Co to vlastně je?
Infračervené záření (také IR, z anglického infrared) je elektromagnetické záření s vlnovou délkou větší než viditelné světlo, ale menší než mikrovlnné záření. Naše tělesná tkáň produkuje v důsledku metabolických procesů teplo, kterého se zbavuje převážně ve formě infračerveného záření. Proto je kupříkladu možné vidět lidské tělo i v noci pomocí infračervených kamer. Ještě obecněji, každé těleso, které má větší teplotu než je teplota absolutní nuly je zdrojem infračerveného záření. Vlastnosti infračervených paprsků jsou důvodem, proč dokážeme vnímat teplo, které k nám přichází ze slunce, i za studených zimních dní.
Každoročně zažíváme zajímavý paradox: když v zimě pobýváme v místnosti, kde se teplota vzduchu pohybuje kolem 18 °C, musíme si vzít svetr, aby nám nebyla zima. V létě však můžeme být v místnosti se stejnou teplotou jen tak v tričku a chlad nepociťujeme. Jak je to možné? Díky infračervené energii! To ona zahřívá objekty kolem nás, které zase následně předávají teplo dál, i našemu tělu.
Infrazáření přenáší teplo. Každý den se s ním setkáváme, když vnímáme horko ze slunce, ohně, radiátoru nebo rozpáleného chodníku. Naše tepelně citlivá nervová zakončení v kůži dokáží rozeznat rozdíl mezi vnitřní teplotou těla a vnější teplotou kůže.
Infračervené záření je absorbováno objekty v místnosti a ty následně vyzařují teplo zpět do prostoru. Tyto vlny neviditelného světla jsou také pohlcovány pokožkou a pronikají do lidského těla. Tělo, které je v důsledku metabolických procesů zdrojem tepla se na druhé straně ochlazuje vyzařováním v oblasti infračerveného záření. Dojde-li k rovnováze mezi infračerveným zářením přijímaným a vyzařovaným dostaví se pocit tepelné pohody.
Tyto vlastnosti infračervených paprsků jistě hrály svou roli, když NASA vyvíjela materiály sloužící k produkci sálavého tepla během kosmických letů. Podobný typ materiálů se také využívá v porodnicích, když je třeba zahřívat předčasně narozené děti.
Historie infračervené technologie
Termín „infračervený“ pochází z latiny, kde slovo „infra“ znamená „pod“.
Červená je barva s nejdelší vlnovou délkou ve viditelném spektru světla. Inračervené světlo má ještě o něco delší vlnovou délku. Delší vlnová délka znamená nižší frekvenci – proto ono latinské vyjádření slova „pod“.
Sir William Herschel, amatérský astronom, který v roce 1781 objevil Uran, odhalil existenci infračerveného světla v prvních letech devatenáctého století. Herschel znal Newtonův objev, že světlo může být rozloženo do více chromatických částí pomocí skleněného hranolu. Předpokládal, že samotné barvy mohou obsahovat různé úrovně tepla a připravil experiment, který měl tuto skutečnost potvrdit nebo vyvrátit. Herschel nechal sluneční světlo procházet skleněným hranolem, aby se rozložilo do barevného spektra a pak měřil teplotu jednotlivých barev. Použil k tomu tři teploměry se začerněnými baňkami. Jednu baňku vložil do daného barevného proudu světla, zatímco ostatní dvě mimo barevné spektrum.
Když změřil teplotu fialové, modré, zelené, žluté, oranžové a červené barvy, zjistil, že barvy mají vyšší teplotu než kontrolní teploměry mimo spektrum. Také se ukázalo, že barva stoupala od fialové k červené části spektra. Poté, co Herschel systému porozuměl, zaměřil se pouze na červenou barvu. Ta měla nevyšší teplotu a obsahovala tedy nejvíce tepla. To, co Herschel objevil, byla neviditelná forma světelných paprsků za červeným světlem. Jeho experimenty vedly posléze k objevu infračerveného světla.
Infračervené záření je část neviditelného světla nalezená na elektromagnetickém spektru. Je to forma sálavého tepla nazývaná také „infračervená energie“. Kolem 80 % slunečních paprsků spadá to této části spektra, stejně jako vlnové délky 2 - 13 mikrometrů, které vytváří tělesa PION.
Elektromagnetické spektrum
Elektromagnetické spektrum zahrnuje kompletní škálu vyzařovaných energií, které jsou měřeny buď jako vlny nebo jako frekvence.
Infračervené záření se dělí na tři základní segmenty podle vlnové délky měřené v mikronech:
- blízké (near) infračervené záření (0,076–1,5 mikrometru),
- střední (middle) infračervené záření (1,5–5,6 mikrometrů),
- dlouhé (far) infračervené záření (5,6–1 mm).
Neviditelné světelné pásmo zahřívá předměty, aniž by zároveň ohřívalo okolní vzduch. Nejlepší příklad je samo slunce. Představte si, jak za chladného dne stojíte venku a svítí na vás sluíčko. Cítíte teplo, i když vzduch kolem vás je studený. Toto teplo je způsobeno infračervenými paprsky, které pronikají pod vaši kůži do hloubky až několika centimetrů. Infračervená energie je tedy zcela bezpečná, přátelská a efektivní, jelikož ohřívá přímo předměty a nikoli vzduch kolem. Přibližně 40 % sluneční energie spadá do oblasti infračerveného světla. Neměli bychom si je ale plést s ultrafialovými paprsky, které jsou naopak škodlivé.
Infračervené záření je lidským okem neviditelné, ale je možné ho pozorovat pomocí speciálních kamer, které mají snímače citlivé na infračervené záření. Naše tělo také vyzařuje teplo pomocí dlouhého infračerveného záření o vlnové délce 4 až 14 mikrometrů. Můžete si to vyzkoušet sami na sobě, když podržíte obě dlaně blízko sebe, aniž by se dotýkaly – Zajímavý pocit, že?
Léčení pomocí dlaní, které vzniklo už někdy před 3 000 let v Číně, je postaveno právě na přirozených léčebných vlastnostech infračervené energie.
Tepelná terapie je používaná již stovky let pro zlepšení fyzického i mentálního zdraví. Přímé využití této energie pro zahřívání lidského těla však umožnila technologie až relativně nedávno. Nejprve byla v první polovině 20. století používána v Německu a posledních 40 let ji aktivně rozvíjejí japonští lékaři a terapeuti. Do Evropy a Spojených států se dostala infračervená terapie coby léčba krátce po roce 1980. Po různých vylepšeních vzápětí následoval rozmach komerčního využití.
Pozitivní vliv infračervených paprsků na lidské zdraví je podrobně zdokumentován a s růstem popularity infračervené terapie stále přibývají další a další studie. Bez ohledu na diskusi o rozličných výhodách infračerveného vytápění, jeho zdravotní a ekonomické přínosy nelze zpochybnit. Nás ve společnosti Infraline velice těší, že právě my můžeme české veřejnosti nabídnout topení značky PION se všemi jeho výhodami. Jsme pevně přesvědčeni, že v současnosti PION představuje vrchl infračervené technologie.