نظرية الأشعة تحت الحمراء الأساسية لميزان الحرارة الصناعي بالأشعة تحت الحمراء
في عام 1672 ، تم اكتشاف أن ضوء الشمس (الضوء الأبيض) يتكون من ضوء بألوان مختلفة. في الوقت نفسه ، توصل نيوتن إلى استنتاج مشهور مفاده أن الضوء أحادي اللون أبسط بطبيعته من الضوء الأبيض. استخدم المنشور ثنائي اللون لتحليل ضوء الشمس (الضوء الأبيض) إلى أضواء أحادية اللون من الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والأزرق والأزرق والأرجواني ، وما إلى ذلك. في عام 1800 ، اكتشف الفيزيائي البريطاني FW Huxel الأشعة تحت الحمراء عندما درس أضواء ملونة مختلفة من وجهة نظر حرارية. عندما كان يدرس حرارة ألوان الضوء المختلفة ، قام عن عمد بسد النافذة الوحيدة في الغرفة المظلمة ذات اللوحة المظلمة ، وفتح ثقبًا مستطيلًا في اللوحة ، وتم تثبيت منشور فاصل شعاع في الحفرة. عندما يمر ضوء الشمس عبر المنشور ، فإنه يتحلل إلى شرائط ضوئية ملونة ، ويستخدم مقياس حرارة لقياس الحرارة الموجودة بألوان مختلفة في نطاقات الضوء. من أجل المقارنة مع درجة الحرارة المحيطة ، استخدم Huxel العديد من موازين الحرارة الموضوعة بالقرب من شريط الضوء الملون كمقاييس حرارة مقارنة لقياس درجة الحرارة المحيطة. أثناء التجربة ، اكتشف بالصدفة ظاهرة غريبة: مقياس حرارة يوضع خارج الضوء المحمر له قيمة أعلى من درجات الحرارة الأخرى في الغرفة. بعد التجربة والخطأ ، تقع هذه المنطقة ذات درجة الحرارة المرتفعة التي تتميز بأكبر قدر من الحرارة دائمًا خارج الضوء الأحمر عند حافة النطاق الخفيف. لذلك أعلن أنه بالإضافة إلى الضوء المرئي ، هناك أيضًا "خط ساخن" غير مرئي للعين البشرية في الإشعاع المنبعث من الشمس. يقع هذا "الخط الساخن" غير المرئي خارج الضوء الأحمر ويسمى ضوء الأشعة تحت الحمراء. الأشعة تحت الحمراء هي نوع من الموجات الكهرومغناطيسية ، لها نفس جوهر موجات الراديو والضوء المرئي. يعد اكتشاف الأشعة تحت الحمراء قفزة في فهم الإنسان للطبيعة ، وقد فتح طريقًا جديدًا واسعًا للبحث في تكنولوجيا الأشعة تحت الحمراء واستخدامها وتطويرها.
يتراوح الطول الموجي للأشعة تحت الحمراء بين 0 .76 و 1000 ميكرومتر. وفقًا لنطاق الطول الموجي ، يمكن تقسيمه إلى أربع فئات: الأشعة تحت الحمراء القريبة ، والأشعة تحت الحمراء المتوسطة ، والأشعة تحت الحمراء البعيدة ، والأشعة تحت الحمراء البعيدة جدًا. موقعه في الطيف المستمر للموجات الكهرومغناطيسية هو المنطقة الواقعة بين موجات الراديو والضوء المرئي. . الأشعة تحت الحمراء هي واحدة من أكثر الإشعاعات الكهرومغناطيسية انتشارًا في الطبيعة. يعتمد على حقيقة أن أي جسم سينتج حركاته الجزيئية والذرية غير المنتظمة في بيئة تقليدية ، ويشع باستمرار طاقة الأشعة تحت الحمراء الحرارية ، والحركات الجزيئية والذرية. كلما زادت كثافة الإشعاع ، زادت طاقة الإشعاع ، والعكس صحيح ، كلما قلت طاقة الإشعاع.
الأجسام التي تزيد درجة حرارتها عن الصفر المطلق سوف تشع بسبب حركتها الجزيئية
