13 Elektromagnetische Strahlung Was bezeichnen wir als „nahes Infrarot“? Infrarot-Fernbedienungen verwenden wir zum Ein- und Ausschalten von Elektrogeräten. Sie enthalten eine LED, die im IR-Bereich, also für uns nicht sichtbar, leuchtet. Drückst du eine Taste, so beginnt die LED in einem bestimmten Rhythmus zu blinken. Das Elektrogerät erkennt dieses Signal. In Abb. 13.1 wurde das Blinken einer Fernbedienung mit einer Kamera sichtbar gemacht. Eine Erwärmung durch diese LED kannst du aber nicht bemerken. Diese Art von Infrarotstrahlung liegt im Lichtspektrum „knapp neben Rot“. Wir nennen sie daher „nahes Infrarot“. Die wärmewirksame Infrarotstrahlung ist im Spektrum weiter vom sichtbaren Licht entfernt. Fernbedienung mit Reflexion (Abb. 13.2) Bediene einen Fernseher mit der Infrarot-Fernbedienung. Reflektiere die Strahlen an verschiedenen Oberflächen zum Gerät. Welche Oberflächen können das Fernbedienungssignal reflektieren? Probiere es aus. Wofür verwenden wir Infrarot-Kameras? In digitalen Kameras befindet sich ein lichtempfindlicher Sensor, auf dem das einfallende Licht festgehalten wird. Dieser Sensor ist auch empfindlich für nahes Infrarot. Normale Kameras haben jedoch einen Infrarot-Sperrfilter. In Nachtsicht-Kameras fehlt dieser Filter. Das Motiv wird dabei mit nahem Infrarot beleuchtet. Diese Kameras werden als Überwachungskameras für zB Kleinkinder oder Haustiere verwendet (Abb. 13.3). In Fahrzeugen helfen sie dabei, Personen in der Nacht zu erkennen. Im Wald dienen sie der Beobachtung von Wildtieren (Abb. 13.4) Aus einem Internet-Blog: „Ein Babyphone mit Kamera greift in die Privatsphäre der Kinder ein.“ Nimm zu dieser Aussage Stellung. Auf Bildern im nahen Infrarot-Bereich erscheinen grüne Pflanzen weiß (Abb. 13.5). Nahe IR-Strahlung wird vom Wasser der Zellen reflektiert. Diese Aufnahmen können helfen, kranke und daher trockene Bäume in einem Wald besser zu erkennen. Teleskope betrachten auch den Infrarot-Bereich des Weltalls. Manche Himmelskörper, zB das Zentrum unserer Milchstraße, können nur in diesem Bereich betrachtet werden (Abb. 13.6). Sichtbares Licht wird durch Gaswolken in unserer Milchstraße absorbiert, Infrarotstrahlung wird durchgelassen. 13.1 Mit der Kamera mancher Smartphones kannst du das Blinken der Infrarot-LED einer Fernbedienung sichtbar machen. V2 13.2 Fernbedienung mit Reflexion Als „nahes Infrarot“ bezeichnen wir die Infrarotstrahlung, die im Spektrum an das sichtbare Rot grenzt. Sie ist nicht stark wärmewirksam. M 13.3 Babyphone im Nachtsicht-Modus Infobox: Das James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) betrachtet Himmelsobjekte im Infrarot-Bereich. A4 Infrarot-Kameras verwenden wir zB als Nachtsicht-Kameras, zur Erkennung von schadhaften Bäumen und zur Betrachtung von Sternen. M 13.4 Wildtierkamera mit Nachtsicht-Funktion 13.5 Auf Infrarot-Fotos erscheinen gesunde Bäume weiß, trockene Bäume dunkel. 13.6 Das Zentrum der Milchstraße ist nur in Infrarot-Aufnahmen zu erkennen. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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