书城童书走进光学世界(物理知识知道点)
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第22章 电暖气的光学秘密

冬天人们用煤气取暖时,不是直接围着煤气灶,而是用特殊材料做成的金属罩,用煤气燃烧加热,让它发出红外线,取暖效果比直接烧煤气时好。如果用电取暖,则是让电通过特制的灯管,其中的金属丝发出红外线,效果也比一般的电炉取暖要好。

这是为什么呢?

光的应用原来发现它的过程中还有一段小故事呢。自学成才的英国天文学家赫歇尔用温度计测量太阳光中什么颜色的光最容易使温度升高。当它把水银温度计放在经过色散后的光谱中时,发现红光中温度升得最快,紫光中温度升得最慢。而特别使他感到奇怪的是,在光谱中红光的外侧,虽然看不见有什么光,温度却升得比在红光中还要快。他猜想,在红光外侧一定有看不见的光存在。以后,好多人进行研究,证实确有光存在,这就是红外线。正因为红外线产生热的效果好,所以才被人们用来制作成取暖器。

利用红外线生热效果好的

原理制造而成的电暖炉那么什么是红外线呢?

红外线是太阳光线中众多不可见光线中的一种。由英国科学家霍胥尔于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。太阳光谱上红外线的波长大于可见光线。红外线可分为三部分,即近红外线、中红外线、远红外线。

另外红外线有热效应,并且穿透云雾的能力强。根据这一原理制成的红外线夜视仪是光电倍增管成像,与望远镜原理完全不同,白天不能使用,价格昂贵且需电源才能工作。

我们在日常生活中,还可以利用对红外线敏感的胶片照相,这在云遮雾罩的天气里是很有用的。还可以用这种胶片在夜里拍摄景物,只要用两个发热的物体发生红外线,再由被拍摄的物体反射就可以了。

热效应

热效应,指物质系统在物理的或化学的等温过程中只做膨胀功时所吸收或放出的热量。根据反应性质的不同,分为燃烧热、生成热、中和热、溶解热等。