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发现红外线 (趣味实验)

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发表于 2013-8-20 08:37:47 | 显示全部楼层 |阅读模式
发现红外线 (趣味实验)
% ~/ d+ s5 w" l$ |7 n/ d% b" Q2 N) ~
5 L( c. s) {; S200多年前科学家就发现了红外线!9 k& Z! Z5 t6 z$ q* {
, `. c. L/ i3 Q; O1 m% ]* Q1 I
   德国科学家霍胥尔于1800年发现,又称为红外热辐射。他将太阳光用三棱镜分解开,在各种不同颜色的色带位置上放置了温度计,试图测量各种颜色的光的加热效应。结果发现,"位于红光外侧的那支温度计升温最快"。因此得到结论:太阳光谱中,红光的外侧必定存在看不见的光线,这就是红外线(可见为光,不可见为线)。
8 f$ v3 g; }# P% F# Q, ]9 b9 u# s  T  N0 q7 _! x
  今天,我们不用温度计,而是用手中的"数码照相机"来发现(看得见的)红外线。红外线和可见光有着质的差别,它们是物质内部不同的粒子热振动所产生的辐射线,红外线的波长比可见光长,能量比可见光低,曝光时间比可见光要长很多,人眼看不见而CCD/cmos可见,另外红外线有一定的透视能力。1 V: }2 W6 F! }' k/ A) e  ^
8 `: I% N" q. v  u: i8 G  j0 u, d
实验:
* s9 @  T' z. X* C5 A
" }5 ^1 S% c! E, @8 r器材  1电炉盘 DSC08063.JPG (57.62 KB, 下载次数: 78)    
' t  g) x0 {6 s- B% M' l通电加热后的正常彩色图象未见红外迹象- h( K: H: b/ m% e) l2 o+ R1 K5 l# D9 r
4 u1 I  R6 _4 O$ ?0 v+ b8 @2 I

3 a' P& i8 b& B) q! s( c
8 a) B5 ~; v4 n, K2 }( S7 k DSC08061_副本.JPG (82.03 KB, 下载次数: 81) 1 j. _  \+ d1 {, z5 m" {& G
通电加热后,用850nm滤镜拍摄电炉盘温度逐渐升高的纯红外图象。(可与上面的正常彩色图象进行对比,最亮一张是720nm滤镜拍摄)9 W3 I  ^- X/ X

% A- c0 W; z* k$ F6 t & ]' ~9 Q4 ~  B' _0 T! `: L4 q
器材  2 电热丝   T7 Z. m5 D8 ~9 U1 c/ b
DSC08038_副本.JPG (151.37 KB, 下载次数: 78)
# \* s( g  I2 O- x低电压加热呈微红的电热丝在红外下清晰可见!
! F0 X6 p( ^: e, b
' `2 L) j2 [8 [' v8 n: P& `& A# _5 i5 N0 _* _7 `0 B1 G# ^, m
DSC08052_副本_副本_副本_副本.JPG (238.28 KB, 下载次数: 85)
* e* c9 b' y0 {& m, G3 y( c亮度曲线表明,高亮度处温度最高(内置电热管处),而发射的红外线为能量最高而波段最低处(靠近780nm),炉盘中心温度最低处则正好相反,因此,高波段红外摄影需要更长的曝光时间!) C2 v# L+ n! }2 K0 }
. h: e* a7 d. E6 m' `; D! [9 b% V

3 i' M5 |1 e& z" j$ {' `. x% A3 p) I2 p% h6 f9 L$ p
DSC08053_副本.JPG (57.62 KB, 下载次数: 83)
1 K6 n( O7 c/ |( V" v% }: d    内置电热管位置
9 V3 z; K6 |' S6 A0 g(人眼在物体温度550摄氏度以下发射的光线就基本上看不见)
; E$ E0 Z" l$ l( H/ D[当黑体受到的热力相当于500—550摄氏度(~800K)时,就会变成暗红色(某红色波长的辐射强度最大),达到1050一1150摄氏度(~1400K)时,就变成黄色]
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第一季度优秀版主

发表于 2013-8-20 08:55:02 | 显示全部楼层
实验证明了红外线的产生和存在..........
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发表于 2013-8-20 09:20:57 | 显示全部楼层
可见为光,不可见为线。。。。。。。。。。。。。。。。  L" h! `6 M/ X# ?- i
" P0 r- e5 i/ P* P; x, K
很好的科普知识!多谢老先生!
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发表于 2013-8-20 12:32:15 | 显示全部楼层
活到老,玩到老,开心摄影每一天,愉快红外更进步的,一个爱摄影的快乐老头!
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