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VOL:45期

無形的眼和手-紅外線

探索神祕樹冠世界高憲章

用遙控器轉電視頻道、用遙控器開關車門、用遙控器調整冷氣溫度……在日常生活中,你一定用過很多支遙控器了。只要拿起遙控器對著各種電器按下按鍵,就可以讓它們照你的心意運作,真的十分方便。或者,當你經過店家門口時,玻璃門就自動打開;想要洗手時,手在水龍頭底下揮一揮,水就會流出來,連遙控器都不需要!但是遙控器和電器之間沒有電線,究竟是怎麼溝通的呢?門和水龍頭難道是長了眼睛,能知道你想要開門、洗手嗎?其實,它們都是靠著叫做「紅外線」的光來傳遞訊息或偵測環境,再實行你想要它們做的事情。

看不見的光

紅外線是種什麼樣的光?當你使用遙控器時,並沒有看見光束從遙控器發射出來吧?自動門打開時,似乎也沒有光照在你的身上?到底紅外線在哪裡呢?

當你環顧四周,可以看到各種物體和它們的顏色:白色的紙張、黑色的頭髮、紅色的衣服、藍色的背包等等,我們為什麼能看到它們的顏色和形體呢?是因為光線照射在物體上,物體會吸收一部分的光,並反射其餘的光,當被反射的光進到我們眼睛裡被視網膜接收,經過大腦解讀就能「看」到顏色。這些能被人類眼睛看到的光,稱為「可見光」。而相對於可見光,人類的肉眼無法「看見」的光,就稱為「不可見光」,紅外線就是一種不可見光。

我們都知道彩虹的顏色是「紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫」,它們都是太陽光中的可見光,如果讓陽光通過三稜鏡,也可以觀察到這樣的彩色光譜。200多年前天文學家赫歇爾(William Herschel)用溫度計測量這列彩色光譜時,發現紅光那側的溫度總是比較高,他再把溫度計移往紅光以外的區域,發現溫度繼續上升。於是他認為在紅光的外側,應該還存在一段無色、肉眼看不見的光。因為這段光在「紅」色的可見光以「外」,科學家便把它取名為「紅外線」。

紅外線在生活上的應用非常廣泛,因為它有許多方便我們利用的特性,比如,它的能量比可見光低,使用它進行照射或者偵測物體時比較省電,也比較便宜,同時,照在人體上較不會對身體造成傷害。紅外線作用的範圍恰到好處,運用在遙控時,不會干擾到目標以外的物件。另一方面,人體體溫自然散發出的熱輻射,也是藉由紅外線來傳播,所以能用偵測紅外線的原理來測量體溫!現在就來瞧瞧有哪些便利的工具,是利用了紅外線原理的巧妙設計!.......


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