Дальний инфракрасный - Far infrared

Схема части электромагнитного спектра

Дальний инфракрасный (FIR) - регион в инфракрасный спектр электромагнитное излучение. Дальний инфракрасный диапазон часто определяется как любое излучение с длина волны из 15 микрометры (мкм) до 1 мм (соответствует диапазону примерно 20ТГц до 300 ГГц), что далеко инфракрасное излучение в пределах CIE Диапазоны IR-B и IR-C.[1] Длинноволновая часть КИХ-спектра перекрывается с так называемыми терагерцовое излучение.[2] Различные источники используют разные границы для дальнего инфракрасного диапазона; например, астрономы иногда определяют дальнюю инфракрасную область как длину волны от 25 мкм до 350 мкм.[3]

Видимый свет включает излучение с длинами волн от 400 до 700 нм, что означает, что дальняя инфракрасная фотоны имеют в десятки и сотни раз меньше энергии, чем фотоны видимого света.[4]

Приложения

Астрономия

Основная статья: Дальняя инфракрасная астрономия

Из-за излучение черного тела, объекты с температурой от 5 до 340 К будут излучать в дальнем инфракрасном диапазоне, согласно Закон смещения Вина. Это свойство иногда используется для наблюдения за межзвездными газами, в которых часто образуются новые звезды.

Например, центр галактики Млечный Путь очень яркий на изображениях в далеком инфракрасном диапазоне, потому что плотная концентрация звезд там нагревает окружающую пыль и заставляет ее излучать излучение в этой части спектра. Не считая центра нашей галактики, самым ярким объектом в далеком инфракрасном диапазоне на небе является галактика. M82, который излучает из своей центральной области столько же дальнего инфракрасного света, сколько все звезды Млечного Пути вместе взятые. Это связано с тем, что пыль в центре M82 нагревается неизвестным источником.[3]

Обнаружение человеческого тела

Некоторые датчики приближения человека используют пассивное инфракрасное зондирование в дальнем инфракрасном диапазоне для обнаружения как статических[5] и / или движущиеся человеческие тела.[6]

Терапевтический метод

В диапазон инфракрасного излучения (ИК) покрывает диапазон длин волн 700 нм - 1 мм, диапазон частот 430 ТГц - 300 ГГц и диапазон энергии фотонов 1,7эВ – 1.24 мэВ. Дальнее инфракрасное излучение (FIR) обнаруживается в спектре длин волн 15–1000 мкм с диапазоном частот 20–0,3 ТГц и диапазоном энергии фотонов 83–1,2 мэВ. В этих диапазонах инфракрасного излучения исследователи отметили, что диапазон дальнего инфракрасного излучения «передает энергию исключительно в виде тепла, которое может восприниматься терморецепторами в коже человека как лучистое тепло».[7] Они сообщают, что это лучистое тепло может проникать под кожу на глубину до 1,5 дюймов (почти 4 см). Биомедицинские исследователи экспериментировали с использованием керамики, излучающей FIR, которая встроена в различные волокна и вплетена в ткань одежды. Эти исследователи отметили у испытуемых «задержку начала утомления, вызванного сокращением мышц».[8] Они предполагают, что этот FIR с керамическим излучением (cFIR) может способствовать восстановлению клеток.

использованная литература

  1. ^ Бирнс, Джеймс (2009). Обнаружение неразорвавшихся боеприпасов и смягчение их последствий. Springer. стр.21 –22. ISBN  978-1-4020-9252-7.
  2. ^ А.Глаголева-Аркадьева. (1924). «Короткие электромагнитные волны с длиной волны до 82 мкм». Природа 2844 113. doi:10.1038 / 113640a0
  3. ^ а б "Ближний, Средний и Дальний Инфракрасный". Инфракрасный центр обработки и анализа Калифорнийского технологического института. Архивировано из оригинал на 2012-05-29. Получено 2013-01-28.
  4. ^ Грегори Хэллок Смит (2006), Объективы фотоаппаратов: от коробчатых до цифровых, SPIE Press, стр. 4, ISBN  978-0-8194-6093-6
  5. ^ "Термодатчики Mems". Интернет-магазин электронных компонентов Omron. Омрон. Получено 7 августа 2015.
  6. ^ «Пироэлектрические детекторы и датчики для дальнего инфракрасного диапазона, FIR (5,0–15 мкм)». Excelitas. Получено 7 августа 2015.
  7. ^ Ватансевер, Фатьма; Хэмблин, Майкл Р. (2012). «Дальнее инфракрасное излучение (FIR): его биологические эффекты и медицинские применения». Фотоника и лазеры в медицине. 1 (4): 255–266. Дои:10.1515 / plm-2012-0034. ЧВК  3699878. PMID  23833705.
  8. ^ Люн, Тинг-Кай (2011). «Экспериментальное исследование инфракрасного излучения керамического порошка (CFIR) по физиологии: наблюдение за клеточными культурами и скелетными мышцами амфибий». Китайский журнал физиологии. 54 (4): 247–254. Дои:10.4077 / CJP.2011.AMM044. PMID  22129823.

внешние ссылки

Библиотечные ресурсы около
Дальний инфракрасный