図1. 赤外線スペクトルで見た犬。
赤外線（IR）は放射エネルギーの一種で、人間が見ることのできる可視光線より波長が長く、電波より波長が短い。
赤外線の影響
赤外線は人間の目で見ることはできませんが、確実に感じることができます。 赤外線エネルギーが熱として感じられるのは、赤外線が分子と相互作用して分子を刺激し、分子をより速く運動させ、赤外線エネルギーを吸収した物体の内部温度を上昇させるからです。 すべての波長の放射エネルギーは、それを吸収する表面を加熱しますが、赤外線が日常生活で最もよく見られるのは、放射熱として放射する「普通の」物体だからです（これについては、黒体放射とウィーンの法則をご覧ください）。 例えば、体温37℃の人間は、図1に見られるように、放射熱のほとんどを赤外線領域で放射しています。
図2. 二酸化炭素は赤外線放射と相互作用することができ、大気圏に入る放射と出て行く放射のバランスが崩れる。
地球に降り注ぐ太陽エネルギーの約50％は赤外線であるため、気温や気候を安定させるためには、大気中のこの放射のバランスが重要である。 大気中の二酸化炭素は、大気の大部分を占める気体（分子状酸素O2が約21%、窒素N2が約78%）とは異なり、図2のように赤外線を吸収・再放出できるため、温室効果を生み出しているのです。 この温室効果は、地球が住みやすい気温になるために必要なものですが、温室効果ガスの増加により、地球の温暖化が不安定になることが懸念されています。
赤外線は可視光よりもエネルギーが低いため、一般的な太陽電池では利用できる太陽エネルギーが限られます。
図3． ナイトビジョンでは、物体から放射される赤外線を人間の目で見ることができる可視光に変換する。
赤外線は多くの用途があるが、その一部を紹介する。
- 加熱（調理、サウナ、工業）
- 暗視（ゴーグル、カメラ）
- イメージング（生物、鉱物、防衛。 天文学）
- 気候学および気象学
For Further Read
- 電磁波
- 熱
- Radiant energy
- Remote sensing
- Light
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- Wikimedia Commons , 利用可能です。 http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/0c/Infrared_dog.jpg
- CRISP、電磁波 、利用可能。 http://www.crisp.nus.edu.sg/~research/tutorial/em.htm
- 超物理学、熱放射 、利用可能。 http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/thermo/stefan.html#c2
- R. A. Hinrichs and M. Kleinbach, “Heat and Work,” in Energy: Its Use and the Environment, 4th ed. トロント、オント。 Canada: Thomson Brooks/Cole, 2006, ch.4, sec.E, pp.111-114
- PhET Simulations, Molecules and Light 、利用可能です。 https://phet.colorado.edu/en/simulation/molecules-and-light
- Passive heating and cooling manual, Introduction to Solar Energy , Available: http://www.azsolarcenter.com/design/documents/passive.DOC
- UCAR, 二酸化炭素の赤外線吸収と再放出 、利用可能。 http://scied.ucar.edu/carbon-dioxide-absorbs-and-re-emits-infrared-radiation
- ウィキメディア・コモンズ , 利用可能です。 http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/52/Nightvision.jpg
- American Technologies Network Corporation, How Night Vision Works , 利用可能です。 http://www.atncorp.com/HowNightVisionWorks