مادون قرمز چیست؟ بزرگترین منبع طبیعی اشعه مادون قرمز ، خورشید است. مقداری از نور آفتاب که به ما میرسد، دارای اشعه مادون قرمز کوتاه است، زیرا پرتوهای مادون قرمز بلند آن در طبقات هوا جذب شدهاند. امواج مادون قرمز نوعی از امواج الکترومغناطیسی هستند که بعد از برخورد با جسم موجب گرم شدن آن میشود. این امواج دستهای از پرتوهای نامرئی خورشید هستند. به همین سبب وقتی در مقابل نور خورشید قرار میگیریم احساس گرما میکنیم. این امواج دارای طول موج بیش تر از امواج مرئی و بسامد(فرکانس) کمتر از آنها هستند. به همین دلیل در نمودار طیف الکترومغناطیس بعد از امواج مرئی (قابل مشاهده) قرار دارد.

این امواج در نمودار بعد از رنگ قرمز در امواج مرئی که کم ترین شکست را نسبت به بقیه رنگها دارد قرار میگیرد. به همین سبب به آنها امواج فروسرخ یا مادون قرمز میگویند. اصطلاح تابش فروسرخ گرتهبرداری از نام انگلیسی آن یعنی Infrared است. واژه انگلیسی Infrared از ترکیب دو کلمه لاتین Infra به معنی فرو یا پایین و کلمه انگلیسی red به مفهوم سرخ به وجود میآید. وجود طول موجی بلندتر از رنگ سرخ (بلند ترین طول موج در عرصه نور مرئی)و بسامد کمتر و یا کوتاهتراز آن را میتوان علت این نامگذاری دانست.(امواج فرو سرخ طول موجشان فروتر ویا پائین تر از دامنه موج مرئی میباشد ). تابش فروسرخ را در فیزیک، عموما با نام دیگری بنام گرمای تابشی و یابه عبارتی از جنس همان گرمائی که از منابعی همانند خورشید، لامپ برقی، و یا حتی از شعله هائی که از یک شمع به اطراف تابیده میگردنند، همسان میشناسند، زیرا بطور سنتی، چه درست وچه غلط، همه گونه تابشهای حرارتی رامعمولا به امواج فروسرخ نسبت میدهند. این فرض بعضاً باطل، با توجه به تعاریف فوق، البته دلیل مقبولی برای توجیه اینکه چرا منبعی همانند خورشید در مجموع، تنها قادر به تامین ۵۰٪ گرمای مورد نیاز کره خاکی از منابع تابش غیر مرئی است و مابقی آن از برکت تابش امواج طیف تابشی مرئی، تامین میشوند، نخواهد بود. نکته ظریف در اینجا، بسیار سادهاست: هر دو نوع تابش حرارتی مرئی و غیر مرئی دارای گرمای تابشی و یا از نوع گرمای تابشی هستند. تنها تفاوت را باید نزدیکی تابشها به سوی طیف مرئی سرخ و یا دوری از آن به سوی امواج ماکروویو، دانست. طیف خورشید در حالت مرئی به سمت سرخ و زرد متمایل است. هر چند که اینگونه تابش در برخی دامنههای نزدیک فروسرخ از طریق پوست کاملا قابل حس بوده اما اینکه الزاماً منبع تابش، حتما می بایستی با تابانیدن نور مرئی از خود، آنرا قابل ثبت و حس نماید ، منتفی یا مردود است. بطور مثال، اشعه مادون قرمز با طول موج کوتاهتر از 1/5 میکرومتر از پوست میگذرند و بقیه جذب شده و تولید حرارت میکنند، اما دیده نمیشوند. همانگونه که میدانیم ، یک اطوی برقی باوجود اینکه هیچگاه ازشدت داغی به سرخی نگرایده و در تاریکی قابل رویت نمیباشد وایضا حرارت قسمتهای مختلف بدن یک گربه در یک غروب پائیزی، همچنان میتوانند نمونه هائی از منابع تابش فروسرخ را به ما بنمایانند. خلاصه: تابشهای فروسرخ معمولا از طریق ابزار مرسوم از قبیل دوربینهای چشمی و عکاسی معمولی، عینکهای آفتابی یا لنزی متعارف، چشمان غیرمسلح انسان و بسیاری دیگر ازموجودات، قابل دیدن نمیباشند. «اشعه مادون قرمز» در علم فیزیک به قسمی از طیف امواج الکترومغناطیسی گفته میشود که طول موج آنها بلند تر از دامنه¬ی نور مرئی و کوتاه تر از دامنه¬ی امواج رادیویی باشند. منطقه اشعه مادون قرمز بین طول موجهای 0/8میکرومتر (که حد نور مرئی است) و 343 میکرومتر قرار دارد. در اشعه مادون قرمز طول موجهای کوتاهتر از 1/5 میکرومتر از پوست میگذرند و بقیه جذب شده و تولید حرارت میکنند. اشعه مادون قرمز را به دو قسمت تقسیم میکنند:
- طول موجهای بین 0/8 میکرومتر تا 4 میکرومتر.
- طول موجهای بلندتر از 4 میکرومتر که اغلب بوسیله مواد جذب میشوند، بخصوص طول موجهای بلندتر از 10 میکرومتر بوسیله هوا کاملا جذب میشوند.
آب یکی از موادی است که جاذب اشعه مادون قرمز است. محلول نمک طعام در حدود 20 برابر آب خالص اشعه را جذب میکند. شیشه معمولی برای اشعه مادون قرمز بلند به کلی غیر قابل نفوذ است و مورد استفاده آن در ساختن گلخانهها برای حفظ گلها از سرما به سبب همین خاصیت است. محدوده امواج مادون قرمز
- نزدیک فروسرخ با دامنه طول موج 0/75-1/4 میکرومتر
- موج کوتاه فروسرخ با دامنه طول موج 1/4-3 میکرومتر
- موج متوسط فروسرخ با دامنه طول موج ۳-۸ میکرومتر
- موج بلند فروسرخ با دامنه طول موج ۸-۱۵ میکرومتر
- موج بسیار دور فروسرخ Far IR شکل 1-1: محدوده امواج مادون قرمز
*مادون قرمز چیست؟ بزرگترین منبع طبیعی اشعه مادون قرمز ، خورشید است. مقداری از نور آفتاب که به ما میرسد، دارای اشعه مادون قرمز کوتاه است، زیرا پرتوهای مادون قرمز بلند آن در طبقات هوا جذب شدهاند. امواج مادون قرمز نوعی از امواج الکترومغناطیسی هستند که بعد از برخورد با جسم موجب گرم شدن آن میشود. این امواج دستهای از پرتوهای نامرئی خورشید هستند. به همین سبب وقتی در مقابل نور خورشید قرار میگیریم احساس گرما میکنیم. این امواج دارای طول موج بیش تر از امواج مرئی و بسامد(فرکانس) کمتر از آنها هستند. به همین دلیل در نمودار طیف الکترومغناطیس بعد از امواج مرئی (قابل مشاهده) قرار دارد. این امواج در نمودار بعد از رنگ قرمز در امواج مرئی که کم ترین شکست را نسبت به بقیه رنگها دارد قرار میگیرد. به همین سبب به آنها امواج فروسرخ یا مادون قرمز میگویند. اصطلاح تابش فروسرخ گرتهبرداری از نام انگلیسی آن یعنی Infrared است. واژه انگلیسی Infrared از ترکیب دو کلمه لاتین Infra به معنی فرو یا پایین و کلمه انگلیسی red به مفهوم سرخ به وجود میآید. وجود طول موجی بلندتر از رنگ سرخ (بلند ترین طول موج در عرصه نور مرئی)و بسامد کمتر و یا کوتاهتراز آن را میتوان علت این نامگذاری دانست.(امواج فرو سرخ طول موجشان فروتر ویا پائین تر از دامنه موج مرئی میباشد ). تابش فروسرخ را در فیزیک، عموما با نام دیگری بنام گرمای تابشی و یابه عبارتی از جنس همان گرمائی که از منابعی همانند خورشید، لامپ برقی، و یا حتی از شعله هائی که از یک شمع به اطراف تابیده میگردنند، همسان میشناسند، زیرا بطور سنتی، چه درست وچه غلط، همه گونه تابشهای حرارتی رامعمولا به امواج فروسرخ نسبت میدهند. این فرض بعضاً باطل، با توجه به تعاریف فوق، البته دلیل مقبولی برای توجیه اینکه چرا منبعی همانند خورشید در مجموع، تنها قادر به تامین ۵۰٪ گرمای مورد نیاز کره خاکی از منابع تابش غیر مرئی است و مابقی آن از برکت تابش امواج طیف تابشی مرئی، تامین میشوند، نخواهد بود. نکته ظریف در اینجا، بسیار سادهاست: هر دو نوع تابش حرارتی مرئی و غیر مرئی دارای گرمای تابشی و یا از نوع گرمای تابشی هستند. تنها تفاوت را باید نزدیکی تابشها به سوی طیف مرئی سرخ و یا دوری از آن به سوی امواج ماکروویو، دانست. طیف خورشید در حالت مرئی به سمت سرخ و زرد متمایل است. هر چند که اینگونه تابش در برخی دامنههای نزدیک فروسرخ از طریق پوست کاملا قابل حس بوده اما اینکه الزاماً منبع تابش، حتما می بایستی با تابانیدن نور مرئی از خود، آنرا قابل ثبت و حس نماید ، منتفی یا مردود است. بطور مثال، اشعه مادون قرمز با طول موج کوتاهتر از 1/5 میکرومتر از پوست میگذرند و بقیه جذب شده و تولید حرارت میکنند، اما دیده نمیشوند. همانگونه که میدانیم ، یک اطوی برقی باوجود اینکه هیچگاه ازشدت داغی به سرخی نگرایده و در تاریکی قابل رویت نمیباشد وایضا حرارت قسمتهای مختلف بدن یک گربه در یک غروب پائیزی، همچنان میتوانند نمونه هائی از منابع تابش فروسرخ را به ما بنمایانند. خلاصه: تابشهای فروسرخ معمولا از طریق ابزار مرسوم از قبیل دوربینهای چشمی و عکاسی معمولی، عینکهای آفتابی یا لنزی متعارف، چشمان غیرمسلح انسان و بسیاری دیگر ازموجودات، قابل دیدن نمیباشند. «اشعه مادون قرمز» در علم فیزیک به قسمی از طیف امواج الکترومغناطیسی گفته میشود که طول موج آنها بلند تر از دامنه¬ی نور مرئی و کوتاه تر از دامنه¬ی امواج رادیویی باشند. منطقه اشعه مادون قرمز بین طول موجهای 0/8میکرومتر (که حد نور مرئی است) و 343 میکرومتر قرار دارد. در اشعه مادون قرمز طول موجهای کوتاهتر از 1/5 میکرومتر از پوست میگذرند و بقیه جذب شده و تولید حرارت میکنند. اشعه مادون قرمز را به دو قسمت تقسیم میکنند: • طول موجهای بین 0/8 میکرومتر تا 4 میکرومتر. • طول موجهای بلندتر از 4 میکرومتر که اغلب بوسیله مواد جذب میشوند، بخصوص طول موجهای بلندتر از 10 میکرومتر بوسیله هوا کاملا جذب میشوند. آب یکی از موادی است که جاذب اشعه مادون قرمز است. محلول نمک طعام در حدود 20 برابر آب خالص اشعه را جذب میکند. شیشه معمولی برای اشعه مادون قرمز بلند به کلی غیر قابل نفوذ است و مورد استفاده آن در ساختن گلخانهها برای حفظ گلها از سرما به سبب همین خاصیت است. محدوده امواج مادون قرمز نزدیک فروسرخ با دامنه طول موج 0/75-1/4 میکرومتر موج کوتاه فروسرخ با دامنه طول موج 1/4-3 میکرومتر موج متوسط فروسرخ با دامنه طول موج ۳-۸ میکرومتر موج بلند فروسرخ با دامنه طول موج ۸-۱۵ میکرومتر موج بسیار دور فروسرخ Far IR شکل 1-1: محدوده امواج مادون قرمز
نظرات
ولی من هر مطلبی گذاشتم هنوز تایید نشده
نمی دونم چرا؟
فید نظرات این موضوع