在很多美國大片中,我們經常會看到特種部隊計程車兵們的頭戴一種特殊的儀器在黑暗中尋找目標。這種儀器利用的就是紅外線原理。
紅外線是一種電磁輻射,具有電磁波和光的二重性,其波長範圍位於可見光和微波之間,按照波長的不同或頻率的大小,分為“近紅外”“中紅外”“遠紅外”。紅外線最顯著的特性是它的輻射能使物體發熱,這叫做熱效應。自然界任何物體,只要它的溫度高於絕對零度(零下攝氏度),無論白天或黑夜都會不斷地向外發射各種波長的紅外輻射。紅外線技術就是利用紅外線這種輻射特性來探測和鑑別目標或物體,並將這種輻射換成熱能;電能或影象等。
人們是怎麼發現紅外線的呢?早在1800年,英國著名天文學家赫蛋爾在用水銀溫度計測量太陽光譜中各種彩色的加熱效應時,意外的發現使水銀柱升到最高位置的,是在紅光一側以外。這表明那裡有一種用肉眼無法辨認的輻射存在。因為它在紅光的外面,所以稱為“紅外輻射”或“紅外線”。
在生活中紅外線的應用很多。在採礦時鬆散的岩石和周圍完整岩石之間,存在著溫差,用紅外線測溫計或紅外掃描能發現危巖,從而保證安全作業。列車運動時由於軸區等部件摩擦而發熱過度,可能造成翻車事故,但如果沿鐵路安裝紅外探測器,就能準確發現熱軸,及時排除故障。紅外線還能用來育種和照射家畜家禽,以及鑑別文物和罪證等。在醫療衛生上,紅外線有更獨特的作用,例如用紅外熱像儀能診斷某些腫瘤病;風溼關節炎;末梢血管病;初發中風病和其他潛伏病等。
紅外線在我們的生活用處很多很多,所以我們要合理運用紅外線。