论文部分内容阅读
在抗击“非典”的战斗中，红外线测温仪发挥了重要作用，它不与人体接触，也能测出人的体温，有效防止了交叉感染。那么，红外线是什么？它怎样测温呢？
1800年，英国科学家赫歇尔做了一个“太阳谱”实验，测量各种色光的温度，当他把灵敏温度计放到红光区域的外侧时，惊讶地发现，温度计仍然有增温现象，而且比放在红光区的温度还要高！这说明，在红光区域的外侧有一种看不见的光照射到温度计上，它就是红外线，也被称为红外辐射。
红外线是一种肉眼看不到的电磁波，波长在无线电波与可见光波之间（电磁波家族有很多成员，按波长由长到短排列有：长波、短波、超短波、微波、红外线、可见光、紫外線、X射线等）经实验和研究发现，物体的温度只要高于绝对零度，即-273.15℃，就能产生红外线。自然界的任何物体都在源源不断地辐射出红外线，即便是冰和雪，虽然不能发光，温度也很低，但也在不断地向外辐射红外线。红外线实际上是由热辐射产生的，因此与热的关系最为密切。太阳既辐射可见光，也辐射紫外线和红外线，其中红外线占了太阳总辐射量的一半左右。
下面的实验可以让你感觉到红外线的存在：给电炉加热，电炉丝的温度加热到500℃时，开始变成红色。继续加热到更高的温度，它会逐渐变成黄色。在电炉丝开始发光之前，我们就已经感觉到热了，这就是它辐射出红外线的缘故。
红外线的显著特征是它的热效应，一般说来，物体辐射的红外线与其温度有关：物体温度越高，辐射红外线的波长越短，红外线的辐射强度越大。换句话说，如果知道某物体所释放出的红外辐射的类别和能量，就能知道它的温度，因此也有人把红外线叫作“热线”。在工业上早就已经使用红外线测温仪测量高温物体的温度，这可以避免与高温物体的近距离接触。人是恒温动物，能维持一定的体温，不断向四周辐射红外线，当人体某处发生病变时，必将因血流和代谢变化而产生高于或低于正常温度的偏离。根据这一理论制成的红外热像仪，可以测定人体温度的变化，作为临床医学诊断的指标。“非典”肆虐时期，红外线快速体温检测仪不用接触人体，只要通过接收和测量人体红外线辐射，就能在1秒钟内显示出人体温度，细微的温度变化都逃不过它的“眼睛”，为降低“非典”病毒在密集人群中扩散作出了巨大贡献。
此外，红外线在工农业、军事、科研中的用途也很广泛，下面列举一些典型的应用。
由于红外线穿透云雾烟尘的能力较强，可以利用对红外线敏感的底片进行远距离摄影和高空摄影。这种摄影不受白天和夜晚的限制，而且从照片上能分辨出普通照片不易看清的部分。这种技术叫作红外线遥感，可以在飞机或卫星上勘测地热、寻找水源、监测森林火情、估计农作物的长势和收成、预报台风寒潮等。
自然界不同的物体所辐射的红外线的波长和强度各不相同，利用灵敏的红外线探测仪吸收物体发出的红外线，再利用电子仪器对接收到的信号进行处理，就可以分析出被探测物体的特征。利用这一原理制成的军事用的夜视仪，能在黑暗中“看”清周围的景物。
利用红外线的热作用，人们还研究出很多用红外线来加热的器械，如红外线炉、红外线烤箱、红外线干燥器等等。这种加热方法的优点是能使物体从内部加热，加热效率高。
利用红外线还能进行通讯。红外通讯有着成本低廉、连接方便、简单易用和结构紧凑的特点，在小型的移动设备中有广泛的应用。这些设备包括笔记本电脑、掌上电脑、机顶盒、游戏机、移动电话、计算器、寻呼机、MP3播放机、数码相机以及打印机之类的计算机外转设备等等。我们家族中，家用电器的遥控器也利用了红外线，它实际上是“红外线遥控器”。
编辑/吕秀妍
1800年，英国科学家赫歇尔做了一个“太阳谱”实验，测量各种色光的温度，当他把灵敏温度计放到红光区域的外侧时，惊讶地发现，温度计仍然有增温现象，而且比放在红光区的温度还要高！这说明，在红光区域的外侧有一种看不见的光照射到温度计上，它就是红外线，也被称为红外辐射。
红外线是一种肉眼看不到的电磁波，波长在无线电波与可见光波之间（电磁波家族有很多成员，按波长由长到短排列有：长波、短波、超短波、微波、红外线、可见光、紫外線、X射线等）经实验和研究发现，物体的温度只要高于绝对零度，即-273.15℃，就能产生红外线。自然界的任何物体都在源源不断地辐射出红外线，即便是冰和雪，虽然不能发光，温度也很低，但也在不断地向外辐射红外线。红外线实际上是由热辐射产生的，因此与热的关系最为密切。太阳既辐射可见光，也辐射紫外线和红外线，其中红外线占了太阳总辐射量的一半左右。
下面的实验可以让你感觉到红外线的存在：给电炉加热，电炉丝的温度加热到500℃时，开始变成红色。继续加热到更高的温度，它会逐渐变成黄色。在电炉丝开始发光之前，我们就已经感觉到热了，这就是它辐射出红外线的缘故。
红外线的显著特征是它的热效应，一般说来，物体辐射的红外线与其温度有关：物体温度越高，辐射红外线的波长越短，红外线的辐射强度越大。换句话说，如果知道某物体所释放出的红外辐射的类别和能量，就能知道它的温度，因此也有人把红外线叫作“热线”。在工业上早就已经使用红外线测温仪测量高温物体的温度，这可以避免与高温物体的近距离接触。人是恒温动物，能维持一定的体温，不断向四周辐射红外线，当人体某处发生病变时，必将因血流和代谢变化而产生高于或低于正常温度的偏离。根据这一理论制成的红外热像仪，可以测定人体温度的变化，作为临床医学诊断的指标。“非典”肆虐时期，红外线快速体温检测仪不用接触人体，只要通过接收和测量人体红外线辐射，就能在1秒钟内显示出人体温度，细微的温度变化都逃不过它的“眼睛”，为降低“非典”病毒在密集人群中扩散作出了巨大贡献。
此外，红外线在工农业、军事、科研中的用途也很广泛，下面列举一些典型的应用。
由于红外线穿透云雾烟尘的能力较强，可以利用对红外线敏感的底片进行远距离摄影和高空摄影。这种摄影不受白天和夜晚的限制，而且从照片上能分辨出普通照片不易看清的部分。这种技术叫作红外线遥感，可以在飞机或卫星上勘测地热、寻找水源、监测森林火情、估计农作物的长势和收成、预报台风寒潮等。
自然界不同的物体所辐射的红外线的波长和强度各不相同，利用灵敏的红外线探测仪吸收物体发出的红外线，再利用电子仪器对接收到的信号进行处理，就可以分析出被探测物体的特征。利用这一原理制成的军事用的夜视仪，能在黑暗中“看”清周围的景物。
利用红外线的热作用，人们还研究出很多用红外线来加热的器械，如红外线炉、红外线烤箱、红外线干燥器等等。这种加热方法的优点是能使物体从内部加热，加热效率高。
利用红外线还能进行通讯。红外通讯有着成本低廉、连接方便、简单易用和结构紧凑的特点，在小型的移动设备中有广泛的应用。这些设备包括笔记本电脑、掌上电脑、机顶盒、游戏机、移动电话、计算器、寻呼机、MP3播放机、数码相机以及打印机之类的计算机外转设备等等。我们家族中，家用电器的遥控器也利用了红外线，它实际上是“红外线遥控器”。
编辑/吕秀妍