Bức xạ nhiệt là hiện tượng rất quen thuộc, xảy ra xung quanh chúng ta trong cuộc sống hàng ngày. Tuy nhiên, không phải ai cũng biết bức xạ nhiệt là gì? Có thể chính bạn đã từng tiếp xúc với hiện tượng này nhưng lại không hề hay biết nó là bức xạ nhiệt. Cùng tìm hiểu chi tiết về hiện tượng này qua những chia sẻ ngay sau đây nhé.

Bức xạ nhiệt là gì?

Bức xạ nhiệt là gì là thắc mắc của không ít người. Thực tế, bức xạ nhiệt chính là bức xạ điện từ được tạo ra nhờ chuyển động nhiệt của những hạt điện tích trong vật chất. Tất cả những vật chất đối có nhiệt độ lớn hơn độ không tuyệt đối thì đều phát ra tia bức xạ. Khi mà nhiệt độ của vật lớn hơn độ không tuyệt đối thì sự va chạm giữa những nguyên tử hoạt động làm thay đổi động năng của những phân tử hoặc nguyên tử.

Điều này làm tăng tốc độ điện tích và gây ra dao động lưỡng cực. Từ đó, sản sinh ra bức xạ điện từ có độ rộng phổ ứng với độ rộng phổ của năng lượng và gia tốc tại một nhiệt độ nhất định.

Nếu một vật phát ra bức xạ đáp ứng những đặc tính vật lý của vật đen tại trạng thái cân bằng nhiệt động lực học thì những bức xạ được gọi là bức xạ vật đen. Định luật Planck đã mô tả quang phổ của bức xạ của vật đen chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của vật.

Bức xạ nhiệt thường phát ra từ bóng đèn và từ mặt trời. Ngay cả khi nhiệt độ không đủ cao để tạo ra bức xạ nhiệt nhìn thấy được, vẫn có thể có một số bức xạ hồng ngoại mạnh có thể cảm nhận được trên da. Bức xạ nhiệt có thể nhìn thấy do nhiệt độ đủ cao, nó còn được gọi là sự nóng sáng.

Bức xạ nhiệt đối với hầu hết các chất rắn và chất lỏng được coi là hiện tượng bề mặt vì các bức xạ phát ra từ các phân tử bên trong được hấp thụ mạnh bởi các phân tử khác và sẽ không phản ứng với môi trường xung quanh. Các chất phát tốt là chất hấp thụ tốt. Bất cứ khi nào thảo luận về bức xạ nhiệt, chúng ta phải biết về các vật thể màu đen. Vật thể màu đen là vật liệu có thể hấp thụ tất cả các bức xạ chiếu vào nó.

Hiện tượng bức xạ nhiệt diễn ra xung quanh chúng ta, ví dụ như những ngày trời nắng nóng, lượng nhiệt của ánh sáng mặt trời chiếu trực tiếp lên mái và tường nhà. Từ đó khiến cho bề mặt không gian hấp thụ nhiệt lượng này và bức xạ vào không gian bên trong nhà khiến cho không gian nóng hơn. Lượng bức xạ trong nhà này tiếp cận đến da con người khiến cho bạn cảm thấy nóng hơn (bức xạ thứ cấp).

Đặc điểm – tính chất của bức xạ nhiệt là gì?

Sau khi đã biết được bức xạ nhiệt là gì thì chúng ta hãy cùng tìm hiểu về đặc điểm cũng như tính chất của hiện tượng này nhé.

Đặc điểm của bức xạ nhiệt là gì?

Hiện tượng bức xạ nhiệt có những đặc điểm như sau:

• Bức xạ nhiệt là sự truyền năng lượng nhiệt mà không có bất kỳ sự tiếp xúc nào giữa các vật thể.
• Bức xạ nhiệt là một hiện tượng bề mặt, khác với sự truyền nhiệt bằng dẫn nhiệt hay đối lưu, các bức xạ nhiệt sẽ không cần bất kỳ sự tiếp xúc nào giữa nguồn phát và vật thu.
• Mọi vật chất có nhiệt độ khác không hoặc nhiệt độ lớn hơn 0K (độ Kelvin) đều phát ra bức xạ nhiệt.
• Các bức xạ nhiệt có bước sóng từ 0,1 micromet đến 100 micromet.
• Mặc dù việc truyền bất kỳ năng lượng nào thông qua dẫn truyền đều cần một phương tiện để xử lý, trong khi đối với bức xạ nhiệt, nó không yêu cầu bất kỳ phương tiện nào để dẫn truyền. Bức xạ là phương thức truyền duy nhất có thể được thực hiện ngay cả trong chân không.
• Bức xạ nhiệt được coi là một thuộc tính của vật chất. Mỗi vật chất lại được cấu thành từ nguyên tử, cho nên khi chuyển động những điện tử có chứa trong nguyên tử sẽ phát ra bức xạ ở dưới dạng sóng điện từ.
• Bức xạ nhiệt tồn tại ở trạng thái cân bằng khi mà năng lượng phát ra bằng với năng lượng thu vào và nhiệt độ của vật không đổi.
• Vật sẽ xảy ra hiện tượng bức xạ nhiệt khi năng lượng phát ra nhỏ hơn mức năng lượng thu vào ở mọi nhiệt độ.
• Năng lượng được vật hấp thụ và phát ra ở trong quá trình trao đổi bức xạ nhiệt không diễn ra liên tục mà là những hạt proton. Do vậy mà quá trình này mang tính chất hạt. Vì vậy mà quá trình trao đổi bức xạ nhiệt có  bản chất vừa mang tính chất hạt lại vừa mang tính chất sóng

Tính chất của bức xạ nhiệt là gì?

Hiện tượng bức xạ nhiệt có những tính chất như sau:

• Mức độ bức xạ sẽ tùy vào giá trị nhiệt độ của mỗi vật và tất cả mọi vật thì đều có bức xạ nhiệt.
• Quá trình trao đổi nhiệt bằng bức xạ nhiệt luôn gồm hai quá trình chuyển hóa năng lượng. Điều này có liên quan đến việc chuyển đổi năng lượng ở bên trong thành sóng điện từ ở vật phát, ngược lại ở vật hấp thụ.
• Hiện tượng này mang cả 2 tính chất là: tính chất hạt và tính chất sóng. Tốc độ của bức xạ có giá trị bằng với tốc độ ánh sáng.
• Hiện tượng bức xạ nhiệt có thể diễn ra cả trong môi trường chân không.
• Trong kỹ thuật thường chỉ khảo sát ở 2 dạng. Đó là ánh sáng trắng và dạng  tia hồng ngoại.

Tác hại của bức xạ nhiệt là gì?

Thực tế cho thấy, bức xạ nhiệt có khá nhiều tác hại đối với con người cũng như môi trường sống xung quanh, cụ thể như sau:

• Hiện tượng bức xạ nhiệt gây ra ảnh hưởng tới da và mắt. Các tia cực tím có trong bức xạ nhiệt sẽ khiến khiến bạn bị sạm da, cháy nắng, đục thủy tinh thể,… Và có thể dẫn đến lão hóa da sớm,…
• Nó cũng làm suy giảm hệ thống miễn dịch ở cơ thể và gây ra các bệnh về đường hô hấp hoặc là vấn đề sinh sản của bạn.
• Gây ảnh hưởng nghiêm trọng tới men sống ở trong cơ thể ở nhiều tế bào khác nhau.

Bên cạnh những ảnh hưởng đến sức khỏe con người thì bức xạ nhiệt cũng có những ảnh hưởng đến cảnh quan xung quanh như sau:

• Tia bức xạ có mức năng lượng nhiệt được giải phóng ra cao chính là một trong những nguyên nhân khiến cho trái đất nóng lên. Biến đổi khí hậu cùng hiện tượng nghịch mùa là một trong những nguyên nhân gián tiếp gây ra ô nhiễm không khí ảnh hưởng nghiêm trọng tới môi trường tự nhiên.
• Hiện tượng bức xạ nhiệt cũng ảnh hưởng đến các vật liệu. Nhiệt lượng từ các tia bức xạ quá lớn cũng khiến cho các vật liệu bị khô thậm chí là tự bốc cháy vô cùng nguy hiểm.

Ứng dụng của bức xạ nhiệt là gì?

Bên cạnh không ít những hạn chế thì hiện tượng bức xạ nhiệt cũng có nhiều điểm có lợi khi sử dụng phù hợp với định lượng. Cho nên nó cũng được ứng dụng vào nhiều lĩnh vực.

• Tia bức xạ hỗ trợ trong công việc soi chiếu an ninh hải quan. Từ đó nó góp phần đảm bảo an ninh cũng như chủ quyền biển đảo của đất nước. Là một trong những ứng dụng có vai trò quan trọng bậc nhất.
• Bức xạ nhiệt cũng được ứng dụng trong công nghệ hạt nhân.
• Nó cũng được ứng dụng trong y học khi mang tới những giải pháp hỗ trợ trong quá trình chữa trị các căn bệnh hiểm nghèo.
• Được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực kỹ thuật, kinh tế. Hỗ trợ quá trình sản xuất và chế biến thực phẩm cũng như các vật dụng trong đời sống hàng ngày như lò vi sóng, máy sưởi, nồi chiên không dầu,…

Những thông tin thú vị về bức xạ nhiệt có thể bạn không biết

Để biết thêm về bức xạ nhiệt là gì, bạn hãy tham khảo một số thông tin lý thú sau nhé.

Các nhà vật lý học đã tiến hành thí nghiệm và đưa ra những lưu ý về bức xạ nhiệt như sau. Những vật mà có bề mặt xù xì, có màu tối thì sẽ hấp thụ tia nhiệt càng nhiều. Bạn hoàn toàn có thể cảm nhận được điều này vào mùa hè một cách dễ dàng. Khi ra đường nếu như chọn áo tối màu, thì chúng ta sẽ cảm thấy nóng bức hơn khi chọn áo màu sáng. Vì những vật có màu sắc tối màu sẽ hấp thụ nhiệt tốt hơn.

Trái lại với những vật có bề mặt xù xì và tối màu. Thì những vật có bề mặt nhẵn và có màu sáng thì sẽ ít nhất thụ nhiệt hơn. Vì quá trình bức xạ nhiệt ở những vật này diễn ra ít hơn. Chính vì vậy, trong mùa hè, nếu các bạn muốn ít bị nóng thì có thể chọn áo sáng màu. Điều này đúng với cả chọn màu sơn tường nhà hay là màu sắc của ô nữa đấy.

Lời kết

Trên đây là những thông tin khái lược về bức xạ nhiệt là gì. Hy vọng những thông tin chia sẻ trên đây của Maytaoamcongnghiep có thể giúp quý vị hiểu hơn về hiện tượng này.