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最近阿根廷和英国之间发生了关于马尔维纳斯群岛的主权纷争,引起了国际社会的广泛关注,这不得不提到历史上英国和阿根廷之间爆发的马尔维纳斯群岛战争.
1982年4月13日半夜,英军攻击阿军据守的最大据点斯坦利港.3000名英军发动夜间攻势,由于英国的所有枪支、火炮都配备了红外夜视仪,能够在黑夜中清楚地发现阿军目标.而阿军却缺少夜视仪,不能发现英军,只有被动挨打的份.在英军火力准确的打击下,阿军支持不住,英军趁机发起冲锋.到黎明时,英军已占领了阿军防线上的几个主要制高点,阿军完全处于英军的火力控制下.最终,14000名阿军不得不向英军投降.英军利用红外夜视器材赢得了一场兵力悬殊的战斗.
英军的这场战争离不开红外线这一秘密武器,下面我们就来认识一下红外线吧.1666年,英国的科学家牛顿做了人类首次用三棱镜分离太阳光束的实验,并由此证明,太阳的白光是由各种色光组合而成.1800年德国科学家霍胥尔重复了牛顿的实验,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.
一切物体由于有温度,都在不停地辐射红外线.物体的温度越高,辐射的红外线就越多.在现代社会,人们利用红外线的热效应制造出很多设备,极大地改变了我们的生活.
1.医疗保健
在红外线区域中,对人体最有益的是4μm～14μm波段,它有着孕育宇宙生命生长的神奇能量,所有动植物的生存、繁殖,都是在红外线这个特定的波长下才得以进行.远红外纺织品是近年来由一种新兴的精密陶瓷粉经特殊加工制成的,具有活化组织细胞、促进血液循环和改善微循环、提高免疫力、消炎、除臭、止痒、抑菌等功能.
另外在医学上,还可以利用红外线的热效应进行理疗.在红外线照射下,组织温度升高,血流加快,物质代谢增强,组织细胞活力及再生能力提高,伤口就容易痊愈.
2.烤箱和浴霸
物体在辐射红外线的同时,也在吸收红外线.各种物体吸收了红外线以后温度就会升高.我们就可以利用红外线的热效应来加热物品.红外线烤箱和浴室用的暖灯(浴霸)等也是家庭常用的.
3.遥控器
我们每天都用到的电视遥控器也是利用了红外线.遥控器的前端有一个红外发光二极管,按下不同的键时,它可以发射不同的红外线来遥控电视机.需要指出的是,当遥控器与红外接收端口排成直线,左右偏差不超过15度时,效果最好.
4.红外接口
红外接口是新一代手机的配置标准,它支持手机与电脑以及其他数字设备进行数据交流.红外通讯有着成本低廉、连接方便、简单易用和结构紧凑的特点,因此在小型的移动设备中获得了广泛的应用.通过红外接口,各类移动设备可以自由地进行数据交换.配备有红外接口的手机进行无线上网非常简单,由于支持无线传输,避免了通过电缆连接的累赘,只要设置好红外连接协议就能直接上网.
5.防盗装置
该装置由红外线发射机和红外接收机组成.红外线发射机发射的红外线光束构成了一道人眼看不见的封锁线,当有人穿越或阻挡红外线时,接收机将会启动报警主机,报警主机收到信号后立即发出警报,这类装置在很多影视作品中出现过.
6.红外线开关
饭店门口的感应门就是利用红外线进行开关的,具体来说红外线开关有主动式和被动式两种.主动式红外线开关由红外发射管和接收管组成探头,当接收管接收到发射管发出的红外线时,设备关闭;人体通过挡住红外线时,灯开启.被动式红外线开关是将人体作为红外线源(人体温度通常高于周围环境温度),红外线辐射被检测到时,开启设备.
7.红外遥感
由于一切物体,都在不停地辐射红外线,并且不同物体辐射红外线的强度不同,利用灵敏的红外线探测器接收物体发出的红外线,然后用电子仪器对接收的信号进行处理,就可以察知被测物体的形状和特征,这种技术叫做红外线遥感技术,可以在卫星上勘测地热、寻找水源、监测森林火情、估计农作物的长势和收成.还有我们每天都要关注的天气预报,也是红外线遥感技术.
红外线近年来在军事、人造卫星以及工业、卫生、科研等方面的应用日益广泛,因此红外线污染问题也随之产生.太阳光中的红外线对皮肤的损害作用不同于紫外线.紫外线主要引起光化学反应和光免疫学反应,而红外线照射所产生的反应是由于分子振动和温度升高所引起的.红外线引起的热辐射对皮肤的穿透力超过紫外线.其辐射量的25%～65%能到达表皮和真皮,8%～17%能到达皮下组织.红外线通过其热辐射效应使皮肤温度升高,毛细血管扩张、充血,增加表皮水分蒸发等直接对皮肤造成不良影响.其主要表现为红色丘疹、皮肤过早衰老和色素紊乱.
红外线还能够增强紫外线对皮肤的损害作用,加速皮肤衰老过程.使用同样的防晒产品和在同样能量的紫外线强度下,在户外自然阳光下所测到的SPF值(防晒系数)明显低于在实验室人工光源下所测得的防晒效能,这是由于在自然阳光下,皮肤受到紫外线和红外线的双重作用而引起的.红外线和紫外线在加速组织变性中的作用是一样的.红外线也能促进紫外线引起的皮肤癌的发展.红外线可以人为制造,自然界中也广泛存在,在焊接过程中也会产生,危害焊工眼部健康.
对于红外线的危害,同学们也不用过于担心,人们已经发明了很多设备,如红外线防护镜、红外线防护网等都可以对红外线在应用过程中带来的危害起到很好的防护作用.
1982年4月13日半夜,英军攻击阿军据守的最大据点斯坦利港.3000名英军发动夜间攻势,由于英国的所有枪支、火炮都配备了红外夜视仪,能够在黑夜中清楚地发现阿军目标.而阿军却缺少夜视仪,不能发现英军,只有被动挨打的份.在英军火力准确的打击下,阿军支持不住,英军趁机发起冲锋.到黎明时,英军已占领了阿军防线上的几个主要制高点,阿军完全处于英军的火力控制下.最终,14000名阿军不得不向英军投降.英军利用红外夜视器材赢得了一场兵力悬殊的战斗.
英军的这场战争离不开红外线这一秘密武器,下面我们就来认识一下红外线吧.1666年,英国的科学家牛顿做了人类首次用三棱镜分离太阳光束的实验,并由此证明,太阳的白光是由各种色光组合而成.1800年德国科学家霍胥尔重复了牛顿的实验,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.
一切物体由于有温度,都在不停地辐射红外线.物体的温度越高,辐射的红外线就越多.在现代社会,人们利用红外线的热效应制造出很多设备,极大地改变了我们的生活.
1.医疗保健
在红外线区域中,对人体最有益的是4μm～14μm波段,它有着孕育宇宙生命生长的神奇能量,所有动植物的生存、繁殖,都是在红外线这个特定的波长下才得以进行.远红外纺织品是近年来由一种新兴的精密陶瓷粉经特殊加工制成的,具有活化组织细胞、促进血液循环和改善微循环、提高免疫力、消炎、除臭、止痒、抑菌等功能.
另外在医学上,还可以利用红外线的热效应进行理疗.在红外线照射下,组织温度升高,血流加快,物质代谢增强,组织细胞活力及再生能力提高,伤口就容易痊愈.
2.烤箱和浴霸
物体在辐射红外线的同时,也在吸收红外线.各种物体吸收了红外线以后温度就会升高.我们就可以利用红外线的热效应来加热物品.红外线烤箱和浴室用的暖灯(浴霸)等也是家庭常用的.
3.遥控器
我们每天都用到的电视遥控器也是利用了红外线.遥控器的前端有一个红外发光二极管,按下不同的键时,它可以发射不同的红外线来遥控电视机.需要指出的是,当遥控器与红外接收端口排成直线,左右偏差不超过15度时,效果最好.
4.红外接口
红外接口是新一代手机的配置标准,它支持手机与电脑以及其他数字设备进行数据交流.红外通讯有着成本低廉、连接方便、简单易用和结构紧凑的特点,因此在小型的移动设备中获得了广泛的应用.通过红外接口,各类移动设备可以自由地进行数据交换.配备有红外接口的手机进行无线上网非常简单,由于支持无线传输,避免了通过电缆连接的累赘,只要设置好红外连接协议就能直接上网.
5.防盗装置
该装置由红外线发射机和红外接收机组成.红外线发射机发射的红外线光束构成了一道人眼看不见的封锁线,当有人穿越或阻挡红外线时,接收机将会启动报警主机,报警主机收到信号后立即发出警报,这类装置在很多影视作品中出现过.
6.红外线开关
饭店门口的感应门就是利用红外线进行开关的,具体来说红外线开关有主动式和被动式两种.主动式红外线开关由红外发射管和接收管组成探头,当接收管接收到发射管发出的红外线时,设备关闭;人体通过挡住红外线时,灯开启.被动式红外线开关是将人体作为红外线源(人体温度通常高于周围环境温度),红外线辐射被检测到时,开启设备.
7.红外遥感
由于一切物体,都在不停地辐射红外线,并且不同物体辐射红外线的强度不同,利用灵敏的红外线探测器接收物体发出的红外线,然后用电子仪器对接收的信号进行处理,就可以察知被测物体的形状和特征,这种技术叫做红外线遥感技术,可以在卫星上勘测地热、寻找水源、监测森林火情、估计农作物的长势和收成.还有我们每天都要关注的天气预报,也是红外线遥感技术.
红外线近年来在军事、人造卫星以及工业、卫生、科研等方面的应用日益广泛,因此红外线污染问题也随之产生.太阳光中的红外线对皮肤的损害作用不同于紫外线.紫外线主要引起光化学反应和光免疫学反应,而红外线照射所产生的反应是由于分子振动和温度升高所引起的.红外线引起的热辐射对皮肤的穿透力超过紫外线.其辐射量的25%～65%能到达表皮和真皮,8%～17%能到达皮下组织.红外线通过其热辐射效应使皮肤温度升高,毛细血管扩张、充血,增加表皮水分蒸发等直接对皮肤造成不良影响.其主要表现为红色丘疹、皮肤过早衰老和色素紊乱.
红外线还能够增强紫外线对皮肤的损害作用,加速皮肤衰老过程.使用同样的防晒产品和在同样能量的紫外线强度下,在户外自然阳光下所测到的SPF值(防晒系数)明显低于在实验室人工光源下所测得的防晒效能,这是由于在自然阳光下,皮肤受到紫外线和红外线的双重作用而引起的.红外线和紫外线在加速组织变性中的作用是一样的.红外线也能促进紫外线引起的皮肤癌的发展.红外线可以人为制造,自然界中也广泛存在,在焊接过程中也会产生,危害焊工眼部健康.
对于红外线的危害,同学们也不用过于担心,人们已经发明了很多设备,如红外线防护镜、红外线防护网等都可以对红外线在应用过程中带来的危害起到很好的防护作用.