اقرأ في هذا المقال
ما هي الأشعة تحت الحمراء؟
تتكون الأشعة تحت الحمراء من موجات كهرومغناطيسية ذات طول موجي معين، يتجاوز ما يمكننا رؤيته على الجانب الأحمر من الطيف وتم اكتشافها لأول مرة من قبل ويليام هيرشل حوالي عام 1800.
تشمل الموجات الكهرومغناطيسية الأخرى على الراديو والموجات الدقيقة والضوء المرئي والأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية وأشعة جاما، ولكن الموجات الكهرومغناطيسية التي تتراوح بين 700 نانومتر و 1 مم تصنف على أنّها الأشعة تحت الحمراء(1 مليمتر يساوي 1،000،000 نانومتر).
توجد الأشعة تحت الحمراء في كل مكان حولنا، حيث أنّ معظم الأجسام الدافئة، بما في ذلك جسم الإنسان تطلق إشعاعًا من هذا الطول الموجي، وتعمل الكاميرات الحساسة للحرارة عن طريق الكشف عن الأشعة تحت الحمراء، كما أنّ نصف الطاقة المنبعثة من الشمس هي الأشعة تحت الحمراء.
استخدامات تكنولوجيا الأشعة تحت الحمراء:
- كاميرات التصوير الحراري الحساسة للحرارة: يمكن استخدامها لدراسة أنماط حرارة جسم الإنسان والحيوان، ولكن في كثير من الأحيان يتم استخدامها ككاميرات للرؤية الليلية وهذه التقنية لها استخدامات في الحرب وكاميرات أمنية وفي أبحاث الحيوانات الليلية.
- أجهزة التحكم عن بعد: تعمل معظمها عن طريق إرسال نبضات من الأشعة تحت الحمراء، مما يوضح الرموز التي سيتعرف عليها الجهاز الإلكتروني وهذا يشمل أجهزة التحكم عن بعد التلفزيونية ومشغلات الأقراص DVD وأجهزة العرض وما إلى ذلك، وغالبًا ما يتم استخدام الأشعة تحت الحمراء لإرسال الإشارات عبر كابلات الألياف الضوئية، خاصةً عند استخدام ألياف السيليكا القياسية، تُستخدم كابلات الألياف الضوئية بشكل شائع لنقل الصوت إلى الأنظمة الصوتية وللاتصال بالإنترنت عالي السرعة.
- كما تستخدم الأشعة تحت الحمراء على نطاق واسع في علم الفلك يمكن أن يؤدي التقاط صور للكون بالأشعة تحت الحمراء إلى بعض الاكتشافات المذهلة، ويمكن لعلماء الفلك أن ينظروا إلى منطقة من السماء تظهر فارغة ومظلمة في الجزء المرئي من الطيف الكهرومغناطيسي، كما توجد المنطقة المليئة بالنشاط في الأشعة تحت الحمراء؛ وذلك نظرًا لأن معظم الأجسام الساخنة على الإطلاق تنتج إشعاع الأشعة تحت الحمراء، في حين أنّ الكثير من الأشياء لا تنتج ضوءًا مرئيًا، فهي أداة حيوية في علم الفلك الرصدي.
مشاكل الأشعة تحت الحمراء:
إحدى مشكلات علم الفلك بالأشعة تحت الحمراء هي أنّ الأشعة تحت الحمراء تميل إلى امتصاصها بواسطة بخار الماء في الغلاف الجوي، حيث يمكن أن يساعد وضع التلسكوبات على ارتفاعات عالية في الحد من هذه المشكلة مثل وضع التلسكوبات في البالونات أو الطائرات.
ومع ذلك، منذ إطلاق تلسكوب هابل الفضائي في عام 1990، دخلنا حقبة جديدة في علم الفلك بالأشعة تحت الحمراء، حيث تّعدّ التلسكوبات الفضائية قادرة على إجراء التصوير بالأشعة تحت الحمراء دون أي تدخل من الغلاف الجوي للأرض على الإطلاق ونتيجة لذلك فهناك بعض الصور المذهلة التي لم يكن بالإمكان رؤيتها على الأرض.
