Инфрачервените лъчи заемат важно място  между различните видове квантови лъчения. Това са невидими за нашите очи лъчи, които намират много и разнообразни приложения в редица науки, както и в голям брой области от практиката.

 

Въпреки това инфрачервените лъчи са малко познати на широката публика. Естеството, физичните свойства и по-важните действия на инфрачервените лъчи са основа на техните многобройни приложения, които не е възможно да бъдат обхванати подробно тук.

 

Най-интересното им приложение обаче според някои специалисти е инфрачервената фотография. Този забележителен вид фотография ни позволява да разкрием един уникален паралелен свят, който не може да бъде видян с човешко око.

 

Началото е във времето на филмовата ера, когато са били открити филми, с чиято помощ се регистрирали инфрачервените лъчи. Днес, за тази цел използваме цифровите огледално-рефлексни фотоапарати, които разполагат с инфрачервен датчик, който осветява кадрите.

 

И тук идва интересната част за всеки любител на магията на фотографията. Това са филтрите. За получаването на инфрачервено изображение е необходимо да се използват инфрачервени филтри, които обрязват голяма част от или цялата видима светлина.

 

102_400

 

В магазините могат да се намерят най-разлиочни филтри, които се прикрепят към обектива на резба или използват фирмено закрепяне. Те пропускат от 0,65 микрометра нагоре, но е добре да знаете, че цифровите огледално-рефлексни фотоапарати имат способност да регистрират инфрачервените лъчи.

 

seoip-03_400

 

Разбира се, матриците на фотоапаратите могат да ‘регистрират’ достатъчно добре инфрачервените лъчи, но компаниите-производители използватспециален филтър пред матрицата наречен Hot Mirror Filter, който изрязва голяма част от вълните на инфрачервения диапазон.

 

seoip-15_400

 

Въпреки че инфрачервената фотография е едно от най-интересните приложения на действието на инфрачервените лъчи обаче, но ние нямаше да знаем за нея ако не бяха усилията на учените от миналото.

 

seoip-26_400

 

Затова анализаторите от Telegraph ни предлагат да попълнят знанията ни за онова, което не знаем за историята на инфрачервената фотография?

 

1. Началото

Преди малко повече от 200 години бяха открити нов вид лъчи, които дотогава бяха неизвестни поради това, че не действат на очите ни. Това лъчение, което започва от червения край на видимата част на спектъра към невидимата област, бе наречено инфрачервено.

 

Новите лъчи бяха открити в общото лъчение, което идва до нас от слънцето най-напред, но скоро се установи, че инфрачервените лъчи могат да се получават и от много други земни източници, каквито са например нагретите тела. По-късно става ясно, че всички тела на земята без изключение са източници на инфрачервени лъчи, но с различен състав и интензитет. Това означава, че живеем в пространство изпълнено с инфрачервени лъчи.

 

Въпреки че инфрачервените лъчи имат свойства, които много приличат на видимите, ултравиолетови и други лъчи със същото естество, ултравиолетовите лъчи имат характерни свойства.

 

2. Запознаване с невидимото лъчение

Електричеството, магнетизмът, строежът на атомите и много други неща са били откривани постепенно с развитието на науката. Видимата светлина обаче е известна на хората откакто съществува човекът. Много дълго време обаче изследователите са проучвали само нейния видим спектър и е изминало време преди да бъде установено, че светлината може да се отразява, да се пречупва, че някои вещества я пропускат повече или по-малко, а други я задържат, и така нататък.

 

3. Развитие в изучаването на светлината

Крачка напред в изследванията са усилията на английския физик Исак Нютон, който през 1666 година успява да разложи бялата светлина. За целта той пропуска тесен сноп бяла слънчева  светлина през стъклена призма. При преминаването си през нея лъчите се пречупват два пъти – при влизането и при излизането им. Оказва се също и, че различните лъчи не се пречупват по еднакъв начин в снопа и ако преди да влязат в призмата лъчите са били успоредни помежду си, когато излязат от нея те са вече разходящи.

 

4. Спектърът на слънчевата светлина

Когато Нютон поставя напречно на излезлите от призмата лъчи лист бялка харти, пой получава върху него продълговато петно (а не светло бяло петно). В тази лента се различават всички познати цветове и това става известно като спектърът на слънчевата светлина.

 

От различните цветове, които влизат в спектъра на бялата светлина, Нютон приема шест за основни – виолетов, син, зелен, жълт, оранжев и червен. Освен тях съществуват и множество други междинни цветове наричани цветни оттенъци или разцветки. Интересното е, че всички тези лъчи събрани заедно в съотношението, в което идват от слънцето, създават в нашите очи усещане то за бяла светлина.

 

5. Откриването на невидимите лъчи

Около век и половина по-късно през 1800 година английският физик и астроном Уилям Хершел изследва състава на слънчевата светлина като я разлага по същия начин както Нютон с помощта на призма. Той обаче си поставя за цел да изследва състава на светлината не само качествено (от какви цветове се състои тя), а и количествено.

 

Хершел поставя последователно във всяко снопче лъчи, което отговаря на определена цветна ивица, резервоара на чувствителен живачен термометър. Затоплянето на термометъра е доказателство, че лъчите носят енергия. Колкото енергията, която носят лъчите със съответния цвят е по-голяма, толкова и термометърът, поставен там, показва по-висока температура.

 

Когато стига до дълговълновия край на спектъра – до червената ивица – Хершел не спира, а продължава и нататък, ръководен от предположението, че може би слънцето ни изпраща и невидими за нашите очи и още непознати дотогава лъчи. Затова Хершел поставя термометъра и зад червения край на спектъра и установява, че температурата не пада, въпреки че там върху него не се вижда да падат лъчи. След това Хершел започва да отдалечава термометъра и установява, че от някое място нататък неговата температура бързо пада и се изравнява с тази на околната среда. Това означава, че там завършва областта, заемана от новооткритите невидими лъчи.

 

Тези нови и невидими лъчи бяха наречени инфрачервени лъчи. На латински език терминът ‘инфра’ означава ‘отдолу, под’. Така че преведено буквално тяхното наименование означава ‘подчервени лъчи’.