ИНФРАҚЫЗЫЛ СӘУЛЕ – көрінетін спектрлік аймақтың қызыл сәуле шетімен [толқын ұзындығы λ ≈ 0,74 мкм (микрометр 10-6 м)] және радиосәу- ленің қысқа толқыны (ҚТ) [λ ~ 1 – 2 мм] аралығындағы электрмагниттік сәуле. Спектрдің инфрақызыл (ИҚ) аймағы шартты түрде жақын (таяу) (0,74 – 2,5 мкм), орта (2,5 – 50 мкм) және алыс (50 – 2000 мкм) аймақтарға ажыратылған. Инфрақызыл сәулені 1800 жылы ағылшын астрономы әрі оптигі Вильям Гер- шель (1738 – 1822) ашқан.
Инфрақызыл сәуле- нің спектрлері (көріне- тін сәуле ретінде) сы- зықтық (қозған атом- дардың немесе иондар- дың сәулелері, яғни атомдық спектрлер), үздіксіз (қызған қатты
және сұйық денелердің
Астұзынан (NaCl) жасалған призма толқын ұзындығы λ=13,5 мкм инфрақызыл сәулені ешқандай жұтусыз өткізеді. спектрлері) және жолақ Экранда спектрдің қызыл түсінен кейінгі тұстағы термометр (қозған молекулалардың, температураның артқанын көрсетеді, оның себебі осы тұсқа
түскен сәуленің қуатының көп болатындығынан. яғни м о л е к ул а л ы қ
спектрлер) бола алады. Көрінетін сәуледе мөлдір болатын көптеген заттар инфрақызыл сәуленің бірқатар аймағында мөлдір емес және де керісінше болады. Толқын ұзындығы λ > 1 мкм инфрақызыл сәуле үшін қалыңдығы бірнеше сантиметр су мөлдір болмайды, яғни ол сәулені өткізбейді, сол себепті су көп жағдайда жылудан қорғаныш сүзгі ретінде қолданылады. Gе (германий) және Sі (силиций) пластинкалары көзге көрінетін сәуле аймағында мөлдір емес, ал инфрақызыл сәуле (λ >1,8 мкм) Gе үшін, (λ >1,0 мкм) Sі үшін мөлдір; қара қағаз алыс инфрақызыл сәуле үшін мөлдір. Осы оптикалық қасиеттері инфрақызыл сәулені ажырату кезінде жарық сүзгілері ретінде пайдалануға мүмкіндік береді.
Инфрақызыл сәуле арқылы түсірілген суретте әдеттегі фотосуреттерде көрінбейтін нәрселер айқын көрінетін болады. Инфрақызыл сәулеге сезгіш фотокатодтар арқылы (толқын ұзындығы λ<1,3 мкм) электрондық- оптикалық түрлендіргіштер жасалған, олар көзге көрінбейтін нысандардың бейнесін фотокатодта көрінетін кескінге айналдырады. Осы принцип бойынша қараңғыда (түнде) көру [(биноклдер және көздеуіштер (прицелдер)] аспаптары жасалған.
Төменгі температуралардағы (800 К-тан төмен) қатты дене негізінен инфрақызыл сәуле шығаратындықтан, оның суреті қара болып көрінеді. Температура жоғарылаған сайын көрінетін аймақтағы сәуленің мөлшері артады да, дене біртіндеп күрең қызыл қызыл түске боялады. Одан әрі ол қызыл, сары түске ауысып, соңында жоғары температурада (5000 К – тан аса) ақ түске айналады. Сол кезде сәуленің толық энергиясымен қатар инфрақызыл сәуленің де энергиясы артады. Инфрақызыл сәуленің ең қуатты көзі – Күн. Күн сәулесінің 50%-ға жуығы инфрақызыл сәуле аймағында жатады. Инфрақызыл сәуле түскен заттардың оптикалық кейбір қасиеттері (мөлдірлігі, шағылысу коэффициенті, сыну коэффициенті) өзгереді. Инфрақызыл сәуленің металдардан шағылысу коэффициенті көрінетін сәуленің шағылысу коэффициентінен артық. Инфрақызыл сәуле аймағындағы сәуле шығару және жұту спектрлері бойынша – атомдардың электрондық бұлтының құрылымын зерттеуге, молекулалардың құрылымын анықтауға және жанармай секілді кейбір күрделі молекулалы құрамды сұйықтарға сандық және сапалық талдау жасауға болады.
ИОН (грекше – жүретін, қозғалғыш) – атомдардың, молекулалардың, радикалдардың, т.б. электрондарынан айырылған немесе электрондар қосып алған кезінде пайда болатын электрлік зарядталған бөлшек. Иондар сәйкес түрде оң зарядты (электрондарынан айырылған кездері) және теріс зарядталған (электрондар қосып алған кездері) бола алады. Ионның заряды электронның зарядына еселі болады. Иондар молекулалардың құрамына ене де және байланыспаған күйде де (газдарда, сұйықтарда, плазмада) бола алады. «Ион» деген түсінікті және атауды 1834 жылы ағылшын физигі Майкл Фарадей (1791 – 1867) енгізген. Ол қышқыл, сілті және тұздардың судағы ерітіндісіне электр тогының тигізетін әсерін зерттеп, ерітіндінің электр өткізгіштігі ионның қозғалысы екендігін дәлелдеген. Фарадей ерітіндіде оң полюске (анодқа) тартылған теріс зарядты ионды а н и о н д а р, ал теріс полюске (катодқа) тартылатын оң зарядты ионды к а т и о н д а р деп атаған. Ион зарядын элемент таңбасының үстінің оң жағына плюс (+) не минус (–) белгілерінің тиісті санын қойып көрсетеді: Νа+, СІ–, АІ3+, Са2+. Ерітінділерде иондар еріген заттың диссоциациялануынан пайда болады. Олардың қасиеттері заряд таңбасына, мөлшеріне және электрон қабатының құрылымына тәуелді. Иондардың химиялық активтілігі жоғары, сондықтан басқа бөлшектермен оңай әрекеттесіп, химиялық реакцияға түседі.