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红外线有颜色吗?

科普小知识2022-08-07 13:02:05
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肉眼看不见的

红外线是太阳中许多不可见的光线之一。它是由英国和德国科学家赫胥黎在1800年发现的,也被称为红外热辐射。他用三棱镜分解阳光,并将温度计放在不同颜色色带的位置,试图测量不同颜色光的热效应。结果显示,红灯外的温度计升温最快。因此,我们得出结论,在太阳光谱的红光之外,一定有不可见光,这就是红外线。它也可以用作传输媒介。太阳光谱中红外线的波长大于可见光,波长为0.75~1000μm。红外线可分为三部分,即波长为0.75 ~ 1.50 μm的近红外线;波长为1.50-6.0μ m的中红外线;波长在6.0 ~ 1000 μm之间的远红外线

真正的红外夜视仪是光电倍增管成像,这与望远镜的原理完全不同。它不能在白天使用,价格昂贵,需要电源才能工作。

红外线的[物理特性]

近红外线或短波红外线,波长为0.76-1.5微米,深入人体组织约5-10毫米;远红外线或长波红外线的波长为1.5-400微米,大部分被皮肤表面吸收,穿透组织的深度不到2毫米。

红外线的[物理特性]

热效应

所有的物体都在不断辐射红外线。物体的温度越高,辐射的红外线就越多。

热效应的应用:

当人体生病时,虽然外表看起来没有什么变化,但由于局部皮肤温度异常,如果在相机中安装了对红外光敏感的胶片,就可以对皮肤进行拍照,并与正常人的皮肤进行比较,从而可以诊断出疾病。这台相机拍摄的照片被称为热光谱图。

红外辐射对物体最明显的影响是产生热量。我们在冬天取暖的原因是因为大量的红外线从炉子发射到人们身上,这让我们感到温暖。

根据红外线的热效应,人们还开发了红外夜视装置。红外夜视设备也能在黑夜中发现人。晚上,人的体温高于周围的植被或建筑物,人体的红外辐射也比它们强。它可以帮助人们在夜间观察、搜索、瞄准和驾驶车辆。

物体在辐射的同时吸收红外线。各种物体吸收红外线后,温度会上升。我们可以利用红外线的热效应来加热物体。家庭用红外线烤箱,浴室用暖灯,即浴霸等。

物体加热

可以用红外线来干燥汽车表面的油漆和干燥庄稼,如大米。

烘干油漆,大米。

在医学上,红外线的热效应也可以用于物理治疗。在红外线照射下,组织温度升高,血流加快,物质代谢增加,组织细胞的活力和再生能力提高。伤口很容易愈合。

医学理疗

红外线的另一个特点是它的穿透力很强。

2.穿透云层的能力强(波长长,易衍射)

由于所有物体都在不断地发射红外线,并且不同物体所发射的红外线的强度是不同的,所以可以通过使用灵敏的红外线检测器来接收物体所发射的红外线,然后用电子仪器处理所接收的信号来检测被测物体的形状和特性。这项技术被称为红外遥感技术,它可以测量地热能,找到水源,监测森林火灾,并在卫星上估计农作物的生长和收成。而我们每天都要注意的天气预报也是红外遥感技术。

红外遥感

战争期间,当敌机飞入我们的阵地时,红外望远镜从它的引擎接收到大量的红外辐射,引擎是望远镜的启动部件。红外线在望远镜的光电转换器中产生电流,进而产生可见光。所以黑暗中的飞机在镜子里显示了它的真实形状。

利用红外线的电子遥控技术

红外遥控器

我们每天使用的电视遥控器也使用红外线。遥控器前面有一个红外发光二极管。当按下不同的按键时,会发出不同的红外线,实现对电视机的遥控。[1]

红外线的[生理和治疗效果]

人体对红外线的反射和吸收

红外线照射身体表面后,一部分被反射,另一部分被皮肤吸收。皮肤对红外线的反射程度与色素沉着有关。当用波长为0.9微米的红外线照射时,无色素的皮肤反射大约60%的能量。有色皮肤反射大约40%的能量。当受到长波红外线(波长1.5微米或以上)照射时,大部分被皮肤表层组织反射和吸收,穿透皮肤的深度只有0.05-2mm,因此只作用于皮肤表层组织;短波红外线(波长小于1.5微米)和红光近红外线部分穿透组织最深,穿透深度可达10毫米,可直接作用于血管、淋巴管、神经末梢和皮肤的其他皮下组织。

红外线红斑

当用足够强度的红外线照射皮肤时,会出现红斑,并且红斑将在停止照射后很快消失。当皮肤多次受到高剂量红外线照射时,会产生棕色大理石状色素沉着,这与热效应加强血管壁基底细胞层中黑素细胞的色素沉着有关。

红外线的治疗效果

红外人体温度监测仪

红外线疗法的基础是温热效应。在红外线的照射下,组织温度升高,毛细血管扩张,血流加快,物质代谢增加,组织细胞活力和再生能力增强。用红外线治疗慢性炎症,可改善血液循环,增加细胞吞噬功能,消除肿胀,促进炎症消散。红外线可以降低神经系统的兴奋性,缓解疼痛,缓解横纹肌溶解和平滑肌痉挛,促进神经功能的恢复。治疗慢性感染性伤口和慢性溃疡时,可改善组织营养,消除肉芽水肿,促进肉芽生长,加速伤口愈合。红外线辐射可以减少烧伤伤口的渗出。红外线也常用于治疗扭伤和挫伤,促进组织肿胀和血肿消散,减少术后粘连,促进疤痕软化,减少疤痕挛缩等。[2]

红外线对眼睛的影响

由于眼球中含有较多的液体,对红外线有很强的吸收能力,当一定强度的红外线直接照射眼睛时,会造成白内障。白内障与短波红外效应有关。波长大于1.5微米的红外线不会导致白内障。

光浴对身体的影响

光浴的作用因素有红外线、可见光和热空气。光浴,可以使大面积、甚至全身出汗,从而减轻肾脏的负担,并能改善肾脏的血液循环,有利于肾功能的恢复。光浴可以增加血红蛋白、红细胞、中性粒细胞、淋巴细胞和嗜酸性粒细胞,并使细胞核稍微向左移动。增强免疫力。局部沐浴可以改善神经和肌肉的血液供应和营养,从而促进它们的正常功能。全身光浴能明显影响体内的代谢过程,增加全身热量调节的负担。对自主神经系统和心血管系统也有一定的作用。