υπέρυθρο φάσμα Tag

Η ιστορία ανακάλυψης της υπέρυθρης ακτινοβολίας

Κάποιοι λένε ότι ανακαλύφθηκε τυχαία, άλλοι πάλι όχι. Το μόνο σίγουρο είναι ότι η υπέρυθρη ακτινοβολία μελετήθηκε διεξοδικά και επίσημα από τον Sir Frederick William Herschel (1738-1822). Μουσικός, αστρονόμος, κατασκευαστής τηλεσκοπίων, ο Χέρσελ ήταν ένας λαμπρός επιστήμονας , αναγνωρισμένος για το πολύπλευρο έργο του.

Ο Χέρσελ, λοιπόν, ανακάλυψε το υπέρυθρο φάσμα κατά την προσπάθειά του να μελετήσει τις κηλίδες του Ήλιου το 1800. Εφόσον η απευθείας θέαση του ‘Ηλιου είναι επιβλαβής και αδύνατη για μεγάλο χρονικό διάστημα, πειραματιζόταν με διάφορα φίλτρα. Παρατήρησε ότι ένιωθε κάποια θερμότητα με φίλτρα τα οποία εμπόδιζαν το ισχυρό φως του Ήλιου. Έτσι, του δημιουργήθηκε η εύλογη απορία γιατί συμβαίνει αυτό.

Υπέθεσε ότι το κάθε χρώμα μεταφέρει διαφορετική ποσότητα θερμότητας. Για να να επαληθεύσει αυτή του την υπόθεση, έκανε το εξής πείραμα. Κατεύθυνε μια δέσμη φωτός σε ένα γυάλινο πρίσμα για να δημιουργήσει ένα φάσμα φωτός και να μετρήσει την διαφορετική θερμοκρασία του κάθε χρώματος. Ο Χέρσελ χρησιμοποίησε τρία θερμόμετρα για να μετρήσει τα διαφορετκά χρώματα του φασματος· βιολετί (μωβ) , λουλακί (μπλε-μωβ), πράσινο, κίτρινο, πορτοκαλί και κόκκινο.

Τα δύο θερμόμετρα ήταν τα αναφορικά σημεία ελέγχου του και το τρίτο μετρούσε την θερμοκρασία των διαφορετικών χρωμάτων. Παρατήρησε ότι οι θερμοκρασίες των χρωμάτων αυξανόταν από το βιολετί προς το κόκκινο (ερυθρό). Όμως αναρωτήθηκε, τι συμβαίνει πέρα από το ορατό φάσμα φωτός. Έτσι τοποθέτησε ένα θερμόμετρο αφού τελείωνε το κόκκινο χρώμα. Έκπληκτος ανακάλυψε, ότι η θερμοκρασία ήταν υψηλότερη από τα άλλα χρώματα. Ουσιαστικά, ο Χέρσελ ήταν ο πρώτος που απέδειξε έμπρακτα ότι υπάρχουν αόρατα μέρη στο φάσμα του φωτός και ονόμασε τις ακτίνες αυτού του μέρους του φωτός θερμιδικές (calorific) αποτελούν µέρος της υπέρυθρης ακτινοβολίας.

Από τότε, η έννοια της υπέρυθρης ακτινοβολίας και το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα του φωτός έχει ερευνηθεί διεξοδικά και σε βάθος. Το υπέρυθρο φάσμα που βρίσκεται ανάμεσα στο τέλος του ερυθρού ορατού φωτός και τα μικροκύματα, χρησιμοποιείται σε πάρα πολλές σύγχρονες εφαρμογές.