Bu makalede kızılötesi radyasyonun ne olduğu ve bu tür elektromanyetik radyasyonun ne için kullanıldığı açıklanmaktadır.
Kızılötesi radyasyon nedir?
Kızılötesi radyasyon , aynı zamanda IR radyasyonu olarak da adlandırılır, 0,7 ila 1000 μm arasında bir dalga boyu ile karakterize edildiğinden insan gözüyle görülemeyen bir tür elektromanyetik radyasyondur.
Kızılötesi radyasyon, sıcaklığı mutlak sıfırın (0 K) üzerinde olan herhangi bir cisim tarafından üretilir. Sonuç olarak, herhangi bir vücut veya günlük nesne kızılötesi radyasyon yayar. Daha spesifik olarak kızılötesi radyasyon, elektronların, atomların ve moleküllerin titreşimlerinden gelir.
Kızılötesi radyasyon enerjiyi ve momentumu yayar ve aynı zamanda yoluna çıkan cisimleri ısıtır. Bu nedenle kızılötesi radyasyon, çok sayıda insanın bulunduğu kapalı bir alanın daha sıcak olmasının nedenlerinden biridir.
Kızılötesi radyasyon, 19. yüzyılda fizikçi William Herschel tarafından keşfedildi.
Kızılötesi radyasyonun dalga boyu
Kızılötesi radyasyonun dalga boyu 0,7 ila 1000 μm arasındadır. Bu nedenle elektromanyetik spektrum aralığı görünür ışık ile mikrodalgalar arasındadır.
Aşağıda elektromanyetik spektrumun farklı bantlarını karşılaştıran bir tablo görebilirsiniz.
| isim | Dalga boyu | Sıklık |
|---|---|---|
| Gama ışınları | <0,01nm | > 30Hz |
| X ışınları | 0,01nm – 10nm | 30Hz – 30PH |
| Ultraviyole | 10 nm – 400 nm | 30PHZ – 790THZ |
| görülebilir ışık | 400 nm – 700 nm | 790THZ – 430THZ |
| kızılötesi | 700 nm – 1 mm | 430 THz – 300 GHz |
| Mikrodalga | 1mm – 1m | 300GHz – 300MHz |
| Radyo | 1m – 10000km | 300MHz – 30Hz |
Benzer şekilde kızılötesi radyasyon içinde, dalga boyunun değerine bağlı olarak üç tür kızılötesi radyasyon vardır:
- Yakın kızılötesi : dalga boyu 0,7 μm ila 1,5 μm arasındadır.
- Orta kızılötesi : dalga boyu 1,5 μm ila 5,60 μm arasındadır.
- Uzak kızılötesi : 5,6 μm ila 1000 μm arasındaki dalga boyu
Doğal kızılötesi radyasyon
Görüldüğü gibi sıcaklığı olan tüm cisimler çevrelerine kızılötesi ışınım yayarlar. Ancak bir vücut aynı zamanda kızılötesi radyasyonu da absorbe etme kapasitesine sahiptir. Yani bir vücut kızılötesi radyasyonu emdiğinde ısınır. Yani bir cisim kızılötesi radyasyon yaydığında ve bu elektromanyetik dalgalar başka bir cisim tarafından emildiğinde, birinci cisim ikinci cismi ısıtır.
Örneğin Güneş’in yaydığı enerjinin yarıdan fazlası kızılötesi ışınımdır. Güneş özellikle görünür ışık, ultraviyole ışık ve kızılötesi radyasyon yayar; en çok yayılanlar ikincisidir.
Kızılötesi kameraların, diğer radyasyon türlerinin yanı sıra vücutların sıcaklıklarını hesaplamak için yaydığı kızılötesi radyasyonu da kullandığı unutulmamalıdır.
Kızılötesi radyasyonun uygulamaları
Bu son bölümde kızılötesi radyasyonun uygulamalarının neler olduğunu göreceğiz. Mantıksal olarak, birçok kullanım alanı olduğundan kızılötesi radyasyonun tüm kullanımları sunulmamıştır, ancak ana kullanım alanları sunulmuştur.
Mühendislikte kızılötesi kameralar, bir odanın veya tüm binanın farklı sıcaklıklarını analiz etmek için kullanılır. Bu, sızıntıları, enerji kayıplarını, makinelerin aşırı ısınmasını vb. tespit etmeyi mümkün kılar. Ek olarak kızılötesi kameralar, bir nesnenin sıcaklığını fiziksel temas kurmaya gerek kalmadan belirleyebilme avantajına sahiptir.
Endüstriyel sektörde kızılötesi radyasyonun birçok uygulaması vardır. Bazı boyaların kurutulması, camın laminasyonu veya bazı imalat süreçleri gibi işlemler bu tür radyasyondan yararlanır.
Günlük yaşamda kızılötesi radyasyon kullanan nesneler oldukça yaygındır. Örneğin kızılötesi lazer bu tip elektromanyetik dalgayı kullanır. Benzer şekilde, uzaktan kumandalar da TV’ye sinyal göndermek için genellikle kızılötesini kullanır.
Kızılötesi radyasyon kavramı askeri veya güvenlik görevlerinde de kullanılır. Gece görüş ekipmanı, insan gözünün görünür ışığı algılayamadığı durumlarda görünürlüğü artırmak için kızılötesi kullanır.
Son olarak, kızılötesi radyasyonun başka bir uygulaması fizik tedavidir, çünkü bazı rehabilitasyon süreçleri iyileşmeyi hızlandırmak için bu tür dalgaları içerir.