전자기파 가운데 가시광선보다 긴 파장대를 가리키는 적외선은 눈에는 보이지 않지만, 많은 경우 복사 에너지의 열적 결과로 감지된다.[1][2] 사람은 적외선을 직접 보는 대신 표면의 온도 변화, 센서의 반응, 또는 다른 파장대와의 비교를 통해 그것을 이해한다.[1][3]

1. 개요

적외선은 보통 사람의 시각 범위 밖에 있지만, 자연계와 기술 환경에서 매우 자주 나타난다. 태양 복사 에너지는 지표와 대기를 데우고, 지구와 대기가 되돌려 내보내는 복사 중 상당 부분은 적외선 영역에 놓인다.[2] 이 때문에 적외선은 온실가스와 지구 온난화를 이해하는 데도 자주 등장한다.[2]

2. 스펙트럼에서의 위치

NASA의 설명처럼 적외선은 근적외선, 중적외선, 원적외선으로 나뉘어 다뤄지며, 각각은 가시광선 끝부분과 더 긴 파장대 사이의 연속선 위에 놓인다.[1] 경계는 문맥에 따라 조금씩 다르지만, 핵심은 적외선이 가시광선보다 파장이 길고 에너지가 낮다는 점이다.[1][3] 그래서 적외선은 눈으로 보이는 색의 연장선이라기보다, 전자기파 스펙트럼의 다른 구간으로 이해하는 편이 정확하다.[1][3]

3. 발생과 열적 성질

모든 물체는 온도에 따라 복사를 내보내며, 온도가 높을수록 더 짧은 파장 쪽의 비중이 커진다.[2] NOAA 자료에 따르면 태양과 지구와 대기가 방출하는 스펙트럼은 서로 뚜렷하게 다르며, 지구 쪽에서 나오는 복사는 적외선 비중이 크다.[2] 이 성질 때문에 적외선은 단순한 빛의 한 종류를 넘어, 물체의 열 상태와 에너지 균형을 읽는 신호가 된다.[2]

4. 관측과 활용

적외선은 기상 관측에서 구름과 지표 온도 차이를 읽는 데 쓰이고, 원격 제어, 열화상, 천문 관측 같은 분야에서도 널리 활용된다.[1] 온실가스의 특정 흡수 특성을 조사할 때도 적외선이 중요한 역할을 한다.[2] 이런 활용은 적외선이 단지 눈에 보이지 않는 빛이 아니라, 보이지 않는 정보를 드러내는 빛의 한 방식임을 보여 준다.[1][3]

5. 해석할 때 주의할 점

적외선은 곧바로 열과 동일시되지는 않는다. 열은 에너지 이동의 결과이고, 적외선은 그 에너지가 전자기파로 나타나는 한 형태이기 때문이다.[2][3] 같은 적외선이라도 물질의 반사율과 흡수율에 따라 관측 결과가 크게 달라지므로, 실제 해석에서는 파장대, 센서 감도, 관측 환경을 함께 봐야 한다.[1][3]

6. 관련 문서

7. 인용 및 각주

[1] NASA Science, Infrared Waves, Sscience.nasa.gov(새 탭에서 열림)

[2] NOAA Global Monitoring Laboratory, Global Radiation and Aerosols, Ggml.noaa.gov(새 탭에서 열림)

[3] Encyclopaedia Britannica, Infrared radiation, Wwww.britannica.com(새 탭에서 열림)