Какой цвет ближе всего к инфракрасному?

Инфракрасный свет — это тип электромагнитного излучения, невидимого для человеческого глаза. Он имеет более длинные волны, чем видимый свет, и находится сразу за красным концом видимого спектра света. Поскольку мы не можем видеть инфракрасный свет напрямую, у него нет связанного цвета, который воспринимают наши глаза. Однако мы можем определить, какой видимый цвет ближе всего к инфракрасному с точки зрения длины волны.

Электромагнитный спектр

Электромагнитный спектр — это диапазон всех возможных частот электромагнитного излучения. Он включает в себя радиоволны, микроволны, инфракрасное излучение, видимый свет, ультрафиолет, рентгеновские лучи и гамма-лучи. Видимый свет составляет лишь небольшую часть полного спектра, примерно от 380 нанометров до 740 нанометров в длине волны. Инфракрасный свет находится сразу за красным концом видимого спектра, начиная примерно с 700 нанометров и простираясь до 1 миллиметра в длине волны.

Видимые нами цвета являются результатом взаимодействия различных длин волн света с нашими глазами. Красный свет имеет самые длинные видимые длины волн, в то время как фиолетовый и синий свет имеют самые короткие. Инфракрасные длины волн длиннее красного, поэтому ближайший видимый цвет к инфракрасному с точки зрения длины волны — красный.

Воспринимаемый цвет из инфракрасного излучения

Хотя инфракрасное излучение невидимо для наших глаз, мы иногда можем воспринимать цвет, связанный с интенсивным инфракрасным излучением. Например, глядя на очень горячие объекты, такие как раскаленный металл или нагревательные элементы в тостере, мы можем видеть слабое красное свечение. Это вызвано тем, что объект испускает инфракрасное излучение с сильным пиком в ближнем инфракрасном диапазоне, что слегка стимулирует наши рецепторы красного цвета.

Таким образом, хотя само по себе инфракрасное излучение не имеет четкого цвета, цвет, который наши глаза регистрируют из сильного инфракрасного излучения, — это глубокий, темно-красный. По сути, самый горячий видимый красный оттенок — это самый близкий к реальному цвету инфракрасного света, который наши глаза могут воспринимать.

Почему инфракрасное излучение невидимо

Инфракрасное излучение невидимо по нескольким основным причинам:

• Длины инфракрасных волн слишком велики для того, чтобы наши глаза могли их обнаружить — наши видимые цветовые рецепторы (колбочки) чувствительны только к видимым световым волнам в диапазоне 380–740 нм.
• Инфракрасное излучение не содержит достаточно энергии в каждом фотоне, чтобы вызвать реакцию в наших глазах. Видимый цвет определяется как длиной волны, так и энергией на фотон.

Наши глаза могут регистрировать слабые реакции на интенсивные источники ближнего инфракрасного диапазона, что позволяет нам воспринимать глубокий красный цвет. Но подавляющее большинство инфракрасного излучения с длиной волны от 700 нм до 1 мм остается полностью невидимым для человеческого зрения.

Свойства инфракрасного света

Инфракрасный свет имеет много общих свойств с видимым светом, просто с более длинными длинами волн. Вот несколько ключевых свойств:

• Инфракрасное излучение распространяется со скоростью света — 299 792 км/с.
• Инфракрасное излучение демонстрирует корпускулярно-волновой дуализм — оно действует и как частица (фотон), и как волна.
• Инфракрасное излучение может отражаться, преломляться и поглощаться, как видимый свет.
• Инфракрасное излучение может переносить тепло и энергию при поглощении объектами.

Однако инфракрасное излучение обладает некоторыми уникальными свойствами по сравнению с видимым светом. К ним относятся:

• Инфракрасное излучение не обнаруживается человеческим глазом.
• Инфракрасное излучение имеет более длинные волны, чем любой видимый цвет (380–700 нм).
• Инфракрасное излучение интенсивно испускается теплыми и горячими объектами посредством теплового излучения.
• Инфракрасное излучение может проходить через некоторые материалы, которые видимый свет не может.

Обнаружение и использование инфракрасного излучения

Хотя мы не можем его видеть, инфракрасное излучение очень полезно и используется во многих приложениях:

• Тепловизионное изображение — Датчики могут обнаруживать инфракрасное излучение, чтобы видеть изменения тепла и температуры.
• Ночное видение — Ближний инфракрасный диапазон усиливает видимый свет, чтобы видеть в условиях очень низкой освещенности.
• Отслеживание — ИК-лазеры и датчики используются для отслеживания движения и обнаружения объектов.
• Связь — ИК-излучение можно использовать для передачи данных на короткие расстояния между устройствами.
• Спектроскопия — химический состав можно определить, проанализировав сигнатуры поглощения инфракрасного излучения.

Методы обнаружения инфракрасного излучения используют современные камеры, датчики и оптические материалы, которые могут регистрировать тепло и свет за пределами нашего визуального диапазона.

Ближайшие видимые цвета к основным длинам волн инфракрасного излучения

Различные длины волн инфракрасного излучения переходят в визуальный спектр на разных видимых цветах:

Итак, вкратце, видимый цвет, который мы воспринимаем как наиболее близкий к инфракрасному, — это глубокий темно-красный около 700 нм. По мере того, как длина волны увеличивается от 700 нм, инфракрасный постепенно становится полностью невидимым для наших глаз.

Вывод

Хотя инфракрасный свет существует за пределами видимого спектра, ближайший к нему видимый цвет с точки зрения длины волны — красный. В частности, глубокий темно-красный около 700 нм — это последний оттенок, который наши глаза все еще могут воспринимать, прежде чем инфракрасный свет станет полностью невидимым. Это происходит потому, что более длинные инфракрасные волны не содержат достаточно энергии, чтобы стимулировать наши зрительные цветовые рецепторы. Таким образом, хотя сам по себе инфракрасный свет не имеет истинного цвета, красный — это ближайшее приближение, которое наши глаза могут видеть к этой полосе невидимого света.