peuvent être utilisés pour des communications point à point sur des distances de quelques centaines de mètres. Les télécommandes du téléviseur qui reposent sur le rayonnement infrarouge émettent des impulsions d'énergie infrarouge d'une diode électroluminescente (DEL) à un récepteur infrarouge du téléviseur. Le récepteur convertit les impulsions lumineuses en signaux électriques qui ordonnent à un microprocesseur d'exécuter la commande programmée.
détection infrarouge
L'une des applications les plus utiles du spectre infrarouge est la détection. Tous les objets sur Terre émettent un rayonnement infrarouge sous forme de chaleur. Cela peut être détecté par capteurs électroniques, comme celles utilisées dans les lunettes de vision nocturne et caméras infrarouges.
Un exemple simple d'un tel capteur est le bolomètre. Il se compose d'un télescope avec une résistance sensible à la température à son foyer. Si un corps chaud pénètre dans le champ de vision de cet instrument, la chaleur provoque un changement détectable.
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