William Herschel a detectat prima dată lumina infraroșie în secolul al XVIII-lea. Natura și proprietățile sale au devenit treptat cunoscute lumii științifice. Lumina infraroșie este o formă de radiație electromagnetică, cum ar fi razele X, undele radio, microundele și lumina obișnuită pe care ochiul uman o poate detecta. Lumina cu infraroșu posedă multe proprietăți comune cu toate celelalte radiații electromagnetice plus proprietăți speciale care îi aparțin în mod unic.
Originea electronică
Toate radiațiile electromagnetice, inclusiv lumina infraroșie, apar atunci când există o anumită modificare a mișcării electronilor. De exemplu, atunci când un electron se deplasează de la o orbită superioară sau un nivel de energie la unul inferior, rezultă emisia de radiații electromagnetice.
Valuri transversale
Lumina infraroșie și alte radiații electromagnetice constau din unde transversale. Când deplasarea sau ondularea unei unde se află în unghi drept față de direcția în care se deplasează energia undei, unda este o undă transversală, conform „Serway’s College Physics”.
Lungimea valului
Undele de lumină cu infraroșu au propriile lor lungimi de undă unice. Cele mai scurte lungimi de undă în infraroșu sunt de aproximativ 0,7 microni, potrivit Departamentului de Astronomie și Astrofizică al Universității din Chicago. Dar nu există un acord general cu privire la limita superioară. Cele mai lungi lungimi de undă în infraroșu sunt de aproximativ 350 microni, potrivit Space Environment Technologies. Conform RP Photonics, limita superioară este de aproximativ 1000 microni. Un micron este o milionime de metru.
Viteză
Lumina infraroșie, la fel ca orice radiație electromagnetică, se deplasează cu viteza de 299.792.458 metri pe secundă, conform „Serway’s College Physics”.
Particule
Pe lângă proprietățile sale de undă, lumina în infraroșu prezintă și proprietăți caracteristice particulelor. Teoria cuantică oferă un cadru în care lumina infraroșie poate exista atât ca undă, cât și ca particulă în același timp, conform „Noului univers cuantic”.
Absorbție și reflecție
La fel ca radiația luminii vizibile, radiația infraroșie poate fi absorbită sau reflectată, în funcție de natura substanței pe care o lovește. Vaporii de apă, dioxidul de carbon și ozonul absorb efectiv radiațiile infraroșii, potrivit Oracle Education Foundation.
Proprietati termice
Căldura este un transfer de energie. Lumina cu infraroșu este unul dintre mijloacele prin care se efectuează transferul de energie, conform „Serway’s College Physics”. De exemplu, razele emise de soare includ radiații infraroșii. Când această radiație lovește moleculele de oxigen sau azot din aer sau moleculele de fier dintr-o foaie de metal, le face să vibreze sau să se miște mai repede. Moleculele vor avea atunci mai multă energie decât înainte. Cu alte cuvinte, radiațiile infraroșii determină încălzirea materialelor.
Refracţie
Lumina cu infraroșu prezintă proprietatea refracției. Aceasta înseamnă că direcția în care se mișcă lumina suferă o ușoară schimbare de direcție atunci când radiația trece dintr-un mediu, cum ar fi spațiul exterior, într-un alt mediu de densitate diferită, cum ar fi cel al Pământului atmosfera.
Interferență
Dacă două raze infraroșii de aceeași lungime de undă se întâlnesc, ele vor interfera una cu cealaltă. În funcție de modul în care se alătură, se vor anula sau se vor consolida reciproc în diferite grade.