Έξυπνα γυάλινα μπλοκ υπέρυθρες όταν η θερμότητα είναι ενεργοποιημένη

“Η τρέχουσα τάση για τη χρήση γυαλιού εκτενώς στην οικοδόμηση δημιουργεί ένα δίλημμα για τους αρχιτέκτονες,” Λέει ο Ivan Parkin, ο οποίος ανέπτυξε το νέο γυαλί με τον συνάδελφο Troy Manning στο University College London. “Κοιτάζουν το γυαλί, το οποίο μειώνει το όφελος του φυσικού φωτός ή του προσώπου με έντονους λογαριασμούς κλιματισμού?”

Γιατί η υπέρυθρη ακτινοβολία δεν ταξιδεύει μέσα από το γυαλί

Η χαμηλότερη συχνότητα θα πρέπει να έχει ευκολότερο χρόνο να περάσει από το γυαλί από αυτό του ορατού φωτός.

Ωστόσο, τα τηλεχειριστήρια για ηλεκτρονικές συσκευές δεν λειτουργούν όταν το γυαλί είναι στο δρόμο.

Στη συνέχεια, κατεβαίνετε ακόμη περισσότερο στο φάσμα στον ασύρματο δρομολογητή μου και δεν έχει κανένα πρόβλημα να περνάει από γυαλί ή ακόμα και ξύλο.

Τι είναι τόσο ξεχωριστό για τη συχνότητα των υπέρυθρων που το σταματά ακόμη και το γυαλί?

Απαντήσεις και απαντήσεις

Το γυαλί έχει σχεδιαστεί για να επιτρέπει στο ορατό φως να περάσει μέσα από αυτό, και πολλές φορές είναι επίσης ειδικά σχεδιασμένο για να μπλοκάρει άλλα μέρη του φάσματος για αποτελεσματικότητα. Δεν νομίζω ότι υπάρχει κάτι ιδιαίτερο για το φως IR. Δεν είναι αρκετό να πούμε ότι επειδή ένας τύπος φωτός έχει χαμηλότερη συχνότητα από μια άλλη, θα περάσει από ένα αντικείμενο. Το αν η ακτινοβολία EM περνάει από ένα αντικείμενο ή όχι βασίζεται στη σύνθεση του αντικειμένου και στην ακριβή συχνότητα του φωτός.

Μια γρήγορη ανάγνωση αυτών των δύο πηγών:

με οδηγεί να πιστεύω ότι ο δρομολογητής σας είναι πολύ πιο ισχυρός. Φαίνεται ότι τα αποτελέσματα σχετίζονται περισσότερο με τη συχνότητα, αλλά καλύτερα να το ελέγξετε για να είστε σίγουροι.

Τελευταία επεξεργασία από έναν συντονιστή: 4 Μαΐου 2017

Οι κυβερνητικοί κανονισμοί για τις αξιολογήσεις του Energy Star κάπως αποτρέπουν τις προσπάθειές μου να αγοράσω τα πιο αποτελεσματικά παράθυρα αντικατάστασης για το σπίτι μου. Υπάρχει ένα μακρύ νήμα για αυτό κάπου εδώ. Αλλά μπορεί να βρείτε αυτό το tidbit ενδιαφέρον:

Για να φτιάξετε γυαλί χαμηλού-Ε, μπορεί να ελεγχθεί ορισμένες ιδιότητες όπως η περιεκτικότητα σε σιδήρου. Επίσης, ορισμένοι τύποι γυαλιού έχουν φυσικά χαμηλή εκπομπή, όπως βοριοπυριτικό ή pyrex). Ειδικά σχεδιασμένες επικαλύψεις, που συχνά βασίζονται σε μεταλλικά οξείδια, εφαρμόζονται σε μία ή περισσότερες επιφάνειες μονωμένου γυαλιού. Αυτές οι επικαλύψεις αντικατοπτρίζουν την ακτινοβολούμενη υπέρυθρη ενέργεια, τείνοντας έτσι να διατηρήσει την ακτινοβολούμενη θερμότητα στην ίδια πλευρά του γυαλιού από το οποίο προέρχεται, ενώ αφήνοντας το ορατό φως να περάσει. Αυτό συχνά οδηγεί σε πιο αποδοτικά παράθυρα, επειδή η ακτινοβολούμενη θερμότητα που προέρχεται από εσωτερικούς χώρους το χειμώνα αντανακλάται πίσω στο εσωτερικό, ενώ η υπέρυθρη ακτινοβολία από τον ήλιο κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού αντανακλάται μακριά, διατηρώντας το πιο δροσερό μέσα.

Έτσι, στην πραγματικότητα, ορισμένα υλικά μπλοκάρουν το IR, σε αντίθεση με την υπόθεσή σας.

Τελευταία επεξεργασία: 6 Ιουνίου 2010

Ο τρόπος που καταλαβαίνω είναι αυτό:

Σε ένα δυναμικό, για κάθε κύκλο το πλάτος μειώνεται, η υψηλότερη συχνότητα σημαίνει περισσότερους κύκλους ανά δευτερόλεπτο που σημαίνει ότι το εύρος μειώνεται ταχύτερα. Αυτό μεταφέρεται στις εξισώσεις για ακόμη και ένα φωτόνιο στο QM όπου η ενέργεια του φωτονίου HF είναι μικρότερη από το δυναμικό, όπως το γυαλί ή το ξύλο.

Η λειτουργία κύματος είναι της φόρμας:

και το Ε είναι αρνητικό που δίνει ένα Gaussian που πέφτει γρηγορότερα με υψηλότερη κινητική ενέργεια ή συχνότητα του φωτονίου. Εάν υπολογίσετε την τιμή προσδοκίας της θέσης χρησιμοποιώντας αυτή τη λειτουργία εκτός του γυαλιού, θα διαπιστώσετε ότι είναι πολύ μεγαλύτερη για φωτόνια χαμηλότερης συχνότητας.

Υπάρχει ένας λόγος για τον οποίο οι δρομολογητές είναι 2.4GHz και όχι 200Ghz.

Υποθέτω ότι έχουν κάνει κάποια περίεργα πράγματα στο οικιακό γυαλί, πρέπει να πάρουν τα χέρια μου σε κάποιο φυσικό ποτήρι.

Τελευταία επεξεργασία: 6 Ιουνίου 2010

Η χαμηλότερη συχνότητα θα πρέπει να έχει ευκολότερο χρόνο να περάσει από το γυαλί από αυτό του ορατού φωτός.

Ναι, είστε σωστοί.

Το γυαλί που είναι διαφανές στο ορατό φως είναι γενικά πιο διαφανές στο φως IR. Σε περίπτωση τηλεχειριστηρίου IR, δεν πρέπει να υπάρχει πρόβλημα εκτός αν υπάρχουν κάποιες πολύ συγκεκριμένες ακαθαρσίες στο γυαλί ή σε κάποιο είδος επικάλυψης αντιρρύθμισης.

Ένα διδακτικό παράδειγμα αυτού είναι η οπτική ίνα γυαλιού πυριτίου που (όταν είναι σχεδόν καθαρό) έχει μήκος κύματος χαμηλής απώλειας περίπου 1550 nm, ένα άλλο τοπικό παράθυρο στα 1310 nm και είναι πιο διαφανές στα 800 nm από ό, τι στα ορατά μήκη κύματος. Το γεγονός ότι τα τυπικά μήκη κύματος για οπτικές επικοινωνίες σε ίνες πυριτίας είναι 800 nm, 1310 nm και 1550 nm (και όχι ορατό μήκος κύματος) είναι μια σαφής ένδειξη ότι είστε σωστοί.

Συνήθως, η σκέδαση Rayleigh (με εξάρτηση 4ου μήκους κύματος ισχύος) μειώνεται καθώς αυξάνεται το μήκος κύματος, τότε η μοριακή απορρόφηση υλικού θα αυξηθεί καθώς αυξάνεται το μήκος κύματος. Το αποτέλεσμα είναι ένα χαμηλό χαμηλό μήκος κύματος (τυπικά) κάπου στην περιοχή IR.

Ωστόσο, τα τηλεχειριστήρια για ηλεκτρονικές συσκευές δεν λειτουργούν όταν το γυαλί είναι στο δρόμο.

Δεν είναι σαφές για μένα γιατί πήρατε αυτό το αποτέλεσμα. Απλά έκανα ένα γρήγορο πείραμα χρησιμοποιώντας το τηλεχειριστήριο μου μέσω ενός γυάλινο μπουκάλι γάλα που είναι πολύ παχύ. Το τηλεχειριστήριο λειτούργησε τέλεια.

Τι είναι τόσο ξεχωριστό για τη συχνότητα των υπέρυθρων που το σταματά ακόμη και το γυαλί?

Και πάλι, η αρχική σας σκέψη ήταν σωστή και δεν είναι σαφές για μένα γιατί το πείραμά σας απέτυχε να μεταδώσει το IR. Πρέπει να είναι απορρόφηση από ακαθαρσίες στη γυάλινη μήτρα ή μια επικάλυψη αντιπαράθεσης στην γυάλινη επιφάνεια.

Τελευταία επεξεργασία: 6 Ιουνίου 2010

Θα έπρεπε να κάνω τους υπολογισμούς, αλλά είναι δυνατόν η υπέρυθρη ακτινοβολία απλώς αντανακλάται ως επί το πλείστον και έτσι το φως που έφτασε στον δέκτη ήταν πολύ αδύναμο για να ανιχνευθεί? Δοκιμάστε να κάνετε το πείραμα σε διαφορετικές γωνίες και να δείτε αν μπορείτε να το περάσετε.

Τελευταία επεξεργασία: 6 Ιουνίου 2010

Έξυπνα γυάλινα μπλοκ υπέρυθρες όταν η θερμότητα είναι ενεργοποιημένη

“Η τρέχουσα τάση για τη χρήση γυαλιού εκτενώς στην οικοδόμηση δημιουργεί ένα δίλημμα για τους αρχιτέκτονες,” Λέει ο Ivan Parkin, ο οποίος ανέπτυξε το νέο γυαλί με τον συνάδελφο Troy Manning στο University College London. “Κοιτάζουν το γυαλί, το οποίο μειώνει το όφελος του φυσικού φωτός ή του προσώπου με έντονους λογαριασμούς κλιματισμού?”

Γιατί η υπέρυθρη ακτινοβολία δεν ταξιδεύει μέσα από το γυαλί

Η χαμηλότερη συχνότητα θα πρέπει να έχει ευκολότερο χρόνο να περάσει από το γυαλί από αυτό του ορατού φωτός.

Ωστόσο, τα τηλεχειριστήρια για τις ηλεκτρονικές συσκευές δεν λειτουργούν όταν το γυαλί είναι στο δρόμο.

Στη συνέχεια, κατεβαίνετε ακόμη περισσότερο στο φάσμα στον ασύρματο δρομολογητή μου και δεν έχει κανένα πρόβλημα να περνάει από γυαλί ή ακόμα και ξύλο.

Τι είναι τόσο ξεχωριστό για τη συχνότητα των υπέρυθρων που το σταματά ακόμη και το γυαλί?

Απαντήσεις και απαντήσεις

Το γυαλί έχει σχεδιαστεί για να επιτρέπει στο ορατό φως να περάσει μέσα από αυτό, και πολλές φορές είναι επίσης ειδικά σχεδιασμένο για να μπλοκάρει άλλα μέρη του φάσματος για αποτελεσματικότητα. Δεν νομίζω ότι υπάρχει κάτι ιδιαίτερο για το φως IR. Δεν είναι αρκετό να πούμε ότι επειδή ένας τύπος φωτός έχει χαμηλότερη συχνότητα από μια άλλη, θα περάσει από ένα αντικείμενο. Το αν η ακτινοβολία EM περνάει από ένα αντικείμενο ή όχι βασίζεται στη σύνθεση του αντικειμένου και στην ακριβή συχνότητα του φωτός.

Μια γρήγορη ανάγνωση αυτών των δύο πηγών:

με οδηγεί να πιστεύω ότι ο δρομολογητής σας είναι πολύ πιο ισχυρός. Φαίνεται ότι τα αποτελέσματα σχετίζονται με τη συχνότητα που σχετίζονται με τη συχνότητα, αλλά καλύτερα να το ελέγξετε για να είστε σίγουροι.

Τελευταία επεξεργασία από έναν συντονιστή: 4 Μαΐου 2017

Κανονισμοί Govrnment για τις αξιολογήσεις Energy Star κάπως ματαιωμένα τις προσπάθειές μου να αγοράσω τα πιο αποτελεσματικά παράθυρα αντικατάστασης HTE για το σπίτι μου..Υπάρχει ένα μακρύ νήμα για αυτό κάπου εδώ..Αλλά μπορεί να βρείτε αυτό το tidbit ενδιαφέρον:

Για να φτιάξετε γυαλί χαμηλού-Ε, μπορεί να ελεγχθεί ορισμένες ιδιότητες όπως η περιεκτικότητα σε σιδήρου. Επίσης, ορισμένοι τύποι γυαλιού έχουν φυσικά χαμηλή εκπομπή, όπως βοριοπυριτικό ή pyrex). Ειδικά σχεδιασμένες επικαλύψεις, που συχνά βασίζονται σε μεταλλικά οξείδια, εφαρμόζονται σε μία ή περισσότερες επιφάνειες μονωμένου γυαλιού. Αυτές οι επικαλύψεις αντικατοπτρίζουν την ακτινοβολούμενη υπέρυθρη ενέργεια, τείνοντας έτσι να διατηρήσει την ακτινοβολούμενη θερμότητα στην ίδια πλευρά του γυαλιού από το οποίο προέρχεται, ενώ αφήνοντας το ορατό φως να περάσει. Αυτό συχνά οδηγεί σε πιο αποδοτικά παράθυρα, επειδή η ακτινοβολούμενη θερμότητα που προέρχεται από εσωτερικούς χώρους το χειμώνα αντανακλάται πίσω στο εσωτερικό, ενώ η υπέρυθρη ακτινοβολία από τον ήλιο κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού αντανακλάται μακριά, διατηρώντας το πιο δροσερό μέσα.

Έτσι, στην πραγματικότητα μερικά υλικά μπλοκάρουν το IR. Σε αντίθεση με την υπόθεσή σας.
(Μόλις είδα τη θέση του Vandegg που εμφανίστηκε ενώ πληκτρολογούσα και συμφωνώ με τα σχόλιά του.·

Τελευταία επεξεργασία: 6 Ιουνίου 2010

LostConjugate

Ο τρόπος που καταλαβαίνω είναι αυτό:

Σε ένα δυναμικό, για κάθε κύκλο το πλάτος μειώνεται, η υψηλότερη συχνότητα σημαίνει περισσότερους κύκλους ανά δευτερόλεπτο που σημαίνει ότι το εύρος μειώνεται ταχύτερα. Αυτό μεταφέρεται στις εξισώσεις για ακόμη και ένα φωτόνιο στο QM όπου η ενέργεια του φωτονίου HF είναι μικρότερη από το δυναμικό, όπως το γυαλί ή το ξύλο.

Η λειτουργία κύματος είναι της φόρμας

και το E είναι αρνητικό που δίνει έναν Guassian που πέφτει γρηγορότερα με υψηλότερη κινητική ενέργεια ή συχνότητα του φωτονίου. Εάν υπολογίσετε την τιμή προσδοκίας της θέσης χρησιμοποιώντας αυτή τη λειτουργία εκτός του γυαλιού, θα διαπιστώσετε ότι είναι πολύ μεγαλύτερη για φωτόνια χαμηλότερης συχνότητας.

Υπάρχει ένας λόγος για τον οποίο οι δρομολογητές είναι 2.4GHz και όχι 200Ghz.

Υποθέτω ότι έχουν κάνει κάποια περίεργα πράγματα στο οικιακό γυαλί, πρέπει να πάρουν τα χέρια μου σε κάποιο φυσικό ποτήρι

Τελευταία επεξεργασία: 6 Ιουνίου 2010

Η χαμηλότερη συχνότητα θα πρέπει να έχει ευκολότερο χρόνο να περάσει από το γυαλί από αυτό του ορατού φωτός.

Ναι, είστε σωστοί.

Το γυαλί που είναι διαφανές στο ορατό φως είναι γενικά πιο διαφανές στο φως IR. Στην περίπτωση τηλεχειριστηρίου IR, δεν πρέπει να υπάρχει πρόβλημα εκτός αν υπάρχουν κάποιες πολύ συγκεκριμένες ακαθαρσίες στο γυαλί ή κάποιο είδος επικάλυψης αντιλήψεων.

Ένα διδακτικό παράδειγμα αυτού είναι η οπτική ίνα γυαλιού πυριτίου που (όταν είναι σχεδόν καθαρό) έχει χαμηλό μήκος κύματος περίπου 1550 nm, ένα άλλο τοπικό παράθυρο στα 1310 nm και είναι πιο διαφανές στα 800 nm από ό, τι στα ορατά μήκη κύματος. Το γεγονός ότι τα τυπικά μήκη κύματος για οπτικές επικοινωνίες σε ίνες πυριτίας είναι 800 nm, 1310 nm και 1550 nm (και όχι ορατό μήκος κύματος) αποτελεί σαφή ένδειξη ότι είστε σωστοί.

Συνήθως, η σκέδαση Rayleigh (με εξάρτηση 4ου μήκους κύματος ισχύος) μειώνεται καθώς αυξάνεται το μήκος κύματος, τότε η μοριακή απορρόφηση υλικού θα αυξηθεί καθώς αυξάνεται το μήκος κύματος. Το αποτέλεσμα είναι ένα χαμηλό χαμηλό μήκος κύματος (τυπικά) κάπου στην περιοχή IR.

Ωστόσο, τα τηλεχειριστήρια για ηλεκτρονικές συσκευές δεν λειτουργούν όταν το γυαλί είναι στο δρόμο.

Δεν είναι σαφές για μένα γιατί πήρατε αυτό το αποτέλεσμα. Απλά έκανα ένα γρήγορο πείραμα χρησιμοποιώντας το τηλεχειριστήριο μου μέσω ενός γυάλινο μπουκάλι γάλα που είναι πολύ παχύ. Το τηλεχειριστήριο λειτούργησε τέλεια.

Τι είναι τόσο ξεχωριστό για τη συχνότητα των υπέρυθρων που το σταματά ακόμη και το γυαλί?

Και πάλι, είσαι η αρχική σκέψη ήταν σωστή και δεν είναι σαφές για μένα γιατί το πείραμά σου απέτυχε να μεταδώσει το IR. Πρέπει να είναι απορρόφηση από ακαθαρσίες στη γυάλινη μήτρα, ή μια επικάλυψη αντιπαράθεσης στην επιφάνεια του γυαλιού.

Τελευταία επεξεργασία: 6 Ιουνίου 2010

Θα έπρεπε να κάνω τους υπολογισμούς, αλλά είναι δυνατόν η υπέρυθρη ακτινοβολία απλώς αντανακλάται και επομένως το φως που έφτασε στη λήψη ήταν πολύ αδύναμη για να ανιχνευθεί? Δοκιμάστε να κάνετε το πείραμα σε διαφορετικές γωνίες και να δείτε αν μπορείτε να το περάσετε.

LostConjugate

Δεν είναι σαφές για μένα γιατί πήρατε αυτό το αποτέλεσμα. Απλά έκανα ένα γρήγορο πείραμα χρησιμοποιώντας το τηλεχειριστήριο μου μέσω ενός γυάλινο μπουκάλι γάλα που είναι πολύ παχύ. Το τηλεχειριστήριο λειτούργησε τέλεια.

Και πάλι, είσαι η αρχική σκέψη ήταν σωστή και δεν είναι σαφές για μένα γιατί το πείραμά σου απέτυχε να μεταδώσει το IR. Πρέπει να είναι απορρόφηση από ακαθαρσίες στη γυάλινη μήτρα, ή μια επικάλυψη αντιπαράθεσης στην επιφάνεια του γυαλιού.

Λοιπόν ήταν έτσι για μένα από τότε που ήμουν παιδί. Όλα ξεκίνησαν με αυτό το στερεοφωνικό ντουλάπι που είχε ο μπαμπάς μου ότι είχε μια γυάλινη πόρτα και έπρεπε πάντα να ανοίξουμε την γυάλινη πόρτα για να χρησιμοποιήσουμε τα τηλεχειριστήρια για κάθε συσκευή που είχε σε αυτό. Θα προσπαθούσα να βάλω το τηλεχειριστήριο μέχρι την γυάλινη πόρτα και ποτέ δεν λειτούργησε. Είναι μηχανικός αυτοκινήτου και εξήγησε καλά τα αυτοκίνητα, αλλά ήταν αμηχανία σε αυτή τη στερεοφωνική περίπτωση και δεν κατάλαβε γιατί κατασκευάστηκε ποτέ με γυάλινη πόρτα.

Επί του παρόντος έχω ένα γυάλινο γραφείο το οποίο μερικές φορές ξεχνώ και προσπαθώ να χρησιμοποιήσω συσκευές που βρίσκονται κάτω από αυτό και πρέπει να δείχνουν το τηλεχειριστήριο γύρω από αυτό. Το γυάλινο γραφείο βρίσκεται μπροστά από το περίπτερο της οθόνης μου και ορισμένες συσκευές βρίσκονται στο περίπτερο έτσι ώστε να βρίσκονται κάτω από το γραφείο.

Μην τα ανοιχτήρια πόρτας γκαράζ χρησιμοποιούν επίσης IR?

Δεν χρειάζεται να κυλήσω το παράθυρο και να κολλήσω το χέρι μου.
χμμμμ. Το γυαλί στα αυτοκίνητα έχει συνήθως πολλά crud σε αυτά επίσης.

LostConjugate

Θα έπρεπε να κάνω τους υπολογισμούς, αλλά είναι δυνατόν η υπέρυθρη ακτινοβολία απλώς αντανακλάται και επομένως το φως που έφτασε στη λήψη ήταν πολύ αδύναμη για να ανιχνευθεί? Δοκιμάστε να κάνετε το πείραμα σε διαφορετικές γωνίες και να δείτε αν μπορείτε να το περάσετε.

Μόνο το 4% αντανακλάται από μεταβάσεις αέρα σε γυαλί. Αυτό δεν θα μπορούσε να είναι αρκετό για να αποτρέψει την ανίχνευση.

LostConjugate

Μην τα ανοιχτήρια πόρτας γκαράζ χρησιμοποιούν επίσης IR?

Δεν χρειάζεται να κυλήσω το παράθυρο και να κολλήσω το χέρι μου.
χμμμμ. Το γυαλί στα αυτοκίνητα έχει συνήθως πολλά crud σε αυτά επίσης.

Δεν έχω δει ποτέ έναν λαμπτήρα σε ένα ανοιχτήρι πόρτας γκαράζ, δεν νομίζω ότι χρησιμοποιούν IR, πρέπει να χρησιμοποιούν χαμηλότερη συχνότητα.

Επιβεβαιωμένο: 300-400 MHz

Τελευταία επεξεργασία: 6 Ιουνίου 2010

Δεν έχω δει ποτέ έναν λαμπτήρα σε ένα ανοιχτήρι πόρτας γκαράζ, δεν νομίζω ότι χρησιμοποιούν IR, πρέπει να χρησιμοποιούν χαμηλότερη συχνότητα.

Επιβεβαιωμένο: 300-400 MHz

ναι πράγματι. Πιο κοντά στο εύρος ραδιοφώνου/τηλεόρασης. Έμαθα κάτι. Ευχαριστώ.

Μόνο το 4% αντανακλάται από μεταβάσεις αέρα σε γυαλί. Αυτό δεν θα μπορούσε να είναι αρκετό για να αποτρέψει την ανίχνευση.

Απλά περίεργος από πού παίρνετε αυτόν τον αριθμό? Εξαρτάται από τη γωνία, τον δείκτη διάθλασης του γυαλιού και το μήκος κύματος του φωτός. Δεν μπορείτε να πείτε ότι είναι απλό 4%.

LostConjugate

Απλά περίεργος από πού παίρνετε αυτόν τον αριθμό? Εξαρτάται από τη γωνία, τον δείκτη διάθλασης του γυαλιού και το μήκος κύματος του φωτός. Δεν μπορείτε να πείτε ότι είναι απλό 4%.

Νομίζω σε γωνία 0 μοιρών. Που έχω δοκιμάσει.

Ναι, είστε σωστοί.

Το γυαλί που είναι διαφανές στο ορατό φως είναι γενικά πιο διαφανές στο φως IR. Στην περίπτωση τηλεχειριστηρίου IR, δεν πρέπει να υπάρχει πρόβλημα εκτός αν υπάρχουν κάποιες πολύ συγκεκριμένες ακαθαρσίες στο γυαλί ή κάποιο είδος επικάλυψης αντιλήψεων.

Ένα διδακτικό παράδειγμα αυτού είναι η οπτική ίνα γυαλιού πυριτίου που (όταν είναι σχεδόν καθαρό) έχει χαμηλό μήκος κύματος περίπου 1550 nm, ένα άλλο τοπικό παράθυρο στα 1310 nm και είναι πιο διαφανές στα 800 nm από ό, τι στα ορατά μήκη κύματος. Το γεγονός ότι τα τυπικά μήκη κύματος για οπτικές επικοινωνίες σε ίνες πυριτίας είναι 800 nm, 1310 nm και 1550 nm (και όχι ορατό μήκος κύματος) αποτελεί σαφή ένδειξη ότι είστε σωστοί.

Συνήθως, η σκέδαση Rayleigh (με εξάρτηση 4ου μήκους κύματος ισχύος) μειώνεται καθώς αυξάνεται το μήκος κύματος, τότε η μοριακή απορρόφηση υλικού θα αυξηθεί καθώς αυξάνεται το μήκος κύματος. Το αποτέλεσμα είναι ένα χαμηλό χαμηλό μήκος κύματος (τυπικά) κάπου στην περιοχή IR.

Δεν είναι σαφές για μένα γιατί πήρατε αυτό το αποτέλεσμα. Απλά έκανα ένα γρήγορο πείραμα χρησιμοποιώντας το τηλεχειριστήριο μου μέσω ενός γυάλινο μπουκάλι γάλα που είναι πολύ παχύ. Το τηλεχειριστήριο λειτούργησε τέλεια.

Και πάλι, είσαι η αρχική σκέψη ήταν σωστή και δεν είναι σαφές για μένα γιατί το πείραμά σου απέτυχε να μεταδώσει το IR. Πρέπει να είναι απορρόφηση από ακαθαρσίες στη γυάλινη μήτρα, ή μια επικάλυψη αντιπαράθεσης στην επιφάνεια του γυαλιού.

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως στο γυαλί του νήματος έχει σχεδιαστεί για να εμποδίζει την ακτινοβολία IR. Αυτό είναι, μεταξύ άλλων, για να αποφύγετε τη διαφυγή της θερμότητας το σπίτι σας το χειμώνα. Κάθε υλικό έχει ένα συγκεκριμένο χαρακτηριστικό εύρος ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας στην οποία είναι διαφανές σε κάποιο βαθμό. Τα υλικά μπορούν να γίνουν για να απορροφήσουν ή να αντικατοπτρίζουν ορισμένα διακριτικά μήκη κύματος φωτός ανεξάρτητα από την ένταση και, επίσης, αναφέρθηκε προηγουμένως, η ιδέα ότι οι μεγαλύτερες συχνότητες είναι πιο διεισδυτικές από τις μικρότερες δεν είναι καθολικά αληθινές.

Σύμβουλος επιστημών

Βοηθός στο σπίτι

Το γεγονός ότι τα τυπικά μήκη κύματος για οπτικές επικοινωνίες σε ίνες πυριτίας είναι 800 nm, 1310 nm και 1550 nm (και όχι ορατό μήκος κύματος) αποτελεί σαφή ένδειξη ότι είστε σωστοί.

Αυτές οι ζώνες οφείλονται στην απορρόφηση του νερού, είναι τα ατμοσφαιρικά παράθυρα όπου το νερό δεν απορροφά υπέρυθρες.
Μπορείτε να κάνετε «ξηρή» ίνα με εξαιρετικά χαμηλό περιεχόμενο, αλλά είναι πολύ περισσότερη δουλειά.

Φυσικά αυτό απλώς αντικαθιστά το γιατί το γυαλί απορροφά την ερώτηση IR με γιατί απορροφά το νερό IR!

Αυτές οι ζώνες οφείλονται στην απορρόφηση του νερού, είναι τα ατμοσφαιρικά παράθυρα όπου το νερό δεν απορροφά υπέρυθρες.
Μπορείτε να κάνετε «ξηρή» ίνα με εξαιρετικά χαμηλό περιεχόμενο, αλλά είναι πολύ περισσότερη δουλειά.

Φυσικά αυτό απλώς αντικαθιστά το γιατί το γυαλί απορροφά την ερώτηση IR με γιατί απορροφά το νερό IR!

Λοιπόν, τα παράθυρα μήκους κύματος μετάδοσης είναι το συνδυασμένο αποτέλεσμα της μείωσης της σκέδασης Rayleigh με το μήκος κύματος, την αυξανόμενη απορρόφηση από γυαλί με μήκος κύματος και την κορυφή απορρόφησης OH γύρω στα 1400 nm.

Έτσι, το σχόλιό σας είναι σημαντικό φυσικά, και το νερό (ειδικότερα η ζώνη απορρόφησης OH) θα μπορούσε να είναι μία από τις ακαθαρσίες που βοηθούν στην εμπλοκή του IR σε γυαλί. Ακόμα, η ακαθαρσία νερού δεν μπορεί να προκαλέσει ένα λεπτό επίπεδο γυαλιού να είναι εντελώς αδιαφανές σε LED 800 nm σε ένα τηλεχειριστήριο υπέρυθρων. Νομίζω ότι θα χρειαστείτε μια κορυφή απορρόφησης για να είστε πολύ πιο κοντά στο μήκος κύματος LED για να αποκλείσετε εντελώς το σήμα σε τόσο μικρή απόσταση. Σκεφτείτε ότι ακόμη και το καθαρό νερό θα περάσει μερικά από τα 800 nm σήμα, παρόλο που η καλύτερη μετάδοση για το νερό είναι στο εύρος μήκους κύματος μπλε κύματος.

Ο Vandegg είπε:

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως στο γυαλί του νήματος έχει σχεδιαστεί για να εμποδίζει την ακτινοβολία IR. Αυτό είναι, μεταξύ άλλων, για να αποφύγετε τη διαφυγή της θερμότητας το σπίτι σας το χειμώνα. Κάθε υλικό έχει ένα συγκεκριμένο χαρακτηριστικό εύρος ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας στην οποία είναι διαφανές σε κάποιο βαθμό. Τα υλικά μπορούν να γίνουν για να απορροφήσουν ή να αντικατοπτρίζουν ορισμένα διακριτικά μήκη κύματος φωτός ανεξάρτητα από την ένταση και, επίσης, αναφέρθηκε προηγουμένως, η ιδέα ότι οι μεγαλύτερες συχνότητες είναι πιο διεισδυτικές από τις μικρότερες δεν είναι καθολικά αληθινές.

Δεν διαφωνώ με αυτό που λέτε εδώ, αλλά δεν είμαι σίγουρος ότι έχετε κάνει μια καλή περίπτωση ότι αυτή είναι η εξήγηση για ένα τηλεχειριστήριο IR που δεν περνάει από ένα τυπικό παράθυρο. Σκεφτείτε ότι ένα LED των 800 nm βρίσκεται σε μήκος κύματος ακριβώς δίπλα στο ορατό εύρος μήκους κύματος. Γνωρίζετε μια ακαθαρσία που μπορεί να προστεθεί στο γυαλί που θα εμποδίσει τη ζώνη ανταγωνισμού που περιλαμβάνει 800 nm και θα παρέχει ακόμα ένα καθαρό διαφανές παράθυρο παραθύρων στην ορατή περιοχή? Δεν λέω ότι είσαι λάθος, αλλά θα πρέπει να παράσχετε περισσότερες πληροφορίες εάν πρόκειται να γίνει αποδεκτή αυτή η εξήγηση.

Αυτές οι ζώνες οφείλονται στην απορρόφηση του νερού, είναι τα ατμοσφαιρικά παράθυρα όπου το νερό δεν απορροφά υπέρυθρες.
Μπορείτε να κάνετε «ξηρή» ίνα με εξαιρετικά χαμηλό περιεχόμενο, αλλά είναι πολύ περισσότερη δουλειά.

Φυσικά αυτό απλώς αντικαθιστά το γιατί το γυαλί απορροφά την ερώτηση IR με γιατί απορροφά το νερό IR!

Όπως το καταλαβαίνω, υπάρχει κάποια αλληλεπίδραση μεταξύ ατόμων ή μορίων και φωτόνων ορισμένων ενεργειών. Όταν το φως χτυπά ένα άτομο οποιαδήποτε φωτόνια που ταιριάζουν με τη συγκεκριμένη ενέργεια του ατόμου απορροφάται και τα υπόλοιπα ταξιδεύουν μέσα από το θέμα. Το άτομο που απορροφά το φως διεγείρεται και τα ηλεκτρόνια κινούνται γύρω, και τελικά η ενέργεια εκ νέου απελευθερώνεται ως κάτι άλλο.

Έτσι είναι η φασματοσκοπία μάζας και όλα αυτά. Οι φασματικές γραμμές εμφανίζονται στη συχνότητα όπου απορροφάται το φως. Δεν γνωρίζω κανένα συγκεκριμένο μαθηματικό που περιγράφει αυτά τα φαινόμενα, αλλά θα ήταν τακτοποιημένο να γνωρίζουμε αν υπήρχε.

Δεν διαφωνώ με αυτό που λέτε εδώ, αλλά δεν είμαι σίγουρος ότι έχετε κάνει μια καλή περίπτωση ότι αυτή είναι η εξήγηση για ένα τηλεχειριστήριο IR που δεν περνάει από ένα τυπικό παράθυρο. Σκεφτείτε ότι ένα LED των 800 nm βρίσκεται σε μήκος κύματος ακριβώς δίπλα στο ορατό εύρος μήκους κύματος. Γνωρίζετε μια ακαθαρσία που μπορεί να προστεθεί στο γυαλί που θα εμποδίσει τη ζώνη ανταγωνισμού που περιλαμβάνει 800 nm και θα παρέχει ακόμα ένα καθαρό διαφανές παράθυρο παραθύρων στην ορατή περιοχή? Δεν λέω το λάθος σας, αλλά θα πρέπει να παράσχετε περισσότερες πληροφορίες εάν αυτή η εξήγηση πρόκειται να γίνει αποδεκτή.

Ναι, το έχω εξετάσει πραγματικά και φαίνεται ότι έχετε δίκιο για αυτό. Το γυαλί έχει σχεδιαστεί για να εμποδίζει το κάτω άκρο του φάσματος IR όπου είναι η θερμότητα. Έχω διαβάσει πραγματικά ότι το γυαλί δεν εμποδίζει γενικά τα απομακρυσμένα μήκη κύματος IR, οπότε δεν έχω περισσότερες πληροφορίες για την παροχή.

LostConjugate

Μια αναζήτηση Google δείχνει άτομα που είχαν επιτυχία με ορισμένες συσκευές [πίσω από γυάλινα ντουλάπια] και όχι άλλοι. Δεν υπάρχουν όμως εξηγήσεις.

Σύμβουλος επιστημών

Η χαμηλότερη συχνότητα θα πρέπει να έχει ευκολότερο χρόνο να περάσει από το γυαλί από αυτό του ορατού φωτός.

Αυτό είναι πραγματικά ψευδές και δεν υπάρχει θεωρητικός λόγος να το πιστέψουμε. Που σου έδωσε αυτήν την ιδέα?

LostConjugate

Αυτό είναι πραγματικά ψευδές και δεν υπάρχει θεωρητικός λόγος να το πιστέψουμε. Που σου έδωσε αυτήν την ιδέα?

Εξήγησα, αν υπάρχει δυναμικό το πλάτος μειώνεται ανά κύκλο, η υψηλότερη συχνότητα σημαίνει περισσότερους κύκλους, έμαθα στην κλάση E & M.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι ασύρματοι δρομολογητές, τα τηλέφωνα κ.λπ. είναι τόσο χαμηλή συχνότητα και περνούν από τοίχους, tress κ.λπ. Όπου το ορατό φως δεν το κάνει. Οι ακτινογραφίες περνούν από αντικείμενα με καταστροφή τους, επειδή η ορμή είναι τόσο υψηλή.

Πάρτε ένα κινητό τηλέφωνο, ένα φως φλας και μια μηχανή ακτίνων Χ και βάλτε τα σε ένα κουτί από χαρτόνι. Το μόνο που δεν θα δείτε είναι το φως φλας και το κινητό τηλέφωνο έχει πολύ λιγότερη ισχύ από τον φακό.

Λέμε λοιπόν ότι οι ακτίνες IR απορροφώνται από γυαλί και δεν εκπονούνται, ίσως η ενέργειά τους δεν είναι αρκετά συγκεκριμένη ώστε όταν απορροφάται από τα ηλεκτρόνια ως θερμότητα δεν μπορεί να εκπονηθεί ξανά επειδή η διαφορά στα ηλεκτρόνια δεν θα φιλοξενήσει
Το μήκος κύματος των ακτίνων IR, και ίσως τα ραδιοκύματα μπορούν να περάσουν επειδή τα μήκη κύματος τους είναι πολύ καιρό να αλληλεπιδρούν πραγματικά με τα άτομα, αλλά υποθέτω ότι το ραδιόφωνο μερικές φορές δεν μπορεί να περάσει από μέταλλο, το μέταλλο δημιουργεί ένα κλουβί Faraday . Δεν είμαι σίγουρος αν και αυτό θα μπορούσε να είναι λάθος . Αλλά εννοώ ότι το ορατό φως δεν μπορεί να περάσει από τον άνθρακα, αλλά μπορεί να περάσει από το διαμάντι, οπότε ίσως έχει να κάνει με τους δεσμούς μεταξύ των ατόμων και της διαμόρφωσης ηλεκτρονίων.

Η χαμηλότερη συχνότητα θα πρέπει να έχει ευκολότερο χρόνο να περάσει από το γυαλί από αυτό του ορατού φωτός.

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως στο γυαλί του νήματος έχει σχεδιαστεί για να εμποδίζει την ακτινοβολία IR.

Έχω κάποιες αμφιβολίες σχετικά με αυτές τις δηλώσεις και δεν έχω χρόνο να ελέγξω τώρα. Το δεύτερο στάδιο σίγουρα δεν ισχύει για το τυπικό παραδοσιακό γυαλί παράθυρο ενός παραθύρου, ούτε θα περίμενα το ιονέκτρο γυαλί, όπως αυτό σε ράφια ή ντουλάπι. Σίγουρα ισχύει για χαμηλά γυαλιά E Glass [Glass Windows Energy Star] και πιθανώς “χρωματισμένο” γυαλί αυτοκινήτων.

Αναρωτήθηκα επίσης πώς αυτή η συζήτηση μπορεί να σχετίζεται με οπτικές ίνες. Ακολουθούν μερικές εξηγήσεις που μπορεί να ενδιαφέρουν τους συμμετέχοντες σε αυτή τη συζήτηση:

Σύμβουλος επιστημών

Χρυσό μέλος

Εξήγησα, αν υπάρχει δυναμικό το πλάτος μειώνεται ανά κύκλο, η υψηλότερη συχνότητα σημαίνει περισσότερους κύκλους, έμαθα στην κλάση E & M.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι ασύρματοι δρομολογητές, τα τηλέφωνα κ.λπ. είναι τόσο χαμηλή συχνότητα και περνούν από τοίχους, tress κ.λπ. Όπου το ορατό φως δεν το κάνει. Οι ακτινογραφίες περνούν από αντικείμενα με καταστροφή τους, επειδή η ορμή είναι τόσο υψηλή.

Πάρτε ένα κινητό τηλέφωνο, ένα φως φλας και μια μηχανή ακτίνων Χ και βάλτε τα σε ένα κουτί από χαρτόνι. Το μόνο που δεν θα δείτε είναι το φως φλας και το κινητό τηλέφωνο έχει πολύ λιγότερη ισχύ από τον φακό.

Αυτό υποθέτει ότι η αποτελεσματική αγωγιμότητα της ουσίας είναι ανεξάρτητη συχνότητα. Ωστόσο, από τον Kramers-Kronig γνωρίζουμε ότι οποιοδήποτε μέσο απώλειας πρέπει να είναι διασκορπιστικό (και αντίστροφα, ηλίθια αιτιότητα). Είναι αυτονόητο ότι κάθε μέσο έχει κάποια απώλεια και έτσι θα πρέπει να περιμένετε κάθε μέσο στην πραγματική ζωή να παρουσιάσει κάποιο βαθμό διασποράς. Ως εκ τούτου, δεν μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τη συμπεριφορά του μέσου σε ένα πεπερασμένο εύρος ζώνης ως ένδειξη της συμπεριφοράς του σε ένα άλλο εύρος ζώνης. Και πάλι, αυτό μπορεί επίσης να θεωρηθεί ως συνέπεια του Kramers-Kronig, όπου βλέπουμε ότι πρέπει να γνωρίζουμε ότι θα χαλαρώσω με την επιλογή των λέξεων εδώ, οι “απώλειες πληροφόρησης” (φανταστικό μέρος της διαπεραστικότητας) για όλες τις συχνότητες για να χαρακτηρίσουν την “διασπορά” (πραγματικό μέρος της επιτρεπτικότητας) πάνω από όλες τις συχνότητες (αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το πραγματικό και το φανταστικό μέρη είναι συνδεδεμένο με το Hilbert μετασχηματισμό.

Το φάσμα απορρόφησης του νερού είναι ένα καλό παράδειγμα, όπως άλλοι έχουν αναφερθεί προηγουμένως. Θα διαπιστώσετε ότι η μετάδοση είναι πολύ καλή σε σχέση με τις ορατές περιοχές, αλλά υποφέρει από άλλα εύρος ζώνης, οι υπέρυθρες μεταξύ τους.

Θα υποστήριζα επίσης ότι οι ακτίνες Χ δεν περνούν από αντικείμενα με καταστροφή τους. Η βλαπτική διαδικασία εμποδίζει αποφασιστικά τις ακτίνες Χ από τη μετάδοση καθώς προκαλεί απορρόφηση και σκέδαση του κύματος. Είναι λίγο περισσότερο ή λιγότερο μια γενική ιδιοκτησία ότι η ακτινοβολία υψηλής συχνότητας αλληλεπιδρά όλο και λιγότερο με την ύλη. Η φυσική για ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία χαμηλής συχνότητας, λένε ότι το χαμηλό terahertz και κάτω είναι διαφορετική από εκείνη των υψηλότερων συχνοτήτων, καθώς οι χαμηλότερες συχνότητες μπορούν να εξηγηθούν πολύ καλά μέσω της κλασσικής ηλεκτρομαγνητικής, ενώ το ανώτερο άκρο απαιτεί κβαντική θεωρία πεδίου σε κάποια ή όλα τα βαθιά για να περιγράψουν ικανοποιητικά τη φυσική.

Έξυπνα γυάλινα μπλοκ υπέρυθρες όταν η θερμότητα είναι ενεργοποιημένη

Το γυαλί που αποκλείει τη θερμότητα αλλά όχι το φως όταν ένα δωμάτιο αρχίζει να παίρνει υπερβολικά ζεστό έχει αναπτυχθεί από τους επιστήμονες του Ηνωμένου Βασιλείου.

Στις περισσότερες θερμοκρασίες δωματίου το γυαλί επιτρέπει τόσο στο ορατό όσο και στο υπέρυθρο φως να περάσει. Αλλά πάνω από 29 ° C, μια επικάλυψη ουσίας το γυαλί υφίσταται μια χημική αλλαγή που την προκαλεί να εμποδίσει το υπέρυθρο φως. Αυτό θα αποτρέψει την υπερθέρμανση του χώρου σε έντονη ηλιοφάνεια ή εάν οι θερμοκρασίες έξω από την έναρξη της εκκίνησης.

Άλλες λύσεις, όπως το χρωματισμένο γυαλί, δεν ανταποκρίνονται στις μεταβαλλόμενες συνθήκες. Εκτός από τη μείωση του φωτός που εισέρχεται σε ένα δωμάτιο, το χρωματισμένο γυαλί διατηρεί ένα δωμάτιο δροσερό ακόμη και όταν μερικοί από τον ήλιο’Η ζεστασιά θα ήταν ευπρόσδεκτη.

Οι ερευνητές πίσω από τη νέα τεχνολογία γυαλιού πιστεύουν ότι θα μπορούσε να αλλάξει τον τρόπο με τον οποίο οι αρχιτέκτονες σχεδιάζουν μεγάλα κτίρια.

“Η τρέχουσα τάση για τη χρήση γυαλιού εκτενώς στην οικοδόμηση δημιουργεί ένα δίλημμα για τους αρχιτέκτονες,” Λέει ο Ivan Parkin, ο οποίος ανέπτυξε το νέο γυαλί με τον συνάδελφο Troy Manning στο University College London. “Κοιτάζουν το γυαλί, το οποίο μειώνει το όφελος του φυσικού φωτός ή του προσώπου με έντονους λογαριασμούς κλιματισμού?”

Θερμοκρασία μετάβασης

Το γυαλί είναι επικαλυμμένο με το χημικό διοξείδιο του βαναδίου. Αυτό το υλικό μεταδίδει τόσο ορατά όσο και υπέρυθρα μήκη κύματος φωτός και κανονικά υφίσταται αλλαγή στους περίπου 70 ° C περίπου.

Πάνω από αυτή τη θερμοκρασία μετάβασης, τα ηλεκτρόνια στο υλικό μεταβάλλουν τη διάταξή τους. Αυτό το μετατρέπει από ένα ημιαγωγό σε μέταλλο και το κάνει να εμποδίζει το υπέρυθρο φως. Ο Parkin και ο Manning μείωσαν τη θερμοκρασία μετάβασης στους 29 ° C με την τοποθέτηση του υλικού με το μεταλλικό βολφράμιο.

Βρήκαν επίσης έναν τρόπο να ενσωματώσουν την εναπόθεση της επικάλυψης σε μια συμβατική διαδικασία κατασκευής γυαλιού. Αυτό θα πρέπει να το κάνει σχετικά φθηνό σε μαζικά προϊόντα, ισχυρίζονται, με μια εμπορική έκδοση του γυαλιού έτοιμο μέσα σε τρία χρόνια.

Ωστόσο, πρέπει να ξεπεραστούν πολλά ζητήματα. Πρώτον, η ουσία δεν είναι μόνιμα σταθερή στο γυαλί. Επίσης, η ίδια η επίστρωση έχει σήμερα μια ισχυρή κίτρινη απόχρωση.

Αλλά ο Manning πιστεύει ότι πρέπει να είναι δυνατό να ξεπεραστούν αυτά τα θέματα. “Θα μπορούσατε να προσθέσετε μια άλλη ουσία, όπως το διοξείδιο του τιτανίου, για να το διορθώσετε στο γυαλί,” αυτός είπε Νέος επιστήμονας. “Και θα μπορούσατε να χρησιμοποιήσετε μια βαφή που θα ακυρώσει το κίτρινο.”

Αναφορά περιοδικού: Εφημερίδα της χημείας των υλικών Νίκη: 10.1039/B403576N

Γιατί το γυαλί απορροφά υπέρυθρη φως?

Ήμουν κάτω από την εντύπωση ότι το γυαλί ήταν διαφανές στο φως με ένα μήκος κύματος πάνω από το Ultraviolet, αλλά όταν παίζω με το τελευταίο μου παιχνίδι, ένα υπέρυθρο θερμόμετρο που έφερε μια ερώτηση που έθεσα εδώ, αναμένω να μετράει τη θερμοκρασία μέσω ενός καθρέφτη, βρήκα ότι ουσιαστικά θα μου δώσει τη θερμοκρασία δωματίου (ή τη θερμοκρασία του καθρέφτη). Εάν συνέβαινε ή αντανακλάται είτε η περισσότερη υπέρυθρη ακτινοβολία, νομίζω ότι θα μπορούσα να μετρήσω τη θερμοκρασία του αντικειμένου, γι ‘αυτό υποψιάζομαι ότι απορροφήθηκε η περισσότερη ακτινοβολία θερμότητας. Γιατί συμβαίνει αυτό ενώ δεν συμβαίνει για ορατό φως? Νομίζω ότι για υψηλές συχνότητες είναι διαθέσιμα ηλεκτρονικά επίπεδα ενέργειας για να απορροφήσουν το φως και ότι η μη διαθεσιμότητά τους για το φως στο ορατό εύρος που έγινε γυαλί διαφανές. Γιατί είναι διαθέσιμα για τα επίπεδα υπέρυθρης ενέργειας (μηχανικά?) Αυτό προφανώς δεν είναι διαθέσιμο για ορατό φως υψηλότερης ενέργειας?

• ορατό φως
• πειράζει στο σπίτι
• υπέρυθρη ακτινοβολία

Μπορεί το υπέρυθρο φως να περάσει από το γυαλί?

Φαίνεται να υπάρχει κάποια διαμάχη, ιδιαίτερα από τους laypersons, ως προς το αν το υπέρυθρο φως μπορεί να περάσει από το γυαλί. Η σωστή απάντηση είναι, “Αυτο εξαρταται!” Η υπέρυθρη ακτινοβολία καλύπτει μια ευρεία περιοχή μήκους κύματος. Στο βραχύτερο άκρο μήκους κύματος, κοντά στο ορατό κόκκινο, η συμπεριφορά του υπέρυθρου φωτός δεν είναι τόσο διαφορετική από το ορατό φως, εκτός, φυσικά, οι άνθρωποι δεν μπορούν να το δουν. Αυτή η ακτινοβολία, που ονομάζεται κοντά υπέρυθρων, περνά μέσα από το γυαλί. Ένας καλύτερος τρόπος για να το εξετάσουμε είναι να πούμε ότι δεν απορροφάται από το γυαλί. Το’Η ενέργεια S είναι πολύ μεγάλη για να διεγείρει τα άτομα σε μόρια σε υψηλότερες δονητικές καταστάσεις. Εάν διαθέτετε ηλεκτρική σόμπα, θα βιώσετε αυτό το φως λίγο πριν τα πηνία αρχίσουν να λάμπουν ένα θαμπό κόκκινο. Εάν αμφιβάλλετε ότι είναι εκεί, βάλτε το χέρι σας κοντά σε ένα πηνίο. Το δέρμα σας στην πραγματικότητα “βλέπει” αυτό το φως.

Η μεσαία ζώνη των μήκους κύματος, που γενικά αναφέρεται ως ως θερμικός υπερύρωτος, είναι υπέρυθρο φως που παράγεται από την ύλη γύρω από τη θερμοκρασία του δωματίου. Είναι αυτή η ζώνη υπέρυθρων που προκαλούν άτομα σε μόρια να τσαλακώνουν, και τα άτομα jiggling παράγουν θερμότητα. Αυτή η ακτινοβολία απορροφάται έντονα από την ύλη και δεν θα περάσει από το γυαλί. Είναι επίσης η ακτινοβολία που απορροφάται από το CO2. Έτσι, οποιαδήποτε απόδειξη που προσπαθεί να δείξει ότι ένα γυάλινο βάζο γεμάτο με CO2 θα ζεσταθεί γρηγορότερα και σε υψηλότερη θερμοκρασία από ένα βάζο γεμάτο με αέρα με λάμψη υπέρυθρων και στα δύο βάζα έχει διοργανωθεί. Ω, τα αέρια και στα δύο βάζα θα ζεσταθούν. Εάν ζεστάνετε οποιοδήποτε δοχείο, γυαλί ή αλλιώς, οποιοδήποτε αέριο μέσα στο δοχείο θα ζεσταθεί επίσης.

Στο άλλο άκρο του υπέρυθρου φάσματος, το πολύ υπέρυθρο, το φως είναι σημαντικά χαμηλότερο στην ενέργεια, πλησιάζοντας εκείνη των μικροκυμάτων και των ραδιοκύμων. Αυτός ο τύπος ακτινοβολίας γενικά παράγεται από ψυχρότερες ουσίες. Πρόκειται για μια πιο ελεγχόμενη ακτινοβολία θέρμανσης και είναι ο τύπος που χρησιμοποιείται σε υπερύθρες και σάουνες.

Ως τελική υπενθύμιση, η υπέρυθρη ακτινοβολία είναι μια μορφή φωτός, όχι θερμότητα. Η θερμότητα μεταφέρεται με μοριακές συγκρούσεις και είναι σχετικά αργή. Η υπέρυθρη ακτινοβολία κινείται με την ταχύτητα του φωτός και είναι γρήγορη. Συνδέουμε το υπέρυθρο φως με θερμότητα μόνο όταν αλληλεπιδρά με την ύλη και διεγείρει τους δονητικούς τρόπους κίνησης ατόμων σε μόρια. Προκειμένου να συμβεί αυτό, ένας τρόπος δόνησης πρέπει να ρυθμίσει ένα ταλαντευόμενο ηλεκτρικό πεδίο στο μόριο που μπορεί να ζευγαρώσει με το ηλεκτρικό συστατικό πεδίου του υπέρυθρου κύματος. Ενώ τα άτομα αζώτου στο N2 δονείται, δεν είναι σε θέση να δημιουργήσουν ένα ταλαντευόμενο ηλεκτρικό πεδίο. Κατά συνέπεια, το N2 δεν είναι ενεργό υπέρυθρη. Το μονοξείδιο του άνθρακα, CO, είναι ένα πολικό μόριο και επομένως θα δημιουργήσει ένα ταλαντευόμενο ηλεκτρικό πεδίο όταν ο δεσμός άνθρακα-οξυγόνου εκτείνεται. Είναι υπέρυθρη ενεργό.

Παραδοχή ορατό φως, απορρίπτοντας την υπέρυθρη θερμότητα

Ημερομηνία: 25 Αυγούστου 2016 Πηγή: Οργανισμός Επιστήμης, Τεχνολογίας και Έρευνας (A*Star) Περίληψη: Η διαφάνεια του γυαλιού στο ορατό φως καθιστά τον πιο συνηθισμένο τρόπο να αφήσετε το φως σε ένα κτίριο. Αλλά επειδή το γυαλί είναι επίσης διαφανές σε ακτινοβολία κοντά στην υπέρυθρη ακτινοβολία-τα παράθυρα αφήνουν επίσης σε θερμότητα, δημιουργώντας το γνωστό φαινόμενο του θερμοκηπίου. Μια επίστρωση που αποκλείει το 90 % της θερμότητας από το φως του ήλιου θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την ανάπτυξη έξυπνων παραθύρων, λένε επιστήμονες. Μερίδιο:

διαφήμιση

Πλήρης ιστορία

Με την τελειοποίηση της χημικής σύνθεσης των νανοσωματιδίων, οι ερευνητές της Υπηρεσίας Επιστήμης, Τεχνολογίας και Έρευνας (A*Star) έχουν αναπτύξει μια επίστρωση που υπόσχεται για την κατασκευή έξυπνων παραθύρων κατάλληλων για τροπικές χώρες. Αυτά τα παράθυρα μπλοκάρουν σχεδόν όλη τη θερμότητα υπέρυθρων από τις ακτίνες του ήλιου, ενώ παραδέχονται το μεγαλύτερο μέρος του ορατού φωτός.

Η διαφάνεια του γυαλιού στο ορατό φως καθιστά τον πιο συνηθισμένο τρόπο να αφήσετε το φως σε ένα κτίριο. Αλλά επειδή το γυαλί είναι επίσης διαφανές σε ακτινοβολία κοντά στην υπέρυθρη ακτινοβολία-τα παράθυρα αφήνουν επίσης σε θερμότητα, δημιουργώντας το γνωστό φαινόμενο του θερμοκηπίου. Ενώ αυτή η θέρμανση είναι ευπρόσδεκτη σε ψυχρότερα κλίματα, σημαίνει ότι ο κλιματισμός πρέπει να εργαστεί σκληρότερα για να διατηρήσει μια άνετη θερμοκρασία σε τροπικά κλίματα.

Η ανάπτυξη έξυπνων παραθύρων που επιτρέπουν το μεγαλύτερο μέρος του φωτός του ήλιου, ενώ εμποδίζει την ακτινοβολία κοντά στην υπέρυθρη ακτινοβολία, θα μειώσει το κόστος ενέργειας και θα μειώσει τις εκπομπές άνθρακα.

“Στην τροπική Σιγκαπούρη, όπου ο κλιματισμός είναι το μεγαλύτερο συστατικό των ενεργειακών απαιτήσεων ενός κτιρίου, ακόμη και μια μικρή μείωση της πρόσληψης θερμότητας μπορεί να μεταφραστεί σε σημαντική εξοικονόμηση”, σημειώνει ο Hui Huang του Ινστιτούτου Κατασκευής και Τεχνολογίας του Α*.

Ο Huang και οι συνεργάτες του έχουν αναπτύξει τέτοια παράθυρα με γυαλί επικάλυψης με νανοσωματίδια οξειδίου του κασσίτερου που προσθέτονται με μικρές ποσότητες αντιμονίου στοιχείου. Μεταβάλλοντας τη συγκέντρωση αντιμονίων των νανοσωματιδίων, θα μπορούσαν να βελτιστοποιήσουν την ικανότητά τους να απορροφούν την ακτινοβολία κοντά στην υπέρυθρη ακτινοβολία.

“Η επικάλυψη υπέρυθρης θωράκισης μας, με νανοσωματίδια οξειδίου του κασσίτερου 10 νανομέτρου, αποκλείει περισσότερο από το 90 % της ακτινοβολίας κοντά στην υπέρυθρη ακτινοβολία, ενώ μεταδίδει πάνω από το 80 % του ορατού φωτός”. “Αυτά τα στοιχεία είναι πολύ καλύτερα από αυτά των επικαλύψεων που λαμβάνονται με τη χρήση εμπορικών νανοσωματιδίων οξειδίου του κασσίτερου. Συγκεκριμένα, η υπέρυθρη απόδοση θωράκισης των μικρών νανοκρυστάλλων οξειδίου του κασσίτερου που έχει οριστεί από αντιμόνιο είναι διπλάσια από εκείνη των μεγαλύτερων εμπορικών σκονών οξειδίου του κασσίτερου με διανομή.«

Η ομάδα παρήγαγε τα μικροσκοπικά νανοσωματίδια χρησιμοποιώντας μια τεχνική σύνθεσης γνωστή ως η σλοθερμική μέθοδος, στην οποία οι πρόδρομοι θερμαίνονται υπό πίεση σε ένα ειδικό σκάφος, που ονομάζεται Autoclave. Η σολβοθερμική μέθοδος επιτρέπει τη σύνθεση σε σχετικά χαμηλές θερμοκρασίες. Επιτρέπει επίσης το μέγεθος του νανοσωματιδίου να είναι σφιχτά ελεγχόμενο, το οποίο είναι σημαντικό όταν προσπαθείτε να εμποδίσετε μερικά μήκη κύματος φωτός, επιτρέποντας στους άλλους να περάσουν.

Το έργο έχει ήδη προσελκύσει το συμφέρον της βιομηχανίας. “Μια τοπική εταιρεία γυαλιού που υποστηρίζει αυτό το έργο ενδιαφέρεται για την αδειοδότηση αυτής της τεχνολογίας έξυπνων παραθύρων με υπέρυθρη θωράκιση”, λέει ο Huang. Ενδεχομένως, οι τεχνικές επικάλυψης θα μπορούσαν να εφαρμοστούν επιτόπου σε υπάρχοντα παράθυρα, προσθέτει.

Οι ερευνητές που συνδέονται με το A*Star που συμβάλλουν στην έρευνα αυτή προέρχονται από το Ινστιτούτο Παραγωγής και Τεχνολογίας της Σιγκαπούρης. Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με την έρευνα της ομάδας, επισκεφτείτε την ιστοσελίδα της ομάδας Surface Technology Group.