สัญญาน อินฟาเรน คืออะไร
สัญญานอินฟราเรดคืออะไร? มีประโยชน์อย่างไรบ้าง?
อินฟราเรดเหรอ? อืม... คือจะให้พูดตรงๆ ตอนแรกก็งงนะว่ามันคืออะไรกันแน่ เหมือนเป็นคำที่ได้ยินบ่อยแต่ก็ไม่ค่อยใส่ใจเท่าไร จนมาช่วงปีที่แล้ว เดือนพฤษภาคม ตอนดูสารคดีสัตว์ป่ากลางคืนนั่นแหละ ถึงได้เห็นว่ากล้องมันถ่ายภาพสัตว์ในความมืดได้ชัดแจ๋วเลย ก็เลยเริ่มสงสัยว่ามันทำงานยังไง จนได้รู้ว่ามันเป็นคลื่นพลังงานแบบหนึ่งที่มองไม่เห็น. มันแผ่ออกมาจากการที่อะตอมต่างๆ ดูดแล้วคายพลังงานอะไรทำนองนั้นแหละ.
ประโยชน์ของมันนี่สิ ที่ทำให้รู้สึกว่ามันมีอะไรน่าสนใจเยอะเลยนะ อย่างรีโมทแอร์ในห้องนั่งเล่นที่บ้านเนี่ย ต้องเล็งให้ตรงเป๊ะเลยถึงจะกดติด (คือรีโมทมันเก่าแล้วแหละ ซื้อมาตอนปี 2018 จากโลตัส สาขารังสิต ราคา 399 บาท) นั่นก็อินฟราเรดทั้งนั้น หรือพวกกล้องวงจรปิดตามร้านสะดวกซื้อ 7-Eleven ตอนกลางคืนที่เราเห็นภาพคนเดินผ่านไปมาได้ชัดเจนในความมืดสนิท ก็เพราะอินฟราเรดนี่แหละที่ช่วยส่องให้เห็น ทำให้รู้สึกอุ่นใจนะเวลามีอะไรแบบนี้.
แล้วมันก็เป็นส่วนหนึ่งของอะไรที่เขาเรียกว่า "สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า" นะ เหมือนเป็นครอบครัวใหญ่ๆ ที่มีสมาชิกเยอะแยะไปหมด ทั้งรังสีแกมมา รังสีเอกซ์ที่หมอใช้ดูโครงกระดูกเรา แสงที่เราเห็นอยู่ทุกวันนี้ ไมโครเวฟที่เอาไว้อุ่นข้าว คลื่นวิทยุที่เราฟังเพลงตอนขับรถไปทำงานนั่นแหละ อินฟราเรดก็อยู่ในกลุ่มเดียวกับพวกนี้เลยนะ แค่ความถี่มันต่างกัน มันอยู่ตรงกลางๆ ระหว่างแสงที่มองเห็นกับคลื่นไมโครเวฟน่ะ.
รังสีอินฟราเรดมีประโยชน์อย่างไรต่อมนุษย์
รังสีอินฟราเรดเป็นเหมือนเพื่อนบ้านที่แสนดีแต่เรามองไม่เห็นนะ จริงๆ แล้วมันมีประโยชน์ต่อมนุษย์เยอะมากเลย ลองนึกดูว่าถ้าไม่มีมัน ชีวิตเราคงไม่สะดวกสบายขนาดนี้
ในแง่การใช้งานจริง กล้องถ่ายภาพกลางคืน หรือกล้องส่องทางไกลที่ใช้เวลากลางคืน พวกนี้แหละที่ใช้หลักการจับภาพความร้อนจากรังสีอินฟราเรด ทำให้เรามองเห็นในที่มืดสนิทได้ชัดเจนมากๆ ช่วยเพิ่มความปลอดภัยเวลาขับรถตอนกลางคืน หรือใช้ในการเฝ้าระวังต่างๆ ก็ได้ อันนี้ผมว่ามันเจ๋งนะ มองไม่เห็นด้วยตาเปล่าแต่เทคโนโลยีกลับดึงมาใช้งานได้ นี่คือความฉลาดของมนุษย์จริงๆ
แล้วที่ง่ายกว่านั้นก็คือ รีโมทคอนโทรล ไง ที่ใช้กับทีวี แอร์ หรือเครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้าน ก็คืออินฟราเรดอีกชนิดหนึ่ง ที่เรากดปุ่มแล้วมันส่งสัญญาณไปเปลี่ยนช่อง ปรับอุณหภูมิได้ทันที ไม่ต้องเดินไปกดที่เครื่อง ผมว่ามันเป็นอะไรที่ใช้กันจนชิน จนลืมไปเลยว่ามันทำงานยังไง
ส่วนที่ดูจริงจังขึ้นมาหน่อยก็คือในทางทหารนะ ระบบนำวิถีของมิสไซล์ ที่ใช้ไล่ล่าเครื่องบินหรือเป้าหมายต่างๆ ก็อาศัยรังสีอินฟราเรดในการติดตามความร้อนที่แผ่ออกมา มันแสดงให้เห็นว่าพลังงานที่เรามองไม่เห็น สามารถเป็นได้ทั้งเครื่องมือสร้างสรรค์และเครื่องมือที่ทรงอานุภาพมาก การประยุกต์ใช้มันขึ้นอยู่กับจุดประสงค์ของเรานี่แหละ
บางทีก็คิดนะว่ารังสีอินฟราเรดนี่มันเป็นตัวอย่างที่ดีของสิ่งที่เรามองไม่เห็นด้วยตาเปล่า แต่กลับมีผลกระทบมหาศาลต่อชีวิต เหมือนอะไรหลายๆ อย่างรอบตัวที่เราอาจมองข้ามไป แต่ถ้าลองวิเคราะห์ดีๆ จะเห็นถึงคุณค่าที่ซ่อนอยู่เสมอเลย
การประยุกต์ใช้อินฟราเรดยังมีอีกหลากหลาย เช่น:
- ทางการแพทย์: ใช้ในเวชศาสตร์การวินิจฉัยเพื่อตรวจจับความร้อนผิดปกติในร่างกาย เช่น การอักเสบ หรือตรวจการไหลเวียนของเลือด ช่วยในการบำบัดฟื้นฟูด้วยการให้ความร้อนเฉพาะจุดด้วย
- อุตสาหกรรม: ใช้ในการตรวจสอบคุณภาพ การควบคุมอุณหภูมิในกระบวนการผลิต การตรวจสอบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ หรือตรวจหาจุดบกพร่องที่เกิดความร้อนสูงเกินไป
- การเกษตร: ช่วยในการสำรวจสุขภาพพืชผล ตรวจจับความชื้นในดิน หรือระบุพื้นที่ที่ต้องการการดูแลเป็นพิเศษ ด้วยการใช้โดรนติดกล้องอินฟราเรดนี่แหละ
- การสำรวจสภาพอากาศ: ใช้ดาวเทียมตรวจจับรังสีอินฟราเรดเพื่อวัดอุณหภูมิพื้นผิวโลกและก้อนเมฆ ช่วยในการพยากรณ์อากาศได้แม่นยำขึ้น
- การทำความร้อน: พวกหลอดไฟอินฟราเรดในห้องซาวน่า หรือเครื่องทำความร้อนแบบ Radiant Heater ก็ใช้หลักการนี้ ทำให้ร่างกายอบอุ่นจากภายในได้เลย
เพราะเหตุใดจึงเรียกรังสีอินฟราเรดว่า รังสีใต้แดง
ชื่อ รังสีอินฟราเรด (Infrared) มาจากตำแหน่งของมันบนสเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าโดยตรง คำว่า 'Infra' เป็นภาษาละติน แปลว่า 'ข้างใต้' หรือ 'ต่ำกว่า' ดังนั้นเมื่อนำมารวมกับ 'red' จึงหมายถึงคลื่นที่มีความถี่อยู่ถัดจากแสงสีแดงลงไป
มันคือเรื่องของการจัดลำดับในธรรมชาติ พอสุดขอบเขตของสีแดงที่ตามองเห็น สิ่งที่อยู่ถัดไปแม้เราจะไม่รับรู้ แต่ก็ยังมีตัวตนอยู่จริงในทางฟิสิกส์ จึงเรียกมันว่า รังสีใต้แดง ตามตำแหน่งที่จับต้องได้
ขอบเขตการรับรู้ของมนุษย์เรามันช่างจำกัด ตาเรามองไม่เห็นรังสีอินฟราเรด แต่ผิวหนังของเรารับรู้การมีอยู่ของมันได้ในรูปแบบของความร้อน ความร้อนจากกองไฟหรือจากดวงอาทิตย์ ก็คือการที่เราสัมผัสกับอินฟราเรดโดยตรงนั่นเอง
- ผู้ค้นพบคือ เซอร์ วิลเลียม เฮอร์เชล (Sir William Herschel) ในปี 1800 เขาใช้ปริซึมแยกแสงอาทิตย์แล้วใช้เทอร์โมมิเตอร์วัดอุณหภูมิของแถบสีต่างๆ และพบว่าบริเวณที่อยู่ถัดจากแถบสีแดงออกไป มีอุณหภูมิสูงที่สุด ทั้งที่บริเวณนั้นไม่มีแสงสว่างให้เห็น
- รังสีอินฟราเรดมีความยาวคลื่นอยู่ในช่วง 700 นาโนเมตร ถึง 1 มิลลิเมตร ซึ่งยาวกว่าแสงสีแดงที่ตามนุษย์มองเห็นได้
- เทคโนโลยีในชีวิตประจำวันใช้ประโยชน์จาก IR เยอะมาก เช่น รีโมตคอนโทรลโทรทัศน์ กล้องถ่ายภาพความร้อน (Thermal Imaging) ที่ใช้ในทางการทหารและการแพทย์ หรือไฟเบอร์ออปติกสำหรับสื่อสารข้อมูล
แสงอินฟราเรด กล้อง วงจรปิด อันตราย ไหม
แสงอินฟราเรดจากกล้องวงจรปิดเนี่ยนะ จะไปอันตรายกับต้นไม้ได้ยังไง๊! โถ มันไม่ได้เป็นภัยกับพืชพันธุ์ อย่างที่แกจินตนาการถึงขั้นต้นไม้กลายร่างเป็นซอมบี้หรอกนะเออ! นึกว่าแสงเลเซอร์จากเอเลี่ยนบุกโลกเหรอไง๊!
บางทีนะ มันยังช่วยให้ต้นไม้โตวันโตคืน ออกดอกออกผลสะพรั่งหยั่งกะโด๊ปยาบำรุงมาเลยแก! ไม่เชื่อก็ต้องเชื่อ พวกนักวิทยาศาสตร์ระดับโลกอย่าง NASA เขายืนยันมาเองเลยนะว่าแสงอินฟราเรดเนี่ยแหละ โดยเฉพาะไอ้แสงอินฟราเรดไกลๆ เนี่ย เป็นตัวเร่งให้พืชเจริญเติบโต แถมยังช่วยให้ออกดอกตูมบานสวยกว่าเดิมอีกต่างหาก คราวนี้ไม่ต้องไปกระซิบข้างหูต้นไม้ให้โตแล้วมั้ง!
เอ้า เดี๋ยวก่อน ฟังทางนี้เลยนะ จะบอกอะไรให้
- แสงอินฟราเรด ไม่ใช่แค่จากกล้องวงจรปิดนะ มันมีอยู่ในชีวิตประจำวันเรานี่แหละ พวกรีโมตทีวี เตาอบ หรือแม้แต่ตัวเราเองก็ปล่อยรังสีอินฟราเรดออกมา ยิ่งอากาศหนาวๆ เนี่ย ตัวเรานี่แหละเตาผิงเดินได้เลย!
- แสงอินฟราเรดไกลมันเจ๋งจริง พวกนักวิจัยเขาพบว่ามันช่วยกระตุ้นเซลล์พืชให้ทำงานดีขึ้น เหมือนไปปลุกให้พืชตื่นมาขยันทำงานนั่นแหละ ทำให้กระบวนการสังเคราะห์แสงดีขึ้น รากแข็งแรงขึ้น โตเร็วแบบติดจรวด!
- กล้องวงจรปิดใช้แสงอินฟราเรดแค่จิ๊ดเดียว เพื่อให้มองเห็นในที่มืด ไม่ได้สาดแสงแรงจ้าเหมือนโคมไฟฟลัดไลท์หน้าสนามกีฬาโอลิมปิกที่ส่องไปแล้วผักชีเหี่ยวเฉาหรอกนะ ระดับแสงมันต่ำมาก ปลอดภัยหายห่วง เหมือนเปิดไฟฉายดวงเล็กๆ เทียบกับดวงอาทิตย์อะไรแบบนั้นแหละ
- บางคนเขาก็เอาไปใช้ในฟาร์มเลย เดี๋ยวนี้มีไฟปลูกต้นไม้ที่ใช้แสงอินฟราเรดผสมด้วยนะ ช่วยเร่งให้ผลผลิตออกเยอะ ออกเร็วกว่าปกติอีก เห็นไหมล่ะ ไม่ได้อันตรายเลย กลับกันยังเป็นประโยชน์ซะอีก!
ความคิดเห็นต่อคำตอบ:
ขอบคุณสำหรับความคิดเห็นของคุณ! ความคิดเห็นของคุณมีความสำคัญมากในการช่วยเราปรับปรุงคำตอบในอนาคต