Kızılötesi Işınları Görebilen Hayvanları Biliyor musunuz? Kızılötesi Işın Nedir?

Kızılötesi ışın, görünür ışıktan daha uzun dalga boyuna sahip olan elektromanyetik bir ışıma türüdür.

İnsan gözüyle görülemez.

İşte Kızılötesi ışın hakkında ilginç bilgiler!

Kızılötesi Işın Nedir?

Kızılötesi (IR) radyasyon, görünür ışıktan daha uzun, ancak radyo dalgalarından daha kısa dalga boylarına sahip elektromanyetik radyasyondur.

Elektromanyetik spektrumun bir parçasıdır. Mutlak sıfırın üzerindeki her şey kızılötesi radyasyon yayar. Bir nesne ne kadar sıcaksa, o kadar çok kızılötesi radyasyon yayar.

Dalga boyu yaklaşık 700 nanometre ile 1 milimetre arasındadır. Isı yayan tüm cisimler (örneğin insanlar, hayvanlar, makineler) aynı zamanda kızılötesi ışın yayar.

Kızılötesi Işının Özellikleri Nelerdir?

• İnsan Gözüyle Görünmez: Bu, en belirgin özelliğidir.

• Isı Transferi: Esas olarak ısıyla ilişkilidir. Nesneler kızılötesi radyasyonu emer, bu da moleküllerinin titreşmesine ve ısınmasına neden olur.

• Dalga Boyu: Görünür ışıktan daha uzun dalga boyuna ve daha düşük frekansa sahiptir.

• Yayılma: Vakumda ışık hızında hareket eder.

• Yansıma, Emme ve Geçirme: Görünür ışık gibi, farklı malzemeler tarafından yansıtılabilir, emilebilir veya geçirilebilir.

• Nüfuz Etme: Görünür ışığa karşı opak olan bazı malzemelere (örn. bazı plastikler, duman, sis) nüfuz edebilir.

Kızılötesi Ne İçin Kullanılır?

Kızılötesi, özellikleri, özellikle ısıyla ilgili yönleri ve görünür ışığın yetersiz kaldığı koşullarda "görme" yeteneği nedeniyle birçok alanda geniş bir uygulama yelpazesine sahiptir.

• Sağlık:

  • Termografi: Vücuttaki sıcaklık değişimlerini tespit ederek iltihaplanma, enfeksiyonlar veya dolaşım sorunlarını gösterebilir. Meme kanseri taramasında, ateş tespitinde ve yanık şiddetini değerlendirmede kullanılır.

  • Fizik Tedavi: Kızılötesi lambalar, ısının dokulara nüfuz etmesi nedeniyle ağrı kesici ve kas gevşetici olarak kullanılır.

  • Uzaktan Hasta Takibi: Kızılötesi sensörler, kalp atış hızı ve nefes alma gibi hayati belirtileri doğrudan temas olmadan izleyebilir.

• Meteoroloji:

  • Uydu Görüntüleme: Hava durumu uyduları, bulut sıcaklıklarını ölçmek, farklı bulut türlerini tanımlamak, fırtınaları takip etmek ve deniz yüzeyi sıcaklıklarını belirlemek için kızılötesi sensörler kullanır. Bu, hava tahminlerine ve iklim izlemeye yardımcı olur.

  • Gece Görüşü: Meteorologların gece hava modellerini "görmesini" sağlar.

• Güvenlik:

  • Gece Görüş Cihazları: Zayıf IR radyasyonunu görünür bir görüntüye dönüştüren gözlükler ve kameralar, düşük ışıkta veya tamamen karanlıkta gözlem yapmaya olanak tanır. Askeriye, emniyet güçleri ve gözetim için kullanılır.

  • Hareket Sensörleri: Pasif kızılötesi (PIR) sensörler, hareketli nesnelerin neden olduğu kızılötesi radyasyondaki (yani vücut ısısı) değişiklikleri algılar ve alarm sistemlerinde yaygın olarak kullanılır.

  • Termal Görüntüleme Kameraları: İtfaiyeciler tarafından dumanın içini görmek için, polis tarafından şüphelileri takip etmek için ve sınır güvenliğinde davetsiz misafirleri tespit etmek için kullanılır.

• Sanat:

  • Sanat Eseri İncelemesi ve Restorasyonu: Kızılötesi reflektografi, sanat tarihçileri ve konservatörler tarafından boya katmanlarının altına bakmak için kullanılır. Sanatçının yaptığı alt çizimleri, pentimenti'yi (sanatçı tarafından yapılan değişiklikler) ve orijinal kompozisyonları ortaya çıkararak sanat eserlerinin doğruluğunu belirlemeye ve sanatçıların tekniklerini anlamaya yardımcı olabilir. Ayrıca gizli hasarları veya önceki onarımları da tespit edebilir.

• Teknoloji:

  • Uzaktan Kumandalar: TV'ler, klimalar vb. için hemen hemen tüm standart uzaktan kumandalar, cihazlarla iletişim kurmak için kızılötesi sinyaller kullanır.

  • Fiber Optik (esas olarak yakın kızılötesi/görünür ışık olmasına rağmen): Kızılötesi, optik fiberler aracılığıyla veri iletiminde telekomünikasyonda çok önemlidir.

  • Isıtıcılar: Kızılötesi ısıtıcılar havayı değil, doğrudan nesneleri ve insanları ısıtır, bu da onları enerji açısından verimli kılar.

  • Otomotiv: Arabalardaki gece görüş sistemleri, adaptif hız sabitleyici ve yaya algılama sistemleri.

  • Endüstriyel Uygulamalar: Endüstriyel denetim için termal görüntüleme (örn. makinelerdeki aşırı ısınan bileşenleri, binalardaki yalıtım kusurlarını kontrol etme), kurutma işlemleri ve temassız sıcaklık ölçümü.

Kızılötesi Işınlar Hangi Cihazlarda Kullanılır?

• Uzaktan Kumandalar (TV'ler, Klimalar vb.)

• Gece Görüş Gözlükleri/Kameraları

• Termal Görüntüleme Kameraları

• Kızılötesi Termometreler (temassız)

• Güvenlik Sistemi Hareket Sensörleri (PIR sensörleri)

• Kızılötesi Isıtıcılar

• Bazı tıbbi teşhis ekipmanları (örn. termografi tarayıcıları)

• Hava Durumu Uyduları

• Fiber Optik Haberleşme Sistemleri (vericiler/alıcılar)

• Bazı akıllı ev cihazları (varlık tespiti için)

Kızılötesi Işınları Neden Göremeyiz?

İnsan gözünün algılama aralığı 400–700 nanometre arasındadır. Kızılötesi ışınlar bu aralığın dışında kaldığı için gözümüz bu ışınları algılayamaz. Ancak termal kameralar ve özel sensörler bunları "görebilir".

Kızılötesi radyasyonu göremeyiz çünkü gözlerimizdeki fotoreseptörler (çubuklar ve koniler) yalnızca çok belirli bir elektromanyetik dalga boyu aralığına duyarlıdır ve bunu görünür ışık olarak algılarız (kırmızıdan mora kadar olan spektrum).

Timur’un İzmir Kuşatmasından İslam Devletlerinin Petrol Krizine Kadar 2 Aralık Tarihte Bugün!

İçeriği Görüntüle

Kızılötesi dalga boyları, gözlerimizin algılayabileceği aralığın dışındadır. Beynimiz bu dalga boylarını ışık yerine ısı olarak yorumlar.

Kızılötesi Işının Fayda ve Zararları Nelerdir?

Faydaları:

• Temassız Ölçüm: Fiziksel temas olmadan sıcaklık ölçümüne olanak tanır.

• Gece Görüşü/Engellerin Arasından Görme: Karanlıkta, dumanda veya siste görmeyi sağlar.

• Isıtma: Verimli ve hedefe yönelik ısıtma.

• Tıbbi Uygulamalar: Teşhis araçları, ağrı kesici ve izleme.

• Güvenlik: Gelişmiş gözetim ve tespit yetenekleri.

• İletişim: Güvenilir kısa menzilli veri iletimi (uzaktan kumandalar).

• Sanat Koruma: Sanat eserlerini incelemek için invaziv olmayan bir yol.

Kızılötesi ışınların Zararları:

Genel olarak, günlük hayatta karşılaşılan düşük düzeydeki kızılötesi radyasyona (uzaktan kumandalardan veya sıcak nesnelerden gelen gibi) maruz kalmak zararsızdır. Ancak, yüksek düzeyde kızılötesi radyasyona yoğun veya uzun süreli maruz kalmak zararlı olabilir:

• Göz Hasarı: Yoğun kızılötesi radyasyona (örn. fırınlar veya kaynak gibi endüstriyel kaynaklardan) uzun süreli maruz kalmak katarakta ("cam üfleyici kataraktı") ve retinal hasara neden olabilir. Bu tür ortamlarda uygun göz koruması çok önemlidir.

• Cilt Yanıkları: Çok yoğun kızılötesi radyasyon, aşırı ısıya maruz kalmaya benzer şekilde cilt yanıklarına neden olabilir.

• Dehidrasyon: IR'den gelen yüksek ısıya uzun süre maruz kalmak dehidrasyona yol açabilir.

• Kötüye Kullanım: Termal kameralar, güvenlik için faydalı olsa da, düzenlenmezse mahremiyet ihlali için de kötüye kullanılabilir.

Kızılötesi Gözlük Ne İşe Yarar?

İnsan gözüyle görünmeyen kızılötesi dalgaları algılayıp görsel hale getirir.

Genellikle askeri, güvenlik, gece arama-kurtarma operasyonlarında kullanılır.

Avcılık ve doğa gözlemlerinde de yaygındır.

Kızılötesi gözlükler (daha yaygın olarak gece görüş gözlükleri olarak bilinir), ortamdaki kızılötesi ışığı (ve bazen çok düşük seviyelerdeki görünür ışığı) kullanıcının görebileceği görünür bir görüntüye dönüştürmek için tasarlanmıştır. Şöyle çalışırlar:

1. IR Radyasyonu Toplama: Lensler mevcut tüm kızılötesi ışığı toplar.

2. Elektronlara Dönüştürme: Bu ışık, fotonları elektronlara dönüştüren bir fotosel katoda çarpar.

3. Amplifikasyon: Elektronlar daha sonra önemli ölçüde yükseltilir (genellikle bir mikrokanal plaka aracılığıyla).

4. Görüntüleme: Yükseltilmiş elektronlar, insan gözüyle görülebilen yeşil (veya bazen beyaz) bir görüntü oluşturan bir fosfor ekrana çarpar.

Ana amaçları, insan gözünün göremeyeceği düşük ışık veya tamamen karanlık koşullarda görmeyi sağlamaktır.

Kızılötesi Işını Kim Buldu?

Kızılötesi radyasyon 1800 yılında Sir William Herschel tarafından keşfedilmiştir.

• Keşif: İngiliz astronom Herschel, güneş spektrumundaki farklı ışık renklerinin sıcaklığını ölçmek için deneyler yapıyordu. Güneş ışığını bileşen renklerine ayırmak için bir prizma kullandı ve her rengin içine bir termometre yerleştirdi.

• "Görünmez" Isı: Sıcaklığın mor renkten kırmızıya doğru arttığını fark etti. Merak ederek, termometreyi spektrumun kırmızı ucunun ötesine, görünür ışığın olmadığı bir bölgeye hareket ettirdi. Şaşkınlıkla, sıcaklığın önemli ölçüde artmaya devam ettiğini gördü. Bu durum, görünür spektrumun kırmızı ucunun ötesinde, "infra-red" (Latince "infra" "altında" veya "ötesinde" anlamına gelir) adını verdiği "görünmez bir ışık" veya "kalorifik ışınlar" (ısı ışınları) olduğunu sonucuna varmasına yol açtı.

• İngiliz astronom William Herschel, bir prizma deneyinde görünür ışığın ötesinde, görünmeyen ama ısıtıcı bir radyasyon keşfetti. Bu keşif kızılötesi ışının başlangıcı kabul edilir.

Kızılötesi Işınlar Hakkında İlginç Bilgiler

1. Yılanlar IR'yi "Görebilir": Bazı yılanlar, çukur engerekleri gibi, yüzlerinde yüksek hassasiyetli kızılötesi dedektör görevi gören özel çukurlara sahiptir. Bu, avlarının vücut ısısını tamamen karanlıkta "görmelerini" sağlar ve onlara önemli bir avlanma avantajı verir.

2. Yılanlar kızılötesi ışınları "gözleriyle" görebilir! Özellikle engerekler avlarını bu şekilde algılar.

3. "Termal Hayaletler": Bir yüzeye dokunduğunuzda, vücut ısınız yüzeye aktarılır ve ince bir termal iz bırakır. Bir termal kamera, kişi uzaklaştıktan sonra bile son dokunuşların bu "termal hayaletlerini" bazen "görebilir".

4. Kelebekler ve IR: Bazı kelebekler vücut ısılarını düzenlemek için kızılötesi kullanır; IR'yi emmek ve ısınmak için güneşte güneşlenir veya soğumak için onu yansıtacak şekilde konumlanır.

5. Adli Uygulamalar: Kızılötesi görüntüleme, belgeleri analiz etmek için adli tıp alanında kullanılır. Görünür ışıkta aynı görünen değiştirilmiş metinleri, silinmiş imzaları veya farklı mürekkepleri ortaya çıkarabilir.

6. Sanat Sahteciliği Tespiti: Alt çizimleri ortaya çıkarmanın yanı sıra, kızılötesi sahtecilikleri tespit etmeye de yardımcı olabilir. Modern bir pigment çıplak gözle eski bir pigmentle aynı görünebilir, ancak IR altında, farklı kimyasal bileşimleri onları farklı gösterebilir veya modern bir bağlayıcı öne çıkabilir.

7. Gizli tablolar, resim altı çizimler kızılötesi ile görünür hale getirilebilir.

8. Kızılötesinde Evren: Evrenin çoğu, devasa toz ve gaz bulutları nedeniyle görünür gözlerimizden gizlenmiştir. Kızılötesi teleskoplar bu bulutlara nüfuz ederek gökbilimcilerin yeni doğan yıldızları, uzak galaksileri ve aksi takdirde gizlenmiş galaksi merkezlerini görmesini sağlar. Bu, kozmik fenomenler hakkındaki anlayışımızı devrim niteliğinde değiştirmiştir.

9. Güneş ışığının yaklaşık %50'si kızılötesidir.

10. Canlı Varlıkların IR İmzaları: Tüm canlılar kızılötesi radyasyon yayar. Bu "ısı imzası", termal kameraların tespit ettiği şeydir ve onları arama kurtarma operasyonları, yaban hayatı izleme ve güvenlik için paha biçilmez kılar.

11. Bazı telefon kameraları IR LED'lerini algılayabilir. (TV kumandasını kameraya tutarak test edebilirsiniz!)

12. Kızılötesi ışınlar, akıllı binalarda enerji tasarrufu için kullanılır.

13. Covid-19 salgınında en çok kullanılan teknoloji temassız IR termometreler oldu.

14. Kızılötesi ısıtıcılar, kışın ısınmada sessiz ve verimli bir çözüm sunar.

15. Termal kameralar, duvar içindeki su kaçağını bile tespit edebilir!

16. Bazı canlılar (örneğin sivrisinekler) insanların vücut ısısını IR ile algılar.

17. NASA, Mars yüzeyini incelemek için IR sensörleri kullanır. ATB

    

    İnanç haberleri için TIKLAYINIZ!

    Astroloji ve Rüya haberleri için TIKLAYINIZ!

    Kadın Aile haberleri için TIKLAYINIZ!

    Kültür Sanat haberleri için TIKLAYINIZ!