Radiación infravermella

A **radiación infravermella** é un tipo de radiación electromagnética con lonxitude de onda maior que a da luz visible, pero menor que a das microondas. O seu nome quere dicir "por debaixo do vermello", xa que o vermello é a cor de lonxitude de onda máis longa da luz visible, comprendida entre 700 nanómetros (frecuencia 430&nbsp;THz) e un milímetro (300&nbsp;GHz).

No espectro electromagnético, os infravermellos subdivídense en infravermellos curtos (0,7-5 µm), infravermellos medios (5-30&nbsp;µm) e infravermellos longos (30-1000&nbsp;µm). Mentres, esta clasificación non é precisa porque en cada área de utilización, se ten unha idea diferente dos límites dos diferentes tipos. Os infravermellos están asociados á calor porque os corpos na temperatura normal emiten radiación térmica no campo dos infravermellos. Malia que os vertebrados non poden percibir a radiación infravermella en forma de luz, si que a poden percibir como calor por unhas terminacións nerviosas especializadas da pel coñecidas como termorreceptores.

## Historia 
miniatura|dereita|A radiación infravermella foi descuberta en 1800 por William Herschel.
Os infravermellos foron descubertos en 1800 por William Herschel, un astrónomo inglés de orixe alemá. Herschel colocou un termómetro de mercurio no espectro obtido por un prisma de cristal coa finalidade de medir a calor emitido por cada cor. Descubriu que a calor era máis forte ao lado do vermello do espectro, observando que alí non había luz. Esta foi a primeira experiencia que demostrou que a calor pode ser transmitida por unha forma invisible de luz. Porén, o termo "infravermello" non apareceu até finais do século XIX.

## Localización no espectro electromagnético 
A radiacióm infravermella forma parte do espectro electromagnético, que inclúe todas as frecuencias das ondas electromagnétiques, e ordénanse en función da frecuencia dos sinais e da súa lonxitude de onda de acordo co que se sinala na táboa seguinte:

## Diferentes rexións da radiación infravermella 
miniatura|Unha fotografía dunha árbore. Amósase alternativamente a imaxe tirada cunha luz infravermella e a tirada con luz visible.
Os obxectos emiten radiación infravermella ó longo de todo o espectro de lonxitude de onda, pero habitualmente os sensores son deseñados para detectar a radiación dentro dun intervalo de lonxitudes de onda, a banda infravermella adóitase dividir en diversas seccións.

### Esquema da CIE 
A Comisión Internacional da Iluminación (habitualmente coñecida como **CIE** por mor do seu nome francés, ''Commission internationale de l'éclairage'') recomenda a división da radiación infravermella en tres bandas espectrais:

* IR-A: 700&nbsp;nm–1400&nbsp;nm
* IR-B: 1400&nbsp;nm–3000&nbsp;nm
* IR-C: 3000&nbsp;nm–1&nbsp;mm

Outra división en bandas espectrais moi habitual en enxeñaría é esta:

* **infravermella próxima** (NIR ou IR-A), 0,75–1,4&nbsp;µm, definidos pola absorción en auga e empregado habitualmente na comunicación per fibra óptica, grazas á pouca absorción en vidros de SiO2.
* **infravermella media** (MIR):
** infravermella de onda curta (SWIR ou IR-B), 1,4–3&nbsp;µm, a absorción en auga aumenta considerablemente a 1.450&nbsp;nm
** infravermella de onda media (MWIR ou IR-C), 3–8&nbsp;µm
** infravermella de onda longa (LWIR ou IR-C), 8–15&nbsp;µm
* **infravermella afastada** (FIR), 15–1.000&nbsp;µm

### Esquema ISO 20473 
A Organización Internacional para a Estandarización (ISO) especificou na norma "ISO 20473:2007" o seguinte esquema:

### Esquema de infravermellos nas telecomunicacións 
miniatura|Feixe de fibras ópticas.
Nas telecomunicacións baseadas na utilización da luz, a parte do espectro infravermello subdivídese aínda en máis bandas espectrais, en función da resposta de detectores, amplificadores, fontes e fibras ópticas:

A banda C é a predominante nas redes de telecomunicación de longa distancia. As bandas S e L baséanse en tecnoloxías pouco desenvolvidas e teñen pouca utilización.

Nas lonxitudes de onda adxacentes ás da luz visible e mesmo naquelas duns poucos micrómetros, µm, os fenómenos asociados son esencialmente os mesmos que os da luz visible, malia que cómpre ter presente que a resposta dos materiais á luz visible non é en absoluto indicativo do comportamento que presentan diante da luz infravermella. Por exemplo, para lonxitudes de máis de 2 micrómetros, o vidro normal que atopamos ns nosas casas é opaco, o mesmo pasa con moitos gases, o que implica que haxa fiestras de absorción (intervalos de lonxitudes de onda) nas que o ar é opaco e, polo tanto, terá unha serie de frecuencias do espectro solar que non nos chegan e non poderán ser observadas sobre a Terra. Entre 3 e 5 micrómetros hai unha fiestra que corresponde co pico de emisión de radiación infravermella dos corpos moi quentes, esta banda emprégase por exemplo nos sistemas de seguimento e busca de obxectivos dalgíns tipos de mísiles.

Pola contra, hai moitos materiais que os nosos ollos son perfectamente opacos pero que son máis ou menos transparentes nas lonxitudes de onda da radiación infravermella. Por exemplo, o silicio e o xermanio presentan unha opacidade tan reducida a estas lonxitudes de onda que son utilizados para a fabricación de lentes e fibras ópticas (a atenuación que presentan é da orde de 0,2 dB/km no caso dunha lonxitude de onda de 1550&nbsp;nm). Ademais, moitos tipos de plástico sintético presentan unha boa transparencia a estas radiacións.

Para lonxitudes de onda máis grandes o comportamento aseméllase máis ó que atopamos no caso das ondas de radio.

## Aplicacións dos raios infravermellos 
### Termografía 
dereita|miniatura|250px|Can visto con raios infravermellos.
Os infravermellos son utilizados nos equipamentos de visión nocturna cando a cantidade de luz visible é insuficiente para ver os obxectos. A radiación é detectada e despois reflectida nunha tela. Os obxectos máis quentes se converten nos máis luminosos. Un uso moito común do infravermello é para efectuar comandos a distancia (telecomandos), preferibles ás ondas de radio por que non sofren interferencias doutras ondas electromagnéticas como. por exemplo, os sinais de televisión.

A radiación infravermella está asociada a miúdo coa calor, xa que os obxectos a temperatura ambiente ou superior emiten radiación principalmente concentrada na banda da infravermella media. Iso permite empregar os infravermellos para determinar a temperatura de obxectos a distancia (se se coñece a emisividade). Esta técnica chámase termografía ou, no caso de obxectos moi quentes, pirometría. A termografía emprégase basicamente en aplicacións industriais e militares.

As cámaras térmicas detectan a radiación infravermella entre os 900 e os 14.000&nbsp;nm do espectro electromagnético (0,9 a 15&nbsp;µm) e producen imaxes. Tendo en conta que a radiación infravermella é emitida por todos os obxectos en función da súa temperatura, de acordo coa lei da radiación dun corpo negro, a termografía fai posible “ver” a contorna coa iluminación visible ou sen ela. A cantidade de radiación que emite un obxecto medra coa temperatura, polo tanto, a termografía permite ver a variación da temperatura dos corpos, de aquí o seu nome.

### Visión nocturna 
Os infravermellos tamén se empregan nos equipos de visión nocturna cando a cantidade de luz visible é insuficiente para ver os obxectos. Os dispositivos de visión nocturna funcionan por medio dun proceso que converte os fotóns da luz ambiente en electróns que son amplificados empregando métodos químicos e eléctricos e despois convertidos outra volta en luz visible,

### Seguimento 
O seguimento por infravermellos é un sistema de guía de mísiles que se basea na emisión de radiación infravermella por parte dos obxectivos. Moitos obxectos como os motores dos avións ou dos vehículos, e mesmo tódalas persoas, xeran e emiten calor abonda como para que sexan visibles na parte infravermella das lonxitudes de onda en comparanza co resto de obxectos dos arredores.

## Efectos biolóxicos 
A radiación infravermella divídese, de acordo cos seus efectos biolóxicos e de maneira arbitraria, en tres categorías ou tipos: a radiación infravermella curta (0,8 a 1,5&nbsp;µm), a media (1,5 a 5,6&nbsp;µm) e a longa ( 5,6 a 1000&nbsp;µm). Os primeiros traballos cos diferentes tipos de radiación de infravermellos, informaban das diferentes formas da acción biolóxica dos tres tipos de radiaciób (curta, media e longa). Críase que a radiación curta penetraba profundamente na pel sen causar un aumento importante da temperatura da superficie do tecido epitelial, mentres que a maioría da enerxía da radiación infravermella media e longa era absorbida pola capa superior da pel e a miúdo causaba efectos térmicos prexudiciais, como queimaduras ou proído. Porén, algúns anos máis tarde presentouse unha nova visión da infravermella media e longa demostrando que todas as bandas de radiación producen efectos biolóxicos de rexeneración celular.

Estudos in vitro con radiación infravermella curta sobre as células humanas, endoteliais e queratinocitos, demostraron un aumento da produción de TGF-β1 (factor de crecemento transformante-β1) despois dunha única irradiación (36-108 J/cm2) e de maneira dependente do tempo para o contido de MMP-2 (Metaloproteinasa de matriz-2), sendo este último tanto a nivel proteico como transcricional. Estas dúas proteínas están implicadas na fase de remodelación da reparación das lesións. E estes efectos foron considerados de natureza atérmica porque os modelos utilizados como control térmico non amosaron un aumento na súa expresión proteica.

Os experimentos coa radiación infravermella longa demostraron unha inhibición do crecemento tumoral nos ratos e unha mellora dos tecidos das feridas. Tamén se demostrou un incremento do proceso de rexeneración nos ratos sen aumento da circulación sanguínea durante os períodos de irradiación nin aumento na temperatura do epitelio. Outros datos indican un aumento da infiltración de fibroblastos no tecido subcutáneo en ratos tratados con radiación infravermella longa, en comparanza cos animais de control, e unha maior rexeneración do coláxeno na rexión lesionada, así como a expresión de TGF-β1. Da mesma maneira, a radiación infravermella foi quen de provocar un aumento da anxioxénese no lugar da lesión e aumentar a resistencia na tracción do epitelio en rexeneración.

## Notas 
## Véxase tamén 
### Outros artigos 
* Espectroscopia de infravermello
* Efecto Estufa

### Ligazóns externas 
* Infrared Data Association 
* Unha perspectiva histórica dos raios infravermellos