
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
И ощущение тепла (напр., жар, исходящий от печки). ИКизлучение было открыто англ. астроном В. Гершелем в 1800 г. Он обнаружил, что в полученном с помощью призмы спектре Солнца за границей красного света (т. е. в невидимой части спектра) температура термометра повышается. В настоящее время установлено, что излучение Солнца близко к излучению чёрного тела с температурой ок. 6000 °К и ок. 50% всего солнечного излучения приходится на инфракрасный диапазон. Спектр ИК-излучения, так же как и спектр видимого излучения, может состоять из отдельных линий, полос или быть непрерывным. Возбуждённые атомы и ионы испускают линейчатый инфракрасный спектр. К примеру, спектр излучения паров ртути при электрическом разряде состоит из узких эмиссионных линий (т. е. линий излучения) в диапазоне от 1,014 до 2,326 мкм. Для возбуждённых молекул характерны полосатые спектры излучения (см. Молекулярные спектры), которые в основном находятся в средней и далёкой ИК-областях. Так, в спектре излучения газового пламени наблюдается полоса ок. 2,7 мкм, испускаемая молекулами воды, и полосы в районе длин волн 2,7 мкм и 4,2 мкм, испускаемые молекулами углекислого газа. Нагретые твёрдые и жидкие тела испускают непрерывное ИК-излучение. При температурах до 500 °С излучение нагретого твёрдого тела в основном сосредоточено в инфракрасной области; такое тело кажется тёмным. При повышении температуры тело последовательно проходит стадии «красного», «жёлтого» и, наконец (при температурах выше 5000 К), «белого» каления. Однако даже на стадии «жёлтого» каления (например, в лампочках накаливания) в виде тепла, а не света уходит до 70—80% всего излучения. Распределение энергии в излучении человеческого тела близко к распределению энергии излучения чёрного тела с максимумом около 10 мкм. а б Галактика М104 в видимом (а) и инфракрасном (б) диапазоне длин волн Инфракрасные рецепторы гремучей змеи позволяют ей «увидеть» в полной темноте мышь с расстояния в 1 м Многие вещества, прозрачные для видимого света, не пропускают ИК-излучение определённых длин волн, и, наоборот, не прозрачные тела могут пропускать инфракрасное излучение в том или ином диапазоне. Так, слой воды толщиной несколько сантиметров непрозра- чен для ИК-излучения с длиной волны > 1 мкм, а непрозрачные пластинки германия и кремния могут пропускать ИК-излучение некоторых длин волн. Эти свойства взаимодействия ИК-излучения с веществом используют в инфракрасной оптике для изготовления фильтров, линз, призм и т. д. Благодаря сильному поглощению ИК-излучения земной атмосферой лишь небольшая часть теплового излучения Земли выходит за пределы атмосферы. Если бы атмосферы не было, средняя температура у поверхности Земли упала бы с +15 °С до — 25 °С (подробнее см. Парниковый эффект). Тепловое излучение широко применяется как в научных исследованиях, так и в практических целях. Инфракрасная спектроскопия — важная область исследования структуры атомов, молекул, твёрдых тел. В инфракрасных лучах можно делать фотографии, причём такая фотография может обладать рядом преимуществ перед обычной — позволяет видеть удалённые предметы через дымку и туман, увидеть детали, не различаемые глазом и на обычной фотографии. Эти свойства используются, напр., при съём- 234