Εφαρμογές της υπέρυθρης φωτογραφίας στη Φυσική - Πουρνάρα, Σαββίνα; Λάζος, Παναγιώτης (Open Schools Journal for Open Science, 2020)
Πολλά φυσικά φαινόμενα είναι αόρατα στην παρατήρηση διά του οφθαλμού. Με την βοήθεια, ωστόσο, της ψηφιακής τεχνολογίας και της υπέρυθρης ακτινοβολίας μπορούμε να εντοπίσουμε και να μελετήσουμε μία σειρά από ενδιαφέροντα φαινόμενα στην καθημερινή ζωή και όχι μόνο. Η υπέρυθρη ακτινοβολία είναι ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία με μεγαλύτερα μήκη κύματος από εκείνα του ορατού φωτός. Στην εργασία μας παρουσιάζονται και αναλύονται φωτογραφίες που έχουν ληφθεί στο εγγύς υπέρυθρο φάσμα (Near Infrared Radiation, NIR) με μία ψηφιακή κάμερα η οποία έχει μετατραπεί κατάλληλα. Η μετατροπή πραγματοποιήθηκε με την αντικατάσταση του φίλτρου αποκοπής της υπέρυθρης ακτινοβολίας εμπρός από τον αισθητήρα από κατάλληλο φίλτρο που επιτρέπει τη διέλευσή της. Σε αυτήν τα αντικείμενα της εργασίας μελετιούνται με βάση πως την ανακλούν, εκπέμπουν και απορροφούν προκειμένου να μελετήσουμε τη βλάστηση, τη σύνθεση του εδάφους ή ακόμα να ανακαλύψουμε το υπέρυθρο ουράνιο τόξο. Η ανακλαστικότητα των φυτών οφείλεται στις ιδιότητες των φυλλωμάτων τους, την εσωτερική τους δομή και τα βιοχημικά τους συστατικά. Μέρος της φωτεινής ενέργειας που απορροφάται για τη φωτοσύνθεση επανεκπέμπεται μέσω φαινομένων φθορισμού και οι μεταβολές στον φωτοσυνθετικό ρυθμό προκαλούν αλλοιώσεις στην εκπομπή φθορισμού. Έτσι μπορούμε εύκολα με υπέρυθρη φωτογραφία να διακρίνουμε τη παρουσία φυτών, το πόσο υγιή είναι ή τις καλλιεργήσιμες εκτάσεις που υπάρχουν σε δορυφορικές IR φωτογραφίες. Επιπλέον είναι εφικτό να παρατηρήσουμε το υπέρυθρο τμήμα από το ουράνιο τόξο αλλά και να εντοπίσουμε αντικείμενα με μεγάλη θερμοκρασία στο απόλυτο σκοτάδι (π.χ. ηλεκτρικό κολλητήρι, αναμμένα ηλεκτρικά μάτια κουζίνας, νήμα λαμπτήρα πυρακτώσεως που έχει μόλις σβήσει κλπ).