Geschiedenis van infrarood | infrarood verwarming

infrarood verwarming heatstrip lange golf
Hoge temperatuur infrarood verwarming
december 15, 2017
Visible- infrared-spectrum

Wie is Frederick William Herschel en wat heeft hij te maken met infrarood verwarming?


Frederick William Herschel geboren in “Electorate of Hanover”, Duitsland (15 november 1738 – 25 Augustus 1822), was een bekend astronoom, astronoom en broer van collega astronoom Czroline Herschel, met wie hij samenwerkte. In 1757 emigreerde hij naar Groot Brittanië. Samen met zijn zuster bouwden zij telescopen om de hemel in kaart te brengen. Herschel construeerde zijn eerste grote telescoop in 1774, waarna hij negen jaar lang luchtonderzoek deed om dubbele sterren te onderzoeken. Het oplossend vermogen van de Herschel-telescopen onthulde dat de nevels in de Messier-catalogus sterrenhopen waren. Herschels is waarschijnlijk het meest bekend geworden met zijn ontdekking van de planeet Uranus in 1781. Dit was de eerste nieuw gevonden planeet sinds de oudheid. En hier blijft het niet bij.

Herschel heeft ook de volgende ontdekkingen gedaan:✅

  • In 1785 publiceert hij zijn beroemde werk “On the Construction of the Heavens”, waarin hij de eerste beschrijving van de Melkweg in drie dimensies geeft en waar onze zon volgens Herschel onderdeel van is.
  • In 1787 ontdekt hij de manen Titania en Oberon van de eerder eveneens door hem ontdekte planeet Uranus.
  • In 1789 ontdekt hij ook de maan Mimas van de planeet Saturnus.

De verrassing wegens het vermogen van Herschels telescoop sloeg om in verbazing en ongeloof, toen zijn voorlopige resultaten door de Koninklijke Academie voor Wetenschappen werden gepubliceerd. Zijn verslag bevatte een meting van de diameter van de «komeet» – vijf boogseconden – en maakte heel terloops melding van het gebruik van oculairen met uitzonderlijke vergroting. Als er iets was, wat de profes sionele sterrenkundigen absoluut en altijd aan hun amateur collega’s zouden duidelijk maken, dan was het toch zeker dat krachtige oculairen helemaal geen nut hadden. Wanneer een telescoop met een oculair met een vergroting van 200 maal een wazig beeld gaf, dan zou het gebruik van een oculair met een vergroting van 600 maal enkel een driemaal grotere wazige vlek produceren. Meer details konden echt niet waargenomen worden en het zorgvuldig gebundelde sterlicht zou zodanig worden verspreid, dat de vlek niet alleen groter, maar ook zwakker werd. En nu was er die plattelands amateur die ongehoorde vergrotingen voor het oculair ge bruikte en er ook nog ontdekkingen mee deed! De ontdekking was aanvankelijk «nieuw en interessant» ge weest. Maar toen nauwkeurige metingen waren verricht en Herschel de baan van zijn «komeet» had bepaald, werd ze ineens «zonder eerder precedent» genoemd. Het was echter geen komeet: voor de eerste keer in de geschreven geschie denis was een nieuwe planeet ontdekt. De nieuwe baan was bijna tweemaal zover van de zon verwijderd als Saturnus, de tot dan verst verwijderde planeet. De nieuwe planeet stond zo enorm ver van de zon, dat ze maar liefst 84 jaar jaar nodig had om éénmaal om de zon te bewegen. Zodra die periode en de afstand bekend waren, was het niet moeilijk meer te berekenen dat de diameter van vijf boogseconden op een reusachtige planeet duidde en wel na Jupiter en Saturnus de derde grootste van het zonnestelsel. Hiermee was de diameter van de nieuwe planeet viermaal zo groot als de doorsnede van de aarde.

In het jaar 1800 deed Herschel een andere erg belangrijke ontdekking. Hij vroeg zich af hoeveel warmte er door verschillende gekleurde lichtfilters kwam die hij gebruikte om de zon te observeren en het viel hem op dat verschillende kleuren verschillenden hoeveelheden warmte door lieten. Na deze ontdekking heeft hij een test bedacht. Herschel leidde het zonlicht door een Prisma, dit zet het licht om in een spectrum, ( regenboog effect die gevormd word als licht word opgesplitst in de kleuren waar het uit bestaat). In dit spectrum kon hij van elke kleur de temperatuur meten. Hij gebruikte hiervoor drie thermometers die hij zwart had gemaakt om de warmte beter te kunnen opnemen. Twee hiervan zette hij buiten het spectrum ter controle. En één gebruikte hij om de temperatuur van alle kleuren te meten. Hij heeft gemerkt dat het Zwarte ( Onzichtbare) deel van deze regenboog de hoogste temperatuur vormde. Herschel voerde nog een aantal experimenten uit met wat hij “calorische stralen“ noemde en die blijkbaar voorbij het rode deel van het zonnespectrum bestonden. Hij ontdekte dat ze net als zichtbaar licht worden gereflecteerd, geabsorbeerd en doorgelaten. Herschel had dus een vorm van licht (straling) ontdekt voorbij het rood licht. Deze calorische stralen staan vandaag de dag beter bekend als infrarode straling, Herschels experiment was niet alleen belangrijk omdat het tot de ontdekking van infrarood leidde, maar ook omdat het de eerste keer was dat iemand op de een of andere manier had aangetoond dat er vormen van licht zijn die we niet met onze ogen kunnen zien. Herschels originele prisma en spiegel zijn te zien in het nationale museum of Science and Industry in Londen. Vandaag de dag heeft infrarood technologie vele interessante en nuttige toepassingen waaronder infrarood verwarming. Medische infrarood, infraroodcamera’s, industrieel gebruik, infrarood satellieten, Infrarood verwarming, etc.

In maart 1781, kort nadat hij verhuisd was, was Herschel met zijn tweede controle toe aan het sterrenbeeld Tweelingen. Op 13 maart zag hij in het gezichtsveld van zijn telescoop een zwak lichtend object, dat in tegenstelling tot sterren in de buurt, zich als een heldere schijf aftekende. In de loop van de nacht bewoog de schijf zich duidelijk ten opzichte van andere sterren en in de volgende nacht was de positie reeds zo’n boogminuut veranderd. Die positieverandering was vol doende om te bewijzen dat het om een hemellichaam ging dat tot het zonnestelsel behoorde. Herschel vermoedde dat hij een nieuwe komeet had ontdekt. In een brief aan de twee belangrijkste astronomen van Engeland, Nevil Maskelyne (1732-1811), directeur van de sterrenwacht van Greenwich en Hornsby, professor in de astronomie te Oxford, schreef hij dan ook die ontdekking neer. De totaal onthutsende superioriteit van Herschels telescoop werd bewezen door de reacties. Hornsby kon het nieuwe hemellichaam niet eens vinden. Maskelyne vond het object wel, maar hij kon niet nameten hoever het zich van Herschels referentiesterren had verwijderd. Maskelyne kon de desbetreffende sterren zien, maar ze schenen zo zwak in zijn telescoop, dat hij ze enkel bij volledige duisternis kon waarnemen. Als hij het dradenkruis verlichtte voor de opmeting kon hij onmogelijk de sterren zien, waarvan hij de positie moest meten.


Een reactie achterlaten

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *