Vlastnosti infračerveného svetla

William Herschel prvýkrát detekoval infračervené svetlo v osemnástom storočí. Jeho podstata a vlastnosti sa postupne dostali do povedomia vedeckého sveta. Infračervené svetlo je forma elektromagnetického žiarenia, ako sú röntgenové lúče, rádiové vlny, mikrovlnné rúry a bežné svetlo, ktoré dokáže detekovať ľudské oko. Infračervené svetlo má veľa vlastností spoločných so všetkým ostatným elektromagnetickým žiarením plus špeciálne vlastnosti, ktoré sú jedinečne jeho vlastné.

Všetko elektromagnetické žiarenie vrátane infračerveného svetla vzniká, keď dôjde k akejkoľvek zmene v pohybe elektrónov. Napríklad keď sa elektrón presunie z vyššej obežnej dráhy alebo z energetickej úrovne na nižšiu, dôjde k emisii elektromagnetického žiarenia.

Infračervené svetlo a ďalšie elektromagnetické žiarenie pozostávajú z priečnych vĺn. Ak posun alebo vlnenie vlny leží v pravom uhle k smeru, v ktorom sa energia vlny pohybuje, je vlna podľa „Serway’s College Physics“ priečnou vlnou.

Vlny infračerveného svetla majú svoje vlastné jedinečné vlnové dĺžky. Najkratšie infračervené vlnové dĺžky sú asi 0,7 mikrónu, uvádza Katedra astronómie a astrofyziky Chicagskej univerzity. Neexistuje však všeobecná dohoda o hornej hranici. Najdlhšie infračervené vlnové dĺžky sú podľa Space Environment Technologies asi 350 mikrónov. Podľa RP Photonics je horná hranica asi 1000 mikrónov. Mikrón je milióntina metra.

Infračervené svetlo, rovnako ako všetky elektromagnetické žiarenia, putuje rýchlosťou 299 792 458 metrov za sekundu, uvádza „Serway’s College Physics“.

Okrem svojich vlnových vlastností vykazuje infračervené svetlo aj vlastnosti, ktoré sú charakteristické pre častice. Kvantová teória poskytuje rámec, v ktorom môže infračervené svetlo existovať súčasne ako vlna, aj ako častica, podľa „Nového kvantového vesmíru“.

Rovnako ako žiarenie viditeľného svetla môže byť infračervené žiarenie absorbované alebo odrážané v závislosti od povahy látky, na ktorú dopadne. Podľa Oracle Education Foundation vodná para, oxid uhličitý a ozón absorbujú infračervené žiarenie efektívne.

Teplo je prenos energie. Infračervené svetlo je podľa „Serway’s College Physics“ jedným z prostriedkov na uskutočnenie prenosu energie. Napríklad lúče emitované slnkom zahŕňajú infračervené žiarenie. Keď toto žiarenie zasiahne molekuly kyslíka alebo dusíka vo vzduchu alebo molekuly železa v kovovom plechu, prinúti ich to vibrovať alebo sa pohybovať rýchlejšie. Molekuly potom budú mať viac energie ako predtým. Inými slovami, infračervené žiarenie spôsobuje, že sa materiály zahrievajú.

Infračervené svetlo vykazuje vlastnosť lomu. To znamená, že smer, v ktorom sa svetlo pohybuje, utrpí pri žiarení miernu zmenu smeru prechádza z jedného média, napríklad do vesmíru, do iného média s rôznou hustotou, napríklad do Zeme atmosféra.

Ak sa stretnú dva infračervené lúče rovnakej vlnovej dĺžky, budú sa navzájom rušiť. Podľa toho, ako sa spoja, sa navzájom v rôznej miere anulujú alebo posilňujú.