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紅外輻射本質(zhì)上是一種熱輻射。任何物體，只要它的溫度高于零度( -273 ℃)，就會(huì)向外部空間以紅外線的方式輻射能量，一個(gè)物體向外輻射的能量大部分是通過紅外線輻射這種形式來實(shí)現(xiàn)的。 物體的溫度越高，輻射出來的紅外線越多，輻射的能量就越強(qiáng)。 另一方面，紅外線被物體吸收后可以轉(zhuǎn)化成熱能。
紅外線作為電磁波的一種形式，紅外輻射和所有的電磁波一樣，是以波的形式在空間直線傳播的，具有電磁波的一般特性，如反射、折射、散射、干涉和吸收等。 紅外線在真空中傳播的速度等于波的頻率與波長(zhǎng)的乘積，即 c =λf 。紅外輻射的強(qiáng)度及波長(zhǎng)與物體的溫度和輻射率有關(guān)，能在任何溫度下全部吸收投射到其表面的紅外輻射的物體稱為黑體，能全部反射紅外輻射的物體稱為鏡體，能全部透過紅外輻射的物體稱為透明體，能部分反射或吸收紅外輻射的物體稱為灰體。自然界并不存在理想的黑體、鏡體和透明體，絕大部分物體都屬于灰體 。
二、紅外線的物理特性 ：
①熱效應(yīng)
②穿透云霧的能力強(qiáng)
①熱效應(yīng)及應(yīng)用：
一切物體都在不停的輻射紅外線。物體的溫度越高，輻射的紅外線就越多。紅外線照射到物體上*的效果就是產(chǎn)生熱。冬天烤火，就是因?yàn)橛写罅康募t外線從爐子里射到人身上，才能讓我們感覺到熱乎乎的。
人體生病的時(shí)候，雖然外面看起來沒有什么變化，但是由于局部皮膚的溫度不正常，如果在照相機(jī)里裝上對(duì)紅外感光的膠片，給皮膚拍照再與正常人的照片對(duì)比，可以對(duì)疾病作出診斷。這種相機(jī)拍出來的照片叫熱譜圖。
根據(jù)紅外線的熱效應(yīng)，人們還研究出了紅外線夜視儀。紅外線夜視儀在漆黑的夜晚也可以發(fā)現(xiàn)人的存在。夜間人的體溫比周圍草木或建筑的溫度高，人體輻射出來的紅外線就比他們強(qiáng)。可以幫助人們?cè)谝归g進(jìn)行觀察、搜索、瞄準(zhǔn)和駕駛車輛等。
物體在輻射紅外線的同時(shí)，也在吸收紅外線。各種物體吸收了紅外線以后溫度就會(huì)升高。我們就可以利用紅外線的熱效應(yīng)來加熱物品。家庭用的紅外線烤箱，浴室用的暖燈，也就是浴霸等等。物體加熱可以利用紅外線烘干汽車表面的噴漆，烘干稻谷等作物。
在醫(yī)學(xué)上，還可以利用紅外線的熱效應(yīng)進(jìn)行理療。在紅外線照射下，組織溫度升高，血流加快，物質(zhì)代謝增強(qiáng)，組織細(xì)胞活力及再生能力提高。傷口就容易*。
②穿透能力強(qiáng)的應(yīng)用：
穿透云霧的能力強(qiáng)(波長(zhǎng)較長(zhǎng),易于衍射) ，由于一切物體，都在不停地輻射紅外線，并且不同物體輻射紅外線的強(qiáng)度不同，利用靈敏的紅外線探測(cè)器接收物體發(fā)出的紅外線，然后用電子儀器對(duì)接到的信號(hào)進(jìn)行處理，就可以察知被測(cè)物體的形狀和特征，這種技術(shù)叫做紅外線遙感技術(shù)，可以用在衛(wèi)星上勘測(cè)地?zé)帷ふ宜础⒈O(jiān)測(cè)森林火情、估計(jì)農(nóng)作物的長(zhǎng)勢(shì)和收成。還有我們每天都要關(guān)注的天氣預(yù)報(bào)，也是紅外線遙感技術(shù)。
紅外輻射在大氣中傳播時(shí)，由于大氣中的氣體分子、水蒸汽以及固體微粒、塵埃等物質(zhì)的吸收和散射作用，使輻射能在傳輸過程中逐漸衰減。U2A/10t 空氣中對(duì)稱的雙原于分子，如N2、H2、O2不吸收紅外輻射，因而不會(huì)造成紅外輻射在傳輸過程中衰減。
紅外輻射在通過大氣層時(shí)被分割成三個(gè)波段，即2~2.6μm，3~5μm和8~14μm，統(tǒng)稱為“大氣窗口”。這三個(gè)大氣窗口對(duì)紅外技術(shù)應(yīng)用特別重要，因?yàn)橐话慵t外儀器都工作在這三個(gè)窗口之內(nèi)。
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