L’infrarouge fait référence aux longueurs d’onde du spectre électromagnétique qui se situent entre la lumière visible et les micro-ondes. Le rayonnement infrarouge est perçu par nous comme de la chaleur, bien que nous ne puissions pas le voir. L’origine de la chaleur infrarouge se situe au niveau atomique, où la chaleur générée par le mouvement des particules subatomiques est transformée en rayonnement électromagnétique dans la gamme infrarouge. La chaleur infrarouge doit être distinguée de la convection thermique et de la conduction thermique, car elle peut voyager dans le vide.
Pour observer le fonctionnement de la chaleur infrarouge, le chauffage et le refroidissement de la terre sont probablement l’exemple le plus utile. En plus de conduire tous les événements et modèles météorologiques, ainsi que les courants océaniques, la chaleur infrarouge du soleil est ce qui réchauffe la Terre pendant la journée, et c’est ce que le sol dégage la nuit après le coucher du soleil. Il est intéressant de noter que même si le soleil émet une énorme quantité de chaleur infrarouge, seule la moitié environ de la chaleur que nous ressentons au sol provient du rayonnement infrarouge direct du soleil. L’autre moitié provient de l’énergie de la lumière visible qui est absorbée par les objets terrestres, puis émise plus tard sous forme de chaleur infrarouge.
La chaleur infrarouge artificielle est utilisée dans une variété d’applications. Dans les contextes industriels, le chauffage et le soudage du plastique sont réalisés par des radiateurs infrarouges, de même que le durcissement de certains revêtements et certaines étapes de la production de verre. Beaucoup d’entre nous ont vu des lampes chauffantes infrarouges dans les restaurants, qui sont utilisées pour garder les aliments au chaud avant de les servir. Ce sont des ampoules spécialement conçues pour émettre autant d’énergie infrarouge que possible, en mettant moins l’accent sur la production de lumière.
La chaleur infrarouge peut également être délibérément produite de manière à avoir un effet thérapeutique médical. Le rayonnement infrarouge lointain est parfois utilisé pour soulager la douleur des patients arthritiques et d’autres personnes souffrant de douleur chronique. Il est également utilisé pour dégivrer les ailes des avions et dans les saunas infrarouges.
Toutes les longueurs d’onde infrarouges ne sont pas ressenties par nous comme de la chaleur. La lumière qui se trouve juste au-delà du côté rouge du spectre visible n’est pas du tout chaude, et c’est le type de lumière infrarouge qui est utilisé par les télécommandes et certains appareils informatiques pour transmettre des données. Cette partie de la gamme infrarouge est appelée proche infrarouge, car elle est proche du spectre visible. Les ondes infrarouges moyennes et lointaines sont celles que nous remarquons sous forme de chaleur calorique.