Instructions

История инфракрасной технологии
35
Перемещая термометр в темную область за пределы красной границы спектра,
Гершель установил, что нагрев продолжает увеличиваться. Точка максимального
нагрева, которую он обнаружил, находилась далеко за пределами красной грани-
цы - сейчас мы называем это «инфракрасными длинами волн».
Когда Гершель сделал это открытие, он назвал эту новую часть электромагнитно-
го спектра «термометрическим спектром».. Само излучение Гершель иногда назы-
вал «темным теплом» или просто «невидимыми лучами». По иронии судьбы,
несмотря на распространенное мнение, термин «инфракрасный» придумал не
Гершель. Это слово стало впервые появляться в печатных материалах около 75
лет спустя, и его автор до сих пор не известен.
Использование Гершелем в исходном эксперименте стекла поначалу привело к
полемике с его современниками на предмет реальности существования инфра-
красных волн. Различные исследователи в попытках найти подтверждение его от-
крытию использовали самые разные виды стекла без разбора, получая разную
степень прозрачности в инфракрасном диапазоне. В своих более поздних экспе-
риментах Гершель установил ограниченную прозрачность стекла для недавно от-
крытого теплового излучения, в результате чего он был вынужден сделать вывод,
что оптика для инфракрасного излучения, вероятно, обречена быть, исключитель-
но, из отражательных элементов (т.е. плоских и изогнутых зеркал). К счастью, это
казалось истинным только до 1830 года, когда итальянский исследователь Мелло-
ни совершил выдающееся открытие: оказалось, что встречающаяся в природе ка-
менная соль (NaCl), кристаллы которой могли иметь достаточную величину для
того, чтобы из них можно было изготавливать линзы и призмы, имеет необычайно
высокую степень прозрачности для инфракрасного излучения. В результате ка-
менная соль стала основным материалом для инфракрасной оптики в следующие
сто лет, вплоть до начала искусственного выращивания синтетических кристал-
лов, начиная с 1930 года.
Рисунок 35.3 Македонио Меллони (1798–1854 гг.)
Термометры в качестве детекторов излучения использовались в неизменном виде
вплоть до 1829 г., когда Нобили изобрел термопару. (Собственный термометр Гер-
шеля обеспечивал разрешение до 0,2 °C, а более поздние модели давали точ-
ность до 0,05 °C). Затем произошел прорыв; Меллони последовательно соединил
некоторое количество термопар, которые образовали первую термобатарею. Но-
вое устройство обладало, как минимум, в 40 раз большей чувствительностью по
сравнению с лучшим термометром той эпохи в обнаружении теплового излучения
- оно могло обнаружить тепло от человека, стоящего на расстоянии в три метра от
него.
Первое, так называемое, «тепловое изображение» стало возможным в 1840 г. в
результате работы Сэра Джона Гершеля, сына открывателя инфракрасного излу-
чения, также ставшего знаменитым астрономом. Возникающее благодаря нерав-
номерному испарению тонкой масляной пленки, подвергающейся воздействию
сфокусированной на ней тепловой картинки, тепловое изображение можно было
видеть в отраженном свете, когда интерференционные эффекты масляной пленки
делали его видимым для глаза. Сэру Джону также удалось получить простейшее
воспроизведение теплового изображения на бумаге, которое он назвал
«термографом».
#T810190; r. AN/48182/49304; ru-RU
286