Podobnie jak okulary przeciwsłoneczne pochłaniają ostrzejsze części światła słonecznego, wiele materiałów pochłania dłuższe fale podczerwone (IR), które są niewidoczne dla ludzkiego oka. Niektóre materiały pochłaniające promieniowanie podczerwone, które widzisz na co dzień, to szkło okienne, tworzywa sztuczne, metale i drewno. Twoja skóra również pochłania IR, pozwalając Ci poczuć ciepło słońca lub ogniska. Materiały pochłaniające promieniowanie IR mają wiele zastosowań, takich jak zatrzymywanie ciepła, np. szkło szklarni, lub blokowanie go, jak metalowe ściany pieca.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Powszechnie stosowane materiały pochłaniające podczerwień obejmują okna, tworzywa sztuczne, metale i drewno.
Materiały pochłaniające fale IR
•••Apriori1/iStock/Getty Images
Większość materiałów pochłania niektóre długości fal IR, chociaż może to być tylko niewielki procent. Inne, takie jak para wodna w atmosferze ziemskiej, pochłaniają większość promieniowania podczerwonego pochodzącego ze Słońca. Ponadto dwutlenek węgla, ozon i tlen pochłaniają również znaczną część promieniowania podczerwonego, dzięki czemu bardzo niewiele dociera do ziemi. Oprócz pary wodnej zbiorniki wodne na powierzchni Ziemi dobrze pochłaniają również fale podczerwone. Szkło, pleksiglas, drewno, cegła, kamień, asfalt i papier pochłaniają promieniowanie podczerwone. Podczas gdy zwykłe lustra ze srebrnym podkładem odbijają widzialne fale świetlne, umożliwiając zobaczenie twojego odbicia, pochłaniają one promieniowanie podczerwone. Złoto, mangan i miedź również dobrze absorbują promieniowanie IR. Według Next Energy News, Departament Energii USA wykorzystuje te trzy metale do projektowania nanoanten, które będą przekształcać ciepło odpadowe w postaci promieniowania podczerwonego w energię elektryczną.
Materiały odbijające promieniowanie IR
Folia aluminiowa to mocny reflektor podczerwieni. Umieszczenie arkuszy folii aluminiowej za grzejnikiem na zewnętrznej ścianie może zmniejszyć straty ciepła przez ścianę. Zdolność Snowa do odbijania promieniowania podczerwonego z powrotem w kosmos pomaga utrzymać temperaturę planety w niższej temperaturze. Jeśli Twój samochód zbyt długo stoi na słońcu, w środku robi się zbyt ciepło. Częściowo wynika to z wychwytywania widzialnych fal świetlnych, ale większym efektem jest pochłanianie promieniowania IR przez lakier samochodu.
Materiały emitujące promieniowanie IR
Prawie wszystko we wszechświecie promieniuje falami podczerwonymi, chyba że ma temperaturę minus 273 stopni Celsjusza (minus 460 stopni Fahrenheita), co jest zerem absolutnym i jest najniższą możliwą temperaturą. W tej temperaturze wiązania w cząsteczce przestają się obracać i nie ma już energii, która mogłaby promieniować jako ciepło. Co ciekawe, materiały, które dobrze pochłaniają promieniowanie podczerwone, są również dobre w emitowaniu lub promieniowaniu tego promieniowania. Nawet lodowce emitują promieniowanie podczerwone, chociaż na znacznie niższym poziomie niż woda. Żarówki żarowe emitują dużo promieniowania podczerwonego wraz ze światłem widzialnym, natomiast nowsze świetlówki nie.
Kolor obiektu i absorpcja IR
•••Miguel Angelo Silva/iStock/Getty Images
Ciemniejsze kolory pochłaniają widzialne długości fal w świetle słonecznym, a nie promienie podczerwone. Dlatego kolor materiału nie ma znaczenia dla zdolności materiału do pochłaniania światła podczerwonego. To może się jednak zmienić wraz z rozwojem nowych technologii. Według firmy Plastemart nowe pigmenty zaprojektowane tak, aby odbijać promieniowanie IR, wkrótce utrzymają niską temperaturę wnętrza samochodu.