×
Infrarooi

Infrarooi, infrarooilig of infrarooistraling is elektromagnetiese straling met langer golflengtes as dié van sigbare lig; dit strek van die rooi kant van die sigbare spektrum by 700 nm (nanometer) tot by 1 mm. Hierdie reeks golflengtes stem ooreen met ’n reeks frekwensies van sowat 430 THz tot 300 GHz, en sluit in die grootste deel van die termiese straling wat teen kamertemperatuur deur voorwerpe uitgestraal word.

’n Valskleurfoto van twee mense in lang-infrarooilig.
Hierdie infrarooifoto van die ruimte wys die (vals) kleure blou, groen en rooi in onderskeidelik golflengtes van 3,4, 4,6 en 12 µm.

Net meer as die helfte van die Son se energie bereik die Aarde in die vorm van infrarooistraling. Die balans tussen geabsorbeerde en uitgestraalde infrarooi het ’n uiters belangrike uitwerking op die Aarde se klimaat.

Inhoud

Die bestaan van infrarooilig is in 1800 deur die sterrekundige William Herschel ontdek. Hy het die temperatuur van ’n spektrum wat deur ’n prisma val, met ’n termometer gemeet en vasgestel die temperatuur in die rooi deel van die spektrum is hoër as in die blou deel. In die deel anderkant die rooi het hy ’n nog hoër temperatuur gemeet en tot die gevolgtrekking gekom dat in dié deel van die spektrum lig bestaan wat nie vir die menslike oog sigbaar is nie. Hoewel infrarooi 'n vorm van ligenergie is, kan dit nie deur die menslike blote oog waargeneem word nie.

Infrarooi beteken "onder rooi", want die frekwensie van infrarooistraling is net laer as dié van rooi lig.

Infrarooilig word in die nywerheid, wetenskap en geneeskunde gebruik. Nagsigtoestelle wat aktiewe naby-infrarooibeligting gebruik, laat ’n mens toe om mense of diere te sien sonder om self gesien te word. In infrarooisterrekunde word infrarooiteleskope gebruik om deur stowwerige gebiede in die ruimte soos molekulêre wolke te sien, asook dinge waar te neem soos planete en voorwerpe met rooiverskuiwing uit die vroeë dae van die heelal se bestaan. Termiese infrarooikameras word gebruik om hitteverlies in geïsoleerde stelsels, veranderde bloedvloei in die vel en oorverhitting in elektriese toestelle waar te neem.

Termiese infrafooibeelde word algemeen in die weermag en die burgerlike lewe gebruik. Militêre gebruik sluit in die opspoor van teikens, monitering en nagvisie. Mense straal by normale liggaamstemperatuur hoofsaaklik uit by golflengtes van sowat 10 μm (mikrometer). Nie-militêre gebruike sluit in die inspeksie van nywerheidsgeriewe, draadlose kommunikasie op ’n kort afstand, spektroskopie, omgewingsmonitering en weervoorspelling.

’n Ratelslang met ’n hittesintuig.

Diere kan ook infrarooi waarneem. Ratelslange het spesiale groefies tussen hul neusgate en oë waarmee hulle warm prooi kan opspoor. Die groefies bevat hittereseptore wat gevoelig is vir temperatuurstyging. Saam met sy oë stel die groefies die slang ook in staat om diepte waar te neem en dus kan hulle hul prooi in die donker redelik akkuraat raak pik. Slange kan temperatuursverskille van net 0,003 °C waarneem. Die boa bevat ook hittegevoelige organe.

Infrarooilig strek van die rooi kant van die sigbare spektrum by 700 nm tot by 1 mm. Hierdie reeks golflengtes stem ooreen met ’n reeks frekwensies van sowat 430 THz tot 300 GHz, Onder infrarooi is die mikrogolfdeel van die elektromagnetiese spektrum.

Ligvergelyking
Naam Golflengte Frekwensie (Hz) Fotonenergie (eV)
Gammastraal Minder as 0,01 nm Meer as 10 EHz 124 keV – 300+ GeV
X-straal 0,01 nm – 10 nm 30 EHz – 30 PHz 124 eV – 124 keV
Ultraviolet 10 nm – 380 nm 30 PHz – 790 THz 3,3 eV – 124 eV
Sigbare lig 380 nm–700 nm 790 THz – 430 THz 1,7 eV – 3,3 eV
Infrarooi 700 nm – 1 mm 430 THz – 300 GHz 1,24 meV – 1,7 eV
Mikrogolf 1 mm – 1 meter 300 GHz – 300 MHz 1,24 µeV – 1,24 meV
Radiogolf 1 m – 100 000 km 300 GHz – 3 Hz 12,4 feV – 1,24 meV

Sonlig, teen ’n effektiewe temperatuur van 5 780 kelvin, bestaan uit byna-termiesespektrum-bestraling waarvan net meer as die helfte infrarooi is. As die Son op sy hoogste is, het sonlig ’n bestralingsterkte by die seevlak van net meer as 1 kilowatt per vierkante meter. Van dié energie is 527 watt infrarooistraling, 445 watt is sigbare lig en 32 watt is ultravioletstraling.

Op die oppervlak van die Aarde, teen veel laer temperature as op dié van die Son, bestaan feitlik alle termiese straling uit infrarooi in verskeie golflengtes. Van hierdie natuurlike termiese stralingsprosesse is net weerlig en natuurlike brande warm genoeg om baie sigbare energie te vervaardig, en brande vervaardig veel meer infrarooi- as sigbarelig-energie.

In die algemeen straal voorwerpe infrarooi oor ’n spektrum golflengtes uit, maar soms is net ’n deel van dié spektrum van belang omdat sensors gewoonlik net straling in ’n spesifieke bandbreedte meet. Termiese infrarooistraling het ook ’n maksimum emissiegolflengte, wat omgekeer eweredig is aan die absolute temperatuur van die voorwerp, in ooreenstemming met die Wet van Wien.

Daarom word die infrarooiband dikwels opgedeel in kleiner dele. ’n Algemene skema is:

Naam Afkorting Golflengte Fotonenergie
Naby-infrarooi NIR, IR-A DIN 0,75–1,4 µm 0,9–1,7 eV
Kort-infrarooi SWIR, IR-B DIN 1,4-3 µm 0,4–0,9 eV
Middel-infrarooi MWIR, IR-C DIN; MidIR. 3–8 µm 150–400 meV
Lang-infrarooi LWIR, IR-C DIN 8–15 µm 80–150 meV
Ver-infrarooi FIR 15–1,000 µm 1,2–80 meV

NIR en SWIR word soms "weerkaatste infrarooi" genoem, en MWIR en LWIR "termiese infrarooi".

  1. (in Engels). NASA Infrared Astronomy and Processing Center. Geargiveer vanaf op 25 Desember 2016. Besoek op30 Oktober 2006.
  2. Butler AB, Hodos W. 2005. Comparative Vertebrate Neuroanatomy: Evolution and Adaptation. 2de uitg. Wiley-Liss. 744 pp. ISBN 0-471-21005-6.
  3. Liew, S. C. (in Engels). Centre for Remote Imaging, Sensing and Processing. vanaf die oorspronklike op 17 Mei 2020. Besoek op27 Oktober 2006.
  4. (in Engels). vanaf die oorspronklike op 12 Mei 2019. Besoek op12 November 2009.
  5. Byrnes, James (2009). Unexploded Ordnance Detection and Mitigation. Springer. pp. 21–22. ISBN 978-1-4020-9252-7.
  6. . R&D Magazine. 14 Augustus 2012. rdmag.com. Besoek op8 September 2012.

Publikasie datum: September 26, 2021

infrarooi, infrarooilig, infrarooistraling, elektromagnetiese, straling, langer, golflengtes, dié, sigbare, strek, rooi, kant, sigbare, spektrum, nanometer, hierdie, reeks, golflengtes, stem, ooreen, reeks, frekwensies, sowat, sluit, grootste, deel, termiese, . Infrarooi infrarooilig of infrarooistraling is elektromagnetiese straling met langer golflengtes as die van sigbare lig dit strek van die rooi kant van die sigbare spektrum by 700 nm nanometer tot by 1 mm Hierdie reeks golflengtes stem ooreen met n reeks frekwensies van sowat 430 THz tot 300 GHz en sluit in die grootste deel van die termiese straling wat teen kamertemperatuur deur voorwerpe uitgestraal word n Valskleurfoto van twee mense in lang infrarooilig Hierdie infrarooifoto van die ruimte wys die vals kleure blou groen en rooi in onderskeidelik golflengtes van 3 4 4 6 en 12 µm Net meer as die helfte van die Son se energie bereik die Aarde in die vorm van infrarooistraling Die balans tussen geabsorbeerde en uitgestraalde infrarooi het n uiters belangrike uitwerking op die Aarde se klimaat Inhoud 1 Geskiedenis 2 Gebruike 3 Elektromagnetiese spektrum 4 Natuurlike infrarooi 5 Verdeling van die infrarooiband 6 Sien ook 7 Verwysings 8 Eksterne skakelsGeskiedenis WysigDie bestaan van infrarooilig is in 1800 deur die sterrekundige William Herschel ontdek Hy het die temperatuur van n spektrum wat deur n prisma val met n termometer gemeet en vasgestel die temperatuur in die rooi deel van die spektrum is hoer as in die blou deel In die deel anderkant die rooi het hy n nog hoer temperatuur gemeet en tot die gevolgtrekking gekom dat in die deel van die spektrum lig bestaan wat nie vir die menslike oog sigbaar is nie Hoewel infrarooi n vorm van ligenergie is kan dit nie deur die menslike blote oog waargeneem word nie Infrarooi beteken onder rooi want die frekwensie van infrarooistraling is net laer as die van rooi lig Gebruike WysigInfrarooilig word in die nywerheid wetenskap en geneeskunde gebruik Nagsigtoestelle wat aktiewe naby infrarooibeligting gebruik laat n mens toe om mense of diere te sien sonder om self gesien te word In infrarooisterrekunde word infrarooiteleskope gebruik om deur stowwerige gebiede in die ruimte soos molekulere wolke te sien asook dinge waar te neem soos planete en voorwerpe met rooiverskuiwing uit die vroee dae van die heelal se bestaan 1 Termiese infrarooikameras word gebruik om hitteverlies in geisoleerde stelsels veranderde bloedvloei in die vel en oorverhitting in elektriese toestelle waar te neem Termiese infrafooibeelde word algemeen in die weermag en die burgerlike lewe gebruik Militere gebruik sluit in die opspoor van teikens monitering en nagvisie Mense straal by normale liggaamstemperatuur hoofsaaklik uit by golflengtes van sowat 10 mm mikrometer Nie militere gebruike sluit in die inspeksie van nywerheidsgeriewe draadlose kommunikasie op n kort afstand spektroskopie omgewingsmonitering en weervoorspelling n Ratelslang met n hittesintuig Diere kan ook infrarooi waarneem Ratelslange het spesiale groefies tussen hul neusgate en oe waarmee hulle warm prooi kan opspoor Die groefies bevat hittereseptore wat gevoelig is vir temperatuurstyging Saam met sy oe stel die groefies die slang ook in staat om diepte waar te neem en dus kan hulle hul prooi in die donker redelik akkuraat raak pik Slange kan temperatuursverskille van net 0 003 C waarneem 2 Die boa bevat ook hittegevoelige organe Elektromagnetiese spektrum WysigInfrarooilig strek van die rooi kant van die sigbare spektrum by 700 nm tot by 1 mm Hierdie reeks golflengtes stem ooreen met n reeks frekwensies van sowat 430 THz tot 300 GHz 3 Onder infrarooi is die mikrogolfdeel van die elektromagnetiese spektrum Ligvergelyking 4 Naam Golflengte Frekwensie Hz Fotonenergie eV Gammastraal Minder as 0 01 nm Meer as 10 EHz 124 keV 300 GeVX straal 0 01 nm 10 nm 30 EHz 30 PHz 124 eV 124 keVUltraviolet 10 nm 380 nm 30 PHz 790 THz 3 3 eV 124 eVSigbare lig 380 nm 700 nm 790 THz 430 THz 1 7 eV 3 3 eVInfrarooi 700 nm 1 mm 430 THz 300 GHz 1 24 meV 1 7 eVMikrogolf 1 mm 1 meter 300 GHz 300 MHz 1 24 µeV 1 24 meVRadiogolf 1 m 100 000 km 300 GHz 3 Hz 12 4 feV 1 24 meVNatuurlike infrarooi WysigSonlig teen n effektiewe temperatuur van 5 780 kelvin bestaan uit byna termiesespektrum bestraling waarvan net meer as die helfte infrarooi is As die Son op sy hoogste is het sonlig n bestralingsterkte by die seevlak van net meer as 1 kilowatt per vierkante meter Van die energie is 527 watt infrarooistraling 445 watt is sigbare lig en 32 watt is ultravioletstraling 5 Op die oppervlak van die Aarde teen veel laer temperature as op die van die Son bestaan feitlik alle termiese straling uit infrarooi in verskeie golflengtes Van hierdie natuurlike termiese stralingsprosesse is net weerlig en natuurlike brande warm genoeg om baie sigbare energie te vervaardig en brande vervaardig veel meer infrarooi as sigbarelig energie Verdeling van die infrarooiband WysigIn die algemeen straal voorwerpe infrarooi oor n spektrum golflengtes uit maar soms is net n deel van die spektrum van belang omdat sensors gewoonlik net straling in n spesifieke bandbreedte meet Termiese infrarooistraling het ook n maksimum emissiegolflengte wat omgekeer eweredig is aan die absolute temperatuur van die voorwerp in ooreenstemming met die Wet van Wien Daarom word die infrarooiband dikwels opgedeel in kleiner dele n Algemene skema is 6 Naam Afkorting Golflengte FotonenergieNaby infrarooi NIR IR A DIN 0 75 1 4 µm 0 9 1 7 eVKort infrarooi SWIR IR B DIN 1 4 3 µm 0 4 0 9 eVMiddel infrarooi MWIR IR C DIN MidIR 7 3 8 µm 150 400 meVLang infrarooi LWIR IR C DIN 8 15 µm 80 150 meVVer infrarooi FIR 15 1 000 µm 1 2 80 meV NIR en SWIR word soms weerkaatste infrarooi genoem en MWIR en LWIR termiese infrarooi Sien ook WysigInfrarooispektroskopie Naby infrarooispektroskopieVerwysings Wysig IR Astronomy Overview in Engels NASA Infrared Astronomy and Processing Center Geargiveer vanaf die oorspronklike op 25 Desember 2016 Besoek op 30 Oktober 2006 Butler AB Hodos W 2005 Comparative Vertebrate Neuroanatomy Evolution and Adaptation 2de uitg Wiley Liss 744 pp ISBN 0 471 21005 6 Liew S C Electromagnetic Waves in Engels Centre for Remote Imaging Sensing and Processing Geargiveer vanaf die oorspronklike op 17 Mei 2020 Besoek op 27 Oktober 2006 C R Nave Hyperphysics Electromagnetic Spectrum Reference Solar Spectral Irradiance Air Mass 1 5 in Engels Geargiveer vanaf die oorspronklike op 12 Mei 2019 Besoek op 12 November 2009 Byrnes James 2009 Unexploded Ordnance Detection and Mitigation Springer pp 21 22 ISBN 978 1 4020 9252 7 Photoacoustic technique hears the sound of dangerous chemical agents R amp D Magazine 14 Augustus 2012 rdmag com Besoek op 8 September 2012 Eksterne skakels WysigDie geskiedenis van infrarooi Hoe om n infrarooiopvangtoestel te bou om rekenaars van n afstand te beheer n Verduideliking van infrarooi Nasa Geargiveer 14 Januarie 2006 op Wayback Machine Wikimedia Commons het meer media in die kategorie Infrarooi Hierdie artikel is vertaal uit die Engelse WikipediaOntsluit van https af wikipedia org w index php title Infrarooi amp ol,