האם זכוכית חוסמת אור אינפרא אדום?
חסימות זכוכית חכמות אינפרא אדום כאשר החום דולק
“המגמה הנוכחית לשימוש בזכוכית בהרחבה בבניין מהווה דילמה לאדריכלים,” אומר איבן פרקין, שפיתח את הזכוכית החדשה עם הקולגה טרוי מאנינג באוניברסיטת קולג ‘בלונדון. “האם הם גוון את הזכוכית, מה שמקטין את התועלת של שטרות מיזוג אוויר חוזרים לפנים?”
מדוע קרינת אינפרא אדום לא נוסעת בזכוכית
תדירות נמוכה יותר צריכה להיות זמן קל יותר לעבור זכוכית מזה של אור גלוי.
עם זאת, שליטים מרחוק למכשירים אלקטרוניים אינם פועלים כאשר זכוכית בדרך.
ואז, אתה יורד עוד יותר לספקטרום לנתב האלחוטי שלי ואין לו שום בעיה לעבור זכוכית או אפילו עץ.
מה כל כך מיוחד בתדירות האינפרא אדום שאפילו זכוכית מפסיקה אותו?
תשובות ותשובות
זכוכית נועדה לאפשר אור גלוי לעבור דרכו, והרבה מהזמן מתוכנן באופן ספציפי לחסום חלקים אחרים של הספקטרום ליעילות. אני לא חושב שיש משהו מיוחד באור IR. זה לא מספיק לומר שמכיוון שלסוג אור אחד יש תדר נמוך יותר מאשר אחר הוא יעבור דרך אובייקט. בין אם קרינת EM עוברת אובייקט או לא מבוססת על איפור האובייקט והתדר המדויק של האור.
קריאה מהירה של שני המקורות הללו:
מוביל אותי לחשוב שהנתב שלך הרבה יותר חזק. נראה שההשפעות קשורות יותר לכוח מאשר הקשורות לתדר, אך מוטב שתבדוק את זה כדי להיות בטוח.
נערך לאחרונה על ידי מנחה: 4 במאי 2017
תקנות ממשלתיות בנושא דירוגי כוכבי האנרגיה סיכלו מעט את מאמצי לרכוש את חלונות החלפה היעילים ביותר עבור הבית שלי. יש חוט ארוך על זה איפשהו כאן. אבל אולי תמצא את המזנון הזה מעניין:
להכנת זכוכית נמוכה, תכונות מסוימות כמו תכולת הברזל עשויות להיות נשלטות. כמו כן, לסוגים מסוימים של זכוכית יש פליטות נמוכה באופן טבעי, כמו בורוסיליקט או פיירקס). ציפויים מעוצבים במיוחד, המבוססים לעתים קרובות על תחמוצות מתכתי, מיושמים על משטח אחד או יותר של זכוכית מבודדת. ציפויים אלה משקפים אנרגיה אינפרא אדום קורנת, ובכך נוטים לשמור על חום קורן באותו צד של הזכוכית שממנה מקורו, תוך מתן אור גלוי לעבור. לעתים קרובות זה מביא לחלונות יעילים יותר מכיוון שחום קורן שמקורו בתוך הבית בחורף בא לידי ביטוי פנימה, ואילו קרינת חום אינפרא אדום מהשמש במהלך הקיץ משתקפת, תוך שמירה על קריר יותר בפנים.
אז למעשה, חומרים מסוימים חוסמים את ה- IR, בניגוד להשערה שלך.
ערוך לאחרונה: 6 ביוני, 2010
הדרך בה אני מבין את זה היא זו:
בפוטנציאל, עבור כל מחזור המשרעת מצטמצמת, תדירות גבוהה יותר פירושה יותר מחזורים לשנייה, מה שאומר שהמשרעת מצטמצמת במהירות רבה יותר. זה עובר למשוואות אפילו לפוטון ב- QM בו האנרגיה של הפוטון HF היא פחות מהפוטנציאל, כמו זכוכית או עץ.
פונקציית הגל היא מהצורה:
ו- E הוא שלילי שנותן גאוסית שנופלת מהר יותר עם אנרגיה קינטית גבוהה יותר או תדר של הפוטון. אם תחשב את ערך הציפייה של המיקום באמצעות פונקציה זו מחוץ לזכוכית, תגלה שהוא גדול בהרבה עבור פוטונים בתדר נמוך יותר.
יש סיבה לכך שנתבים הם 2.4GHz ולא 200GHz.
אני מניח שהם עשו כמה דברים מוזרים לזכוכית ביתית, צריכים לשים את הידיים על זכוכית טבעית.
ערוך לאחרונה: 6 ביוני, 2010
תדירות נמוכה יותר צריכה להיות זמן קל יותר לעבור זכוכית מזה של אור גלוי.
כן, אתה צודק.
זכוכית שקופה לאור גלוי בדרך כלל שקופה יותר לאור IR כמעט. במקרה של שלט רחוק של IR, לא אמורה להיות שום בעיה אלא אם כן יש כמה זיהומים מאוד ספציפיים בכוס או סוג כלשהו של ציפוי נוגדני.
דוגמה מאלפת לכך היא סיבים אופטיים של סיליקה זכוכית, אשר (כאשר כמעט טהור) יש אורך גל נמוך של כ- 1550 ננומטר, חלון מקומי נוסף בגובה 1310 ננומטר והוא שקוף יותר ב 800 ננומטר מאשר באורכי גל גלויים. העובדה שאורכי הגל האופייניים לתקשורת אופטית בסיבי סיליקה הם 800 ננומטר, 1310 ננומטר ו -1550 ננומטר (ולא אורך גל גלוי) היא אינדיקציה ברורה לכך שאתה צודק.
בדרך כלל, פיזור ריילי (עם תלות באורך הגל הרביעי) יורד ככל שאורך הגל עולה, ואז החומר הספיגה המולקולרית תגדל ככל שעולה אורך הגל. התוצאה היא אורך גל נמוך נמוך (בדרך כלל) אי שם באזור IR.
עם זאת, שליטים מרחוק למכשירים אלקטרוניים אינם פועלים כאשר זכוכית בדרך.
לא ברור לי למה קיבלת את התוצאה הזו. פשוט עשיתי ניסוי מהיר באמצעות שלט הטלוויזיה שלי דרך בקבוק חלב זכוכית שהוא מאוד עבה. השלט עבד בצורה מושלמת.
מה כל כך מיוחד בתדירות האינפרא אדום שאפילו זכוכית מפסיקה אותו?
שוב, המחשבה המקורית שלך הייתה נכונה, ולא ברור לי מדוע הניסוי שלך לא הצליח להעביר את ה- IR. זה חייב להיות ספיגה מזיהומים במטריקס הזכוכית או ציפוי נגד השכלה על פני הזכוכית.
ערוך לאחרונה: 6 ביוני, 2010
הייתי צריך לבצע את החישובים, אבל האם יתכן שהאינפרא אדום פשוט משתקף בעיקר, וכך האור שהגיע למקלט היה חלש מכדי להתגלותו? נסה לבצע את הניסוי בזוויות שונות ולראות אם אתה יכול לגרום לו לעבור.
ערוך לאחרונה: 6 ביוני, 2010
חסימות זכוכית חכמות אינפרא אדום כאשר החום דולק
“המגמה הנוכחית לשימוש בזכוכית בהרחבה בבניין מהווה דילמה לאדריכלים,” אומר איבן פרקין, שפיתח את הזכוכית החדשה עם הקולגה טרוי מאנינג באוניברסיטת קולג ‘בלונדון. “האם הם גוון את הזכוכית, מה שמקטין את התועלת של שטרות מיזוג אוויר חוזרים לפנים?”
מדוע קרינת אינפרא אדום לא נוסעת בזכוכית
תדירות נמוכה יותר צריכה להיות זמן קל יותר לעבור זכוכית מזה של אור גלוי.
עם זאת שלט מרחוק למכשירים אלקטרוניים לא לעבוד כאשר זכוכית בדרך.
ואז אתה יורד עוד יותר לספקטרום לנתב האלחוטי שלי ואין לו שום בעיה לעבור זכוכית או אפילו עץ.
מה כל כך מיוחד בתדירות האינפרא אדום שאפילו זכוכית מפסיקה אותו?
תשובות ותשובות
זכוכית נועדה לאפשר אור גלוי לעבור דרכו, והרבה מהזמן מתוכנן באופן ספציפי לחסום חלקים אחרים של הספקטרום ליעילות. אני לא חושב שיש משהו מיוחד באור IR. זה לא מספיק לומר שמכיוון שלסוג אור אחד יש תדר נמוך יותר מאשר אחר הוא יעבור דרך אובייקט. בין אם קרינת EM עוברת אובייקט או לא מבוססת על איפור האובייקט והתדר המדויק של האור.
קריאה מהירה של שני המקורות הללו:
מוביל אותי לחשוב שהנתב שלך הרבה יותר חזק. נראה שההשפעות קשורות יותר לכוח מאשר הקשורות לתדר, אך כדאי שתבדוק את זה כדי להיות בטוח.
נערך לאחרונה על ידי מנחה: 4 במאי 2017
תקנות GovRnment על דירוג כוכבי האנרגיה סיכלו מעט את מאמצי לרכוש חלונות חלופיים יעילים ביותר עבור הבית שלי..יש חוט ארוך על זה איפשהו כאן..אבל אולי תמצא את המזנון הזה מעניין:
להכנת זכוכית נמוכה, תכונות מסוימות כמו תכולת הברזל עשויות להיות נשלטות. כמו כן, לסוגים מסוימים של זכוכית יש פליטות נמוכה באופן טבעי, כמו בורוסיליקט או פיירקס). ציפויים מעוצבים במיוחד, המבוססים לעתים קרובות על תחמוצות מתכתי, מיושמים על משטח אחד או יותר של זכוכית מבודדת. ציפויים אלה משקפים אנרגיה אינפרא אדום קורנת, ובכך נוטים לשמור על חום קורן באותו צד של הזכוכית שממנה מקורו, תוך מתן אור גלוי לעבור. לעתים קרובות זה מביא לחלונות יעילים יותר מכיוון שחום קורן שמקורו בתוך הבית בחורף בא לידי ביטוי פנימה, ואילו קרינת חום אינפרא אדום מהשמש במהלך הקיץ משתקפת, תוך שמירה על קריר יותר בפנים.
אז למעשה חומרים מסוימים חוסמים את IR. בניגוד להשערה שלך.
(פשוט ראיתי את הפוסט של וונדג שהופיע בזמן שהקלדתי ואני מסכים עם ההערות שלו.)
ערוך לאחרונה: 6 ביוני, 2010
LostConjugate
הדרך בה אני מבין את זה היא זו:
בפוטנציאל, עבור כל מחזור המשרעת מצטמצמת, תדירות גבוהה יותר פירושה יותר מחזורים לשנייה, מה שאומר שהמשרעת מצטמצמת במהירות רבה יותר. זה עובר למשוואות אפילו לפוטון ב- QM בו האנרגיה של הפוטון HF היא פחות מהפוטנציאל, כמו זכוכית או עץ.
פונקציית הגל היא בצורה
ו- E הוא שלילי שנותן גוואסיאן שנפל מהר יותר עם אנרגיה קינטית גבוהה יותר או תדר של הפוטון. אם תחשב את ערך הציפייה של המיקום באמצעות פונקציה זו מחוץ לזכוכית תגלה שהוא גדול בהרבה עבור פוטונים בתדר נמוך יותר.
יש סיבה לכך שנתבים הם 2.4GHz ולא 200GHz.
אני מניח שהם עשו כמה דברים מוזרים לזכוכית ביתית, צריכים לשים את הידיים על זכוכית טבעית
ערוך לאחרונה: 6 ביוני, 2010
תדירות נמוכה יותר צריכה להיות זמן קל יותר לעבור זכוכית מזה של אור גלוי.
כן, אתה צודק.
זכוכית שקופה לאור גלוי בדרך כלל שקופה יותר לאור IR כמעט. במקרה של שלט רחוק של IR, לא צריכה להיות שום בעיה אלא אם כן יש כמה זיהומים ספציפיים מאוד בזכוכית, או סוג כלשהו של ציפוי נגד השכלה.
דוגמה מאלפת לכך היא סיבים אופטיים של סיליקה זכוכית, אשר (כאשר כמעט טהור) יש אורך גל לאובדן נמוך של כ- 1550 ננומטר, חלון מקומי נוסף בגובה 1310 ננומטר והוא שקוף יותר ב 800 ננומטר מאשר באורכי גל גלויים. העובדה שאורכי הגל האופייניים לתקשורת אופטית בסיבי סיליקה הם 800 ננומטר, 1310 ננומטר ו 1550 ננומטר (ולא אורך גל גלוי) היא אינדיקציה ברורה לכך שאתה צודק.
בדרך כלל, פיזור ריילי (עם תלות באורך הגל הרביעי) יורד ככל שאורך הגל עולה, ואז החומר הספיגה המולקולרית תגדל ככל שעולה אורך הגל. התוצאה היא אורך גל נמוך נמוך (בדרך כלל) אי שם באזור IR.
עם זאת שלט מרחוק למכשירים אלקטרוניים אינם פועלים כאשר זכוכית בדרך.
לא ברור לי למה קיבלת את התוצאה הזו. פשוט עשיתי ניסוי מהיר באמצעות שלט הטלוויזיה שלי דרך בקבוק חלב זכוכית שהוא מאוד עבה. השלט עבד בצורה מושלמת.
מה כל כך מיוחד בתדירות האינפרא אדום שאפילו זכוכית מפסיקה אותו?
שוב, המחשבה המקורית שלך הייתה נכונה ולא ברור לי מדוע הניסוי שלך לא הצליח להעביר את ה- IR. זה חייב להיות ספיגה מזיהומים במטריקס הזכוכית, או ציפוי נגד השכלה על פני הזכוכית.
ערוך לאחרונה: 6 ביוני, 2010
הייתי צריך לעשות את החישובים, אבל האם יתכן שהאינפרא אדום פשוט היה משתקף ברובו וכך האור שהגיע לקבלה היה חלש מכדי להתגלות? נסה לבצע את הניסוי בזוויות שונות ולראות אם אתה יכול לגרום לו לעבור.
LostConjugate
לא ברור לי למה קיבלת את התוצאה הזו. פשוט עשיתי ניסוי מהיר באמצעות שלט הטלוויזיה שלי דרך בקבוק חלב זכוכית שהוא מאוד עבה. השלט עבד בצורה מושלמת.
שוב, המחשבה המקורית שלך הייתה נכונה ולא ברור לי מדוע הניסוי שלך לא הצליח להעביר את ה- IR. זה חייב להיות ספיגה מזיהומים במטריקס הזכוכית, או ציפוי נגד השכלה על פני הזכוכית.
ובכן זה היה ככה בשבילי מאז שהייתי ילד. הכל התחיל עם ארון הסטריאו הזה שאבא שלי היה עם דלת זכוכית, ותמיד היינו צריכים לפתוח את דלת הזכוכית כדי להשתמש בשלטים מרחוק לכל מכשיר שהיה לו בו. הייתי מנסה לשים את השלט ממש עד דלת הזכוכית וזה מעולם לא עבד. הוא מכונאי מכוניות והסביר לי מכוניות היטב אבל הוא היה מבולבל במקרה הסטריאו הזה ולא יכול היה להבין מדוע הוא יוצר אי פעם עם דלת זכוכית.
נכון לעכשיו יש לי שולחן זכוכית שלעתים אני שוכח ומנסה להשתמש במכשירים שמתחתיה וצריך להפנות את השלט סביבו. שולחן הזכוכית נמצא מול מעמד המסך שלי וכמה מכשירים נמצאים במעמד כך שהם נמצאים מתחת לשולחן העבודה.
אל תפתחי דלתות מוסך משתמשים גם ב- IR?
אני לא צריך להתגלגל במורד החלון ולהשמיט את היד החוצה.
המממ. זכוכית במכוניות בדרך כלל יש בהן הרבה גס.
LostConjugate
הייתי צריך לעשות את החישובים, אבל האם יתכן שהאינפרא אדום פשוט היה משתקף ברובו וכך האור שהגיע לקבלה היה חלש מכדי להתגלות? נסה לבצע את הניסוי בזוויות שונות ולראות אם אתה יכול לגרום לו לעבור.
רק 4% באים לידי ביטוי ממעברי אוויר למזכוכית. זה לא יכול להיות מספיק כדי למנוע גילוי.
LostConjugate
אל תפתחי דלתות מוסך משתמשים גם ב- IR?
אני לא צריך להתגלגל במורד החלון ולהשמיט את היד החוצה.
המממ. זכוכית במכוניות בדרך כלל יש בהן הרבה גס.
מעולם לא ראיתי נורה על פותחן דלת המוסך, אני לא חושב שהם משתמשים ב- IR, הם חייבים להשתמש בתדר נמוך יותר.
אושר: 300-400 מגה הרץ
ערוך לאחרונה: 6 ביוני, 2010
מעולם לא ראיתי נורה על פותחן דלת המוסך, אני לא חושב שהם משתמשים ב- IR, הם חייבים להשתמש בתדר נמוך יותר.
אושר: 300-400 מגה הרץ
אכן כן. קרוב יותר לטווח הרדיו/טלוויזיה. למדתי משהו. תודה.
רק 4% באים לידי ביטוי ממעברי אוויר למזכוכית. זה לא יכול להיות מספיק כדי למנוע גילוי.
פשוט סקרן איפה אתה מקבל את המספר הזה? זה תלוי בזווית, במדד שבירה של הזכוכית ואורך הגל של האור. אתה לא יכול לומר שזה פשוט 4%.
LostConjugate
פשוט סקרן איפה אתה מקבל את המספר הזה? זה תלוי בזווית, במדד שבירה של הזכוכית ואורך הגל של האור. אתה לא יכול לומר שזה פשוט 4%.
אני חושב בזווית של 0 מעלות. שניסיתי.
כן, אתה צודק.
זכוכית שקופה לאור גלוי בדרך כלל שקופה יותר לאור IR כמעט. במקרה של שלט רחוק של IR, לא צריכה להיות שום בעיה אלא אם כן יש כמה זיהומים ספציפיים מאוד בזכוכית, או סוג כלשהו של ציפוי נגד השכלה.
דוגמה מאלפת לכך היא סיבים אופטיים של סיליקה זכוכית, אשר (כאשר כמעט טהור) יש אורך גל לאובדן נמוך של כ- 1550 ננומטר, חלון מקומי נוסף בגובה 1310 ננומטר והוא שקוף יותר ב 800 ננומטר מאשר באורכי גל גלויים. העובדה שאורכי הגל האופייניים לתקשורת אופטית בסיבי סיליקה הם 800 ננומטר, 1310 ננומטר ו 1550 ננומטר (ולא אורך גל גלוי) היא אינדיקציה ברורה לכך שאתה צודק.
בדרך כלל, פיזור ריילי (עם תלות באורך הגל הרביעי) יורד ככל שאורך הגל עולה, ואז החומר הספיגה המולקולרית תגדל ככל שעולה אורך הגל. התוצאה היא אורך גל נמוך נמוך (בדרך כלל) אי שם באזור IR.
לא ברור לי למה קיבלת את התוצאה הזו. פשוט עשיתי ניסוי מהיר באמצעות שלט הטלוויזיה שלי דרך בקבוק חלב זכוכית שהוא מאוד עבה. השלט עבד בצורה מושלמת.
שוב, המחשבה המקורית שלך הייתה נכונה ולא ברור לי מדוע הניסוי שלך לא הצליח להעביר את ה- IR. זה חייב להיות ספיגה מזיהומים במטריקס הזכוכית, או ציפוי נגד השכלה על פני הזכוכית.
כפי שנאמר קודם לכן בחוט זכוכית נועד לחסום את קרינת ה- IR. זהו, בין היתר, למנוע חום להימלט מהבית שלך בתקופת החורף. לכל חומר יש מגוון אופייני ספציפי של קרינה אלקטרומגנטית אליו הוא שקוף במידה מסוימת. ניתן ליצור חומרים לספוג או לשקף אורכי גל דיסקרטיים מסוימים של אור ללא קשר לעוצמה, וגם הצהיר קודם לכן, הרעיון שתדרים גדולים יותר חודרים יותר מאשר קצרים יותר לא נכון באופן אוניברסלי.
יועץ מדע
עוזר שיעורי בית
העובדה שאורכי הגל האופייניים לתקשורת אופטית בסיבי סיליקה הם 800 ננומטר, 1310 ננומטר ו 1550 ננומטר (ולא אורך גל גלוי) היא אינדיקציה ברורה לכך שאתה צודק.
הלהקות הללו נובעות מספיגת מים, הן החלונות האטמוספריים שבהם מים אינם סופגים אינפרא אדום.
אתה יכול להכין סיבים ‘יבשים’ עם תוכן OH נמוך במיוחד אבל זה הרבה יותר עבודה.
כמובן שזה פשוט מחליף את מדוע הזכוכית סופגת את השאלה IR מדוע מים סופגים IR!
הלהקות הללו נובעות מספיגת מים, הן החלונות האטמוספריים שבהם מים אינם סופגים אינפרא אדום.
אתה יכול להכין סיבים ‘יבשים’ עם תוכן OH נמוך במיוחד אבל זה הרבה יותר עבודה.
כמובן שזה פשוט מחליף את מדוע הזכוכית סופגת את השאלה IR מדוע מים סופגים IR!
ובכן, חלונות אורך הגל של ההולכה הם האפקט המשולב של ירידה בפיזור ריילי עם אורך גל, ספיגת הזכוכית ההולכת וגוברת עם אורך הגל ופסגת ספיגת ה- OH סביב 1400 ננומטר.
אז התגובה שלך רלוונטית כמובן, ומים (OH להקת ספיגה בפרט) יכולים להיות אחד הזיהומים שעוזרים לחסום את ה- IR בזכוכית. עדיין, טומאה במים לא יכולה לגרום למישור זכוכית דק להיות אטום לחלוטין ל- LED של 800 ננומטר בשלט רחוק אינפרא אדום. אני חושב שתזדקק לפסגת ספיגה כדי להיות קרוב הרבה יותר לאורך הגל של LED כדי לחסום לחלוטין את האות על פני מרחק כה קצר. קחו בחשבון שאפילו מים טהורים יעברו חלק מהאות של 800 ננומטר, למרות שההעברה הטובה ביותר למים נמצאת בטווח אורך הגל הכחול.
וונדג אמר:
כפי שנאמר קודם לכן בחוט זכוכית נועד לחסום את קרינת ה- IR. זהו, בין היתר, למנוע חום להימלט מהבית שלך בתקופת החורף. לכל חומר יש מגוון אופייני ספציפי של קרינה אלקטרומגנטית אליו הוא שקוף במידה מסוימת. ניתן ליצור חומרים לספוג או לשקף אורכי גל דיסקרטיים מסוימים של אור ללא קשר לעוצמה, וגם הצהיר קודם לכן, הרעיון שתדרים גדולים יותר חודרים יותר מאשר קצרים יותר לא נכון באופן אוניברסלי.
אני לא מסכים עם מה שאתה אומר כאן, אבל אני לא בטוח שעשית מקרה טוב שזה ההסבר לשלט של IR שלא לעבור חלון טיפוסי. קחו בחשבון כי LED של 800 ננומטר נמצא באורך גל ממש ליד טווח אורך הגל הנראה לעין. האם אתה יודע על טומאה שניתן להוסיף לזכוכית שתחסום את להקת ה- IR המתחרות כולל 800 ננומטר ועדיין יספקו חלונית חלון שקופה גבישית בטווח הנראה לעין? אני לא אומר שאתה טועה, אבל תצטרך לספק מידע נוסף אם יש לקבל את ההסבר הזה.
הלהקות הללו נובעות מספיגת מים, הן החלונות האטמוספריים שבהם מים אינם סופגים אינפרא אדום.
אתה יכול להכין סיבים ‘יבשים’ עם תוכן OH נמוך במיוחד אבל זה הרבה יותר עבודה.
כמובן שזה פשוט מחליף את מדוע הזכוכית סופגת את השאלה IR מדוע מים סופגים IR!
כפי שאני מבין את זה יש אינטראקציה כלשהי בין אטומים או מולקולות ופוטונים של אנרגיות מסוימות. כאשר האור פוגע באטום כל פוטונים התואמים את האנרגיה הספציפית של האטום הוא נספג, והשאר עוברים בעניין. האטום שספג את האור מתרגש והאלקטרונים מסתובבים, ובסופו של דבר האנרגיה משוחררת מחדש כמשהו אחר.
כך ספקטרוסקופיה המונית וכל זה עובדים. קווים ספקטרליים מופיעים בתדר בו האור נספג. אני לא מכיר שום מתמטיקה ספציפית שמתארת תופעות אלה, אבל זה יהיה מסודר לדעת אם יש.
אני לא מסכים עם מה שאתה אומר כאן, אבל אני לא בטוח שעשית מקרה טוב שזה ההסבר לשלט של IR שלא לעבור חלון טיפוסי. קחו בחשבון כי LED של 800 ננומטר נמצא באורך גל ממש ליד טווח אורך הגל הנראה לעין. האם אתה יודע על טומאה שניתן להוסיף לזכוכית שתחסום את להקת ה- IR המתחרות כולל 800 ננומטר ועדיין יספקו חלונית חלון שקופה גבישית בטווח הנראה לעין? אני לא אומר את עוול שלך, אבל תצטרך לספק מידע נוסף אם הסבר זה יתקבל.
כן בעצם בדקתי את זה ונראה שאתה צודק בזה. זכוכית נועדה לחסום את הקצה התחתון של ספקטרום ה- IR בו נמצא החום. קראתי למעשה שזכוכית בדרך כלל לא חוסמת את אורכי הגל המרוחקים של IR, כך שאין לי מידע נוסף לספק.
LostConjugate
חיפוש בגוגל מראה אנשים שהצליחו עם כמה מכשירים [מאחורי ארונות זכוכית] ולא אחרים. אין הסברים.
יועץ מדע
תדירות נמוכה יותר צריכה להיות זמן קל יותר לעבור זכוכית מזה של אור גלוי.
זה שקרי עובדה ואין שום סיבה תיאורטית להאמין בכך. מי נתן לך את הרעיון הזה?
LostConjugate
זה שקרי עובדה ואין שום סיבה תיאורטית להאמין בכך. מי נתן לך את הרעיון הזה?
הסברתי, אם יש פוטנציאל המשרעת יורדת לכל מחזור, תדירות גבוהה יותר פירושה יותר מחזורים, למדתי בכיתת E&M.
זו הסיבה שנתבים אלחוטיים, טלפונים וכו ‘הם תדירות כה נמוכה ועוברים דרך קירות, טרס וכו’. איפה שאור גלוי לא. צילומי רנטגן עוברים חפצים על ידי פגיעה בהם, כי המומנטום כל כך גבוה.
קח טלפון סלולרי, אור הבזק ומכונת רנטגן, והכניס אותם לתיבת קרטון. היחיד שלא תראו הוא אור הבזק, ולטלפון הנייד יש הרבה פחות וואט פנס.
אז אנו אומרים שקרני ה- IR נספגות על ידי זכוכית ואינן זוכות מחדש, אולי האנרגיה שלהן אינה מספיק ספציפית שכאשר היא נספגת על ידי האלקטרונים כחום, לא ניתן להגיש אותה מחדש מכיוון שההבדל באלקטרונים מסלול לא יתאים
אורך הגל של קרני ה- IR, ואולי גלי רדיו יכולים לעבור כיוון שאורכי הגל שלהם הם זמן רב לקיים אינטראקציה באמת עם האטומים, אבל אני מניח שרדיו לפעמים לא יכול לעבור מתכת, המתכת יוצרת כלוב פאראדיי . אני לא בטוח אם כי זה יכול לטעות . אבל אני מתכוון לאור גלוי לא יכול לעבור פחמן אבל הוא יכול לעבור את יהלום, אז אולי זה קשור לקשרים בין האטומים לתצורת האלקטרונים.
תדירות נמוכה יותר צריכה להיות זמן קל יותר לעבור זכוכית מזה של אור גלוי.
כפי שנאמר קודם לכן בחוט זכוכית נועד לחסום את קרינת ה- IR.
יש לי כמה ספקות לגבי הצהרות אלה ואין לי זמן לבדוק עכשיו. הסטאמנט השני בוודאי אינו חל על זכוכית חלון חלונית יחידה מסורתית, וגם לא הייתי מצפה לזכוכית צונקת, ככה במדפים או באריכות. זה בטוח כן על זכוכית E נמוכה [חלונות זכוכית כוכב אנרגיה] וככל הנראה “כהה” זכוכית רכב.
תהיתי גם כיצד הדיון הזה עשוי להתייחס לסיבים אופטיים. להלן כמה הסברים שעשויים לעניין את המשתתפים בדיון זה:
יועץ מדע
משתמש זהב
הסברתי, אם יש פוטנציאל המשרעת יורדת לכל מחזור, תדירות גבוהה יותר פירושה יותר מחזורים, למדתי בכיתת E&M.
זו הסיבה שנתבים אלחוטיים, טלפונים וכו ‘הם תדירות כה נמוכה ועוברים דרך קירות, טרס וכו’. איפה שאור גלוי לא. צילומי רנטגן עוברים חפצים על ידי פגיעה בהם, כי המומנטום כל כך גבוה.
קח טלפון סלולרי, אור הבזק ומכונת רנטגן, והכניס אותם לתיבת קרטון. היחיד שלא תראו הוא אור הבזק, ולטלפון הנייד יש הרבה פחות וואט פנס.
זה מניח שהמוליכות היעילה של החומר היא עצמאית בתדר. עם זאת, מאת Kramers-Kronig אנו יודעים שכל אמצעי אבוד חייב להיות מפוזר (ולהיפך, סיבתיות מטופשת). למותר לציין שלכל מדיום יש הפסד כלשהו ולכן עליכם לצפות שכל מדיום בחיים האמיתיים יציג מידה מסוימת של פיזור. ככאלה, אינך יכול להשתמש בהתנהגות המדיום על רוחב פס סופי כאינדיקציה להתנהגותו על רוחב פס אחר. שוב, ניתן לראות בכך גם כתוצאה מקראמרס-קרוניג לפיה אנו רואים שאנחנו צריכים לדעת את, אני אהיה רופף עם בחירת המילים שלי כאן, “מידע על אובדן” (חלק דמיוני של הפרו-פרטי) על פני כל התדרים כדי לאפיין את “הפיזור” (חלק אמיתי של היתר) על כל התדרים (זה נובע מהעובדה שהחלקים האמיתיים “קשורים לי על ידי היתר) על כל התדרים) על כל התדירות) על העובדה האמיתית) קשורים לי).
ספקטרום הקליטה של מים הוא דוגמא טובה, כפי שאחרים גדלו בעבר. תגלו שההעברה טובה מאוד באזורים הנראים אך סובלים מרוחב פס אחרים, האינפרא אדום ביניהם.
הייתי טוען גם שצילומי רנטגן לא עוברים חפצים על ידי פגיעה בהם. התהליך המזיק מונע בהחלט את צילומי הרנטגן להעביר מכיוון שהוא גורם לספיגה ולפיזור הגל. זה פשוט פחות או יותר מאפיין כללי שקרינה בתדר גבוה מתקשרת פחות ופחות עם חומר. הפיזיקה לקרינה אלקטרומגנטית בתדירות נמוכה, נניח טרהרץ נמוך ומטה, שונה מזו של התדרים הגבוהים יותר מכיוון שניתן להסביר היטב את התדרים הנמוכים מאוד באמצעות אלקטרומגטיקה קלאסית ואילו הקצה הגבוה דורש תיאוריית שדה קוונטי עד כמה או כל מידה כדי לתאר באופן משביע רצון את הפיזיקה באופן משביע רצון באופן משביע רצון באופן או משביע רצון.
חסימות זכוכית חכמות אינפרא אדום כאשר החום דולק
זכוכית החוסמת את החום אך לא קלה כאשר חדר מתחיל להתחמם מדי, פותח על ידי מדענים בבריטניה.
לרוב טמפרטורות החדר הזכוכית מאפשרת לעין ואור אינפרא אדום לעבור דרך. אך מעל 29 מעלות צלזיוס, חומר שמציין את הזכוכית עובר שינוי כימי וגורם לו לחסום אור אינפרא אדום. זה ימנע מחימום יתר של חדר בשמש בהירה או אם הטמפרטורות בחוץ יתחילו להמריא.
פתרונות אחרים, כמו זכוכית כהה, אינם מגיבים לתנאים משתנים. בנוסף להפחתת האור שנכנס לחדר, זכוכית כהה שומרת על חדר קריר גם כשחלק מהשמש’החום יהיה ברוך הבא.
החוקרים העומדים מאחורי טכנולוגיית הזכוכית החדשה מאמינים שהיא יכולה לשנות את האופן בו אדריכלים מעצבים בניינים גדולים.
“המגמה הנוכחית לשימוש בזכוכית בהרחבה בבניין מהווה דילמה לאדריכלים,” אומר איבן פרקין, שפיתח את הזכוכית החדשה עם הקולגה טרוי מאנינג באוניברסיטת קולג ‘בלונדון. “האם הם גוון את הזכוכית, מה שמקטין את התועלת של שטרות מיזוג אוויר חוזרים לפנים?”
טמפרטורת מעבר
הזכוכית מצופה את הדו -חמצני ונדיום כימי. חומר זה מעביר אורכי גל של אור גלויים ואינפרא אדום, ובדרך כלל עובר שינוי בערך 70 מעלות צלזיוס.
מעל טמפרטורת המעבר הזו, האלקטרונים בחומר משנים את סידורם. זה הופך אותו ממוליך למחצה למתכת, וגורם לו לחסום אור אינפרא אדום. פרקין ומנינג הורידו את טמפרטורת המעבר ל 29 מעלות צלזיוס על ידי סמים את החומר עם טונגסטן המתכת.
הם גם מצאו דרך לשלב את הצבת הציפוי בתהליך ייצור זכוכית קונבנציונאלי. זה אמור להפוך את זה לזול יחסית לתוצרת המונית, לטענתם, עם גרסה מסחרית של הזכוכית מוכנה תוך שלוש שנים.
עם זאת, עדיין יש להתגבר על מספר סוגיות. ראשית, החומר אינו קבוע לצמיתות לזכוכית. כמו כן, לציפוי עצמו יש כרגע גוון צהוב חזק.
אבל מאנינג מאמין שצריך להיות אפשרי להתגבר על סוגיות אלה. “אתה יכול להוסיף חומר נוסף, כמו טיטניום דו חמצני, כדי לתקן אותו לזכוכית,” הוא אמר מדען חדש. “ואתה יכול להשתמש בצבע שיבטל את הצהוב.”
התייחסות ליומן: כתב העת לכימיה של חומרים Doi: 10.1039/B403576N
מדוע זכוכית סופגת אור אינפרא אדום?
הייתי תחת הרושם שזכוכית הייתה שקופה לאור עם אורך גל מעל אולטרה סגול, אבל כששיחקתי עם הצעצוע האחרון שלי, מדחום אינפרא אדום שהעלה שאלה ששאלתי כאן לפני כן, בציפייה להיות מסוגל למדוד טמפרטורה דרך מראה, גיליתי שהוא באמת ייתן לי את הטמפרטורה (או טמפרטורת המראה), תוך הרבה יותר, תוך כדי חתיכה של חתיכה (בטמפרטורה של מטען) (מטמפרת) (או טמפרטורה של מטרה) (או טמפרטורה של מטען) (או ברוב המטרה) (או ברוב המטרה) (או ברציפות). אם זה היה המקרה שרוב קרינת האינפרא אדום הועברה או משתקפת, אני חושב שאצליח למדוד את הטמפרטורה של האובייקט, ולכן אני חושד שרוב קרינת החום נספגה. מדוע זה קורה בזמן שזה לא קורה לאור גלוי? אני חושב שעבור תדרים גבוהים רמות אנרגיה אלקטרונית זמינות לספוג אור, וכי חוסר זמינותם לאור בטווח הנראה לעין הפך את הזכוכית לשקופה. מדוע זמינים עבור רמות אנרגיה אינפרא אדום (מכני?) שככל הנראה אינם זמינים לאור גלוי לאנרגיה גבוהה יותר?
- אור נראה
- ניסוי ביתי
- קרינה אינפרא – אדומה
אור אינפרא אדום יכול לעבור דרך זכוכית?
נראה שיש מחלוקת מסוימת, במיוחד על ידי שוטרים, האם אור אינפרא אדום יכול לעבור דרך זכוכית. התשובה הנכונה היא, “זה תלוי!” קרינת אינפרא אדום משתרעת על אזור רחב באורכי גל. בקצה אורך הגל הקצר יותר, כמעט אדום גלוי, התנהגות האור האינפרא אדום אינה שונה מאור גלוי, למעט, כמובן, בני אדם לא יכולים לראות אותו. קרינה זו, המכונה ליד אינפרא אדום, אכן עוברת דרך זכוכית. דרך טובה יותר להסתכל על זה היא לומר שהיא לא נספגת בכוס. זה’אנרגיה S גדולה מכדי לרגש אטומים במולקולות למצבי רטט גבוהים יותר. אם יש לך תנור חשמלי, תחווה את האור הזה רגע לפני שהסלילים יתחילו להאיר אדום משעמם. אם אתה בספק אם הוא שם, הכניס את היד שלך ליד סליל. העור שלך בעצם “רואה” האור הזה.
רצועת אורכי הגל האמצעית, המכונה בדרך כלל אינפרא אדום תרמי, הוא אור אינפרא אדום המיוצר על ידי חומר סביב טמפרטורת החדר. רצועת האינפרא אדום הזו גורמת לאטומים במולקולות להתגנב, ואטומים מצחקקים מייצרים חום. קרינה זו נספגת מאוד על ידי חומר, ולא תעבור דרך זכוכית. זו גם הקרינה שנספגת על ידי CO2. אז כל הפגנה שמנסה להראות כי צנצנת זכוכית מלאה ב- CO2 תחמם מהר יותר ולטמפרטורה גבוהה יותר מאשר צנצנת מלאה באוויר על ידי זוהר אינפרא אדום על שתי הצנצנות הועלה. אה, הגזים בשתי הצנצנות יחממו. אם אתה מחמם כל מיכל, זכוכית או אחרת, כל גז בתוך המיכל גם יחמם.
בקצה השני של הספקטרום האינפרא אדום, האינפרא אדום הרחוק, האור נמוך משמעותית באנרגיה, ומתקרב לזה של מיקרוגל וגלי רדיו. סוג זה של קרינה בדרך כלל מיוצר על ידי חומרים קרים יותר. זוהי קרינת חימום נשלטת יותר והיא הסוג המשמש בחימום אינפרא אדום וסאונות.
כתזכורת סופית, קרינת אינפרא אדום היא סוג של אור, ולא חום. החום מועבר על ידי התנגשויות מולקולריות והוא איטי יחסית. קרינת אינפרא אדום נעה במהירות האור והיא מהירה. אנו מקשרים אור אינפרא אדום לחום רק כאשר הוא מתקשר עם חומר ומלהיב דרכי רטט של תנועת אטומים במולקולות. על מנת שזה יקרה, מצב רטט חייב להקים שדה חשמלי מתנדנד במולקולה שיכול לזיווג עם רכיב השדה החשמלי של גל האינפרא אדום. בעוד אטומי החנקן ב- N2 רוטטים, הם אינם מסוגלים ליצור שדה חשמלי מתנדנד. כתוצאה מכך, N2 אינו פעיל אינפרא אדום. פחמן חד חמצני, CO, הוא מולקולה קוטבית ולכן תקים שדה חשמלי מתנדנד כאשר קשר החמצן הפחמן נמתח. זה פעיל אינפרא אדום.
מודה באור גלוי, דוחה חום אינפרא אדום
תאריך: 25 באוגוסט 2016 מקור: הסוכנות למדע, טכנולוגיה ומחקר (A*STAR) סיכום: שקיפות הזכוכית לאור גלוי הופכת אותה לדרך הנפוצה ביותר להכניס אור לבניין. אבל מכיוון שהזכוכית שקופה גם לקרינה כמעט אינפרא אדום-חלונות מכניסים גם לחום, ומולידים את אפקט החממה הידוע. ניתן להשתמש בציפוי שחוסם 90 אחוז מהחום מאור השמש לפיתוח חלונות חכמים, אומרים מדענים. לַחֲלוֹק:
פרסומת
סיפור מלא
על ידי כוונון עדין של ההרכב הכימי של חלקיקי ננו, חוקרים בסוכנות למדע, טכנולוגיה ומחקר (A*STAR) פיתחו ציפוי שמבטיח לייצור חלונות חכמים המתאימים למדינות טרופיות. חלונות כאלה חוסמים כמעט את כל החום האינפרא אדום מקרני השמש, תוך שהם מודים לרוב האור הנראה לעין.
שקיפות הזכוכית לאור גלוי הופכת אותה לדרך הנפוצה ביותר להכניס אור לבניין. אבל מכיוון שהזכוכית שקופה גם לקרינה כמעט אינפרא אדום-חלונות מכניסים גם לחום, ומולידים את אפקט החממה הידוע. בעוד שחימום זה מתקבל בברכה באקלים קר יותר, פירוש הדבר שמיזוג אוויר צריך לעבוד קשה יותר כדי לשמור על טמפרטורה נוחה באזורים טרופיים.
פיתוח חלונות חכמים המאפשרים את מרבית האור של השמש פנימה, תוך חסימת קרינה כמעט אינפרא אדום, יקטין את עלויות האנרגיה ומפחית את פליטת הפחמן.
“בסינגפור הטרופית, שם מיזוג אוויר הוא המרכיב הגדול ביותר בדרישות האנרגיה של הבניין, אפילו הפחתה קטנה בצריכת החום יכולה לתרגם לחיסכון משמעותי”, מציין הואי הואנג ממכון הייצור והטכנולוגיה של סינגפור א ‘.
הואנג ועמיתיו לעבודה פיתחו חלונות כאלה על ידי ציפוי זכוכית עם חלקיקי ננו תחמוצת פח מסוממים בכמויות קטנות של האלמנט אנטימון. על ידי שינוי ריכוז האנטימון של חלקיקי הננו, הם יכלו לייעל את יכולתם לספוג קרינה כמעט אינפרא אדום.
“ציפוי המגן האינפרא אדום שלנו, עם ננו-חלקיקים של תחמוצת פח מסוממים בת 10 ננומטר, חוסם יותר מ- 90 אחוז מהקרינה כמעט אינפרא אדום, תוך העברת יותר מ 80 אחוז מהאור הנראה”, אומר הואנג. “הנתונים האלה טובים בהרבה מאלו של ציפויים המתקבלים באמצעות ננו-פרוסות מסחריות מסומנות בפח פח. בפרט, ביצועי המיגון האינפרא אדום של ננו-גבישי תחמוצת הפח הקטנים המסוממים שלנו הם כפול מזה של אבקות תחמוצת פח מסחריות מסחריות מסחריות מסחריות גדולות יותר.”
הצוות ייצר את חלקיקי הננו הזעירים בטכניקת סינתזה המכונה השיטה הסולו -תאי, בה מבשרים מחוממים בלחץ בכלי מיוחד, המכונה AutoClave. השיטה הסולו -רמית מאפשרת סינתזה בטמפרטורות נמוכות יחסית. זה גם מאפשר לשלוט בחוזקה על גודל החלקיקים, וזה חשוב כשמנסים לחסום כמה אורכי אור תוך מתן אפשרות לאחרים לעבור דרך.
העבודה כבר משכה את האינטרס של התעשייה. “חברת זכוכית מקומית התומכת בפרויקט זה מעוניינת ברישיון טכנולוגיית חלונות חכמה זו עם מגן אינפרא אדום”, אומר הואנג. יכול להיות, ניתן ליישם את טכניקות הציפוי באתר על חלונות קיימים, הוא מוסיף.
החוקרים הקשורים לכוכבים התורמים למחקר זה הם ממכון הייצור והטכנולוגיה בסינגפור. למידע נוסף על מחקר הצוות, בקר בדף האינטרנט של קבוצת Technology Technology.
