Почему в эксперименте Гершеля инфракрасное излучение оказалось «горяче» зеленого, если максимум излучения Солнца 501 нм

Answer 1

Эксперимент с открытием инфракрасного излучения, проведенный Уильямом Гершелем, действительно показал, что инфракрасное излучение за пределами видимого красного спектра обладает боле высокой температурой, чем видимый свет. Несмотря на то, что максимум излучения Солнца находится в диапазоне зелёного цвета (около 501 нм) , инфракрасное излучение оказалось горяче по результатам измерений Гершеля. Чтобы понять это, рассмотрим основные аспекты эксперимента и физику излучения.
 
Основные факторы, влияющие на результаты эксперимента Гершеля
Распределение энергии и чувствительность термометра:
 
Хотя максимум спектра солнечного излучения находится в диапазоне видимого света, инфракрасное излучение несет значительное количество энергии из-за большего диапазона длин волн в этом регионе.
Термометр Гершеля был чувствителен к общему количеству энергии, а не только к интенсивности на определенной длине волны.
Инфракрасное излучение имет боле длинные волны и, следовательно, распространяется на боле широкий спектральный диапазон по сравнению с видимым светом.
Поглощение энергии термометром:
 
Материалы, из которых были изготовлены термометры Гершеля, поглощали инфракрасное излучение гораздо лучше, чем видимый свет, что приводило к боле высокой регистрируемой температуре.
Спектральное распределение солнечного излучения:
 
Распределение энергии в солнечном спектре (спектр излучения Планка) имет максимум в видимом диапазоне, но инфракрасная область все равно несет значительное количество энергии.
В инфракрасной области за пределами красного максимума видимого света присутствует значительное количество энергии, несмотря на то, что интенсивность на конкретной длине волны меньше.
Поглощение атмосферы:
 
Атмосфера Земли поглощает часть ультрафиолетового и инфракрасного излучения. Однако солнечный спектр, достигающий поверхности Земли, все еще содержит достаточное количество инфракрасной энергии.
Итог
Таким образом, в эксперименте Гершеля инфракрасное излучение оказалось горяче зеленого света, несмотря на то, что максимум излучения Солнца находится в видимой области. Это объясняется тем, что:
 
Инфракрасное излучение имет широкий диапазон длин волн и, следовательно, несет значительное количество энергии.
Термометры Гершеля были боле чувствительны к инфракрасному излучению.
Таким образом, Гершель обнаружил инфракрасное излучение именно благодаря его большому тепловому эффекту по сравнению с видимым спектром.

Answer 2

Одна из причин, если очень коротко – это способность, и характер взаимодействия излучений*, с вещественными объектами.

Весьма энергичный (! ) рентген, пронизывает многие тела прямо насквозь, в целом – очень плохо поглощается как правило, частично что-то разрушет, но нагрева нет, или минимален.

Длинновол