"Az infravörös éjjellátó készülék atomelmélete
Az atomok állandó mozgásban vannak. Folyamatosan vibrálnak, mozognak és forognak. Még az üléseinket alkotó atomok is állandó mozgásban vannak. Az atomoknak többféle gerjesztett állapota van. Más szóval, különböző energiákkal rendelkeznek. Ha egy atomnak nagy mennyiségű energiát adunk, az kikerül az alapállapotú energiaszintről és eléri a gerjesztett szintet. A gerjesztési szint attól függ, hogy mennyi energiát alkalmaznak az atomokra hő, fény vagy elektromosság formájában.
Az atomok atommagokból (beleértve a protonokat és neutronokat) és elektronfelhőkből állnak. Elképzelhetjük, hogy az elektronfelhőben lévő elektronok különböző pályákon mozognak az atommag körül. Az elektronok diszkrét pályáit még nem lehet megfigyelni, de könnyebb megérteni ezeket a pályákat, ha különböző energiaszintű atomokként képzeljük el őket. Más szóval, ha bizonyos mennyiségű hőenergiát alkalmazunk egy atomra, akkor előre látható, hogy az alacsony energiájú pályákon egyes elektronok nagyenergiájú pályákra, azaz az atommagtól távolabb kerülnek át.
Miután az elektron átkerült a nagy energiájú pályára, végül mégis vissza kell térnie az alapállapotba. E folyamat során az elektronok energiát szabadítanak fel fotonok, egyfajta fényrészecskék formájában. Látni fogod, hogy az atomok folyamatosan energiát szabadítanak fel fotonok formájában. Például, ha a kenyérpirítóban a fűtőtest élénkpirossá válik, az azért van, mert az atomok termikusan gerjesztődnek, és vörös fotonokat bocsátanak ki. Egy gerjesztett elektron energiája nagyobb, mint a gerjesztetlen elektroné, és ez azért van, mert az elektron elnyel némi energiát, hogy elérje a gerjesztett szintet, ezért ezt az energiát felszabadítja, hogy visszatérjen az alapállapotba. Ez az energia fotonok (fényenergia) formájában szabadul fel. A kibocsátott fotonoknak meghatározott hullámhosszuk (színük) van, ami az elektronok energiájától függ a fotonok kibocsátásakor.
éjjellátó szemüveg
éjjellátó szemüveg
Minden élőlény energiát fogyaszt, akárcsak sok élettelen tárgy, mint például a hajtóművek és a rakéták. Az energiafelhasználás hőt termel. A hőenergia viszont az objektum atomjaiból fotonokat bocsát ki, amelyek a termikus infravörös spektrumba esnek. Minél melegebb az objektum, annál rövidebb a kibocsátott infravörös fotonok hullámhossza. Ha egy tárgy nagyon forró, az általa kibocsátott fotonok akár a látható fény spektrumába is bekerülhetnek, kezdve a vörös fénnyel, majd a narancssárgával, a sárgával, a fehérrel és egészen a kékig."
