人死后变冰冷,为什么还能被热成像仪拍到?



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4名地质调查队员在哀牢山原始森林里失联8天后 , 2021年11月22日晚 , 由携带热成像仪的无人机找到了4人遗体 。 因发现失联人员随身携带的一天半口粮还有剩余 , 推测他们可能早在8天前(也就是11月14日)就已经遇难了 。
有朋友问 , 人死后不是变得冰凉、与环境温度一样了吗 , 为什么他们的遗体在热成像仪的画面上还能显示出来?
国外红外相机拍摄树林中的遗体
借着回答这个问题的机会 , 我们来科普一下温度、热、红外线和热成像仪到底是怎么回事 。
从2020年初新冠肺炎疫情在全球流行时起 , 我们对红外线体温计都不再陌生 , 只要拿着这么一支小小的仪器对着额头或手腕一照 , 就能很快判断一个人是不是发烧 。 这比起以前拿水银温度计含在嘴里、夹在腋下 , 甚至翘起屁股插到肛门里要方便多了 , 也免掉许多尴尬 。
红外体温计使用很方便
通常情况下 , 人体正常体温在37℃左右 , 超过38℃就判定为发烧 。 但如果人死了 , 他身体里的一切器官将停止工作 , 血液也不再流动 , 身体会渐渐变凉 , 一直到接近周围环境的温度 。
有人说死人冰冷“没有温度” , 这是不对的 。 宇宙中的一切物质都有温度 , 这是由物质的性质决定的 , 物理学家将-273.15℃称为“绝对零度” , 但事实上我们还没有发现过达到这么低温度的物质 。 换句话讲 , 没有温度就没有物质 , 物体只存在温度高低 , 不存在“有没有温度”这种说法 。
一个不断振动的蛋白质分子
物体为什么会有温度呢?宇宙中所有的物体都由分子和原子这样的微观粒子组成 , 粒子并不是固定不动的 , 事实上它们都在一刻不停地振动 , 粒子在运动过程中不断向外释放能量(光子) , 于是使物体有了热量 。 粒子振动的频率越高、幅度越大 , 它释放的能量越高 , 温度也越高;粒子振动得越慢 , 温度就越低;宇宙中没有不振动的微观粒子 , 所以没有绝对零度 。
有朋友会问 , 既然所有物体都向外释放光子 , 为什么夜里会“伸手不见五指” , 在黑暗状态下我们什么都看不见?这是一个好问题!同时你可以试一下:闭上眼睛 , 把手慢慢靠近一个热水壶 , 你会被烫到吗?大概率不会 , 因为随着距离越来越近 , 你会感觉到危险——手越来越热——热水壶在向外辐射光子 , 物理学家称之为“黑体辐射” , 又叫热辐射 。
热水壶辐射热能
在环境温度范围内的黑体辐射基本都是红外光 , 人类的眼睛只能看到可见光 , 对红外光不敏感 , 这时候就需要借助红外线敏感器 。
我们的眼睛看不见红外线
最早的红外线探测器(热电偶)是1829年发明的 , 1901年兰利发明的探测器能检测到400米外奶牛的温度 , 它的敏感度达到0.00001℃ , 但这时候的红外线探测仪还不能显示出图像 。 真正实用化的热成像相机直到1970年之后才被开发出来 。
红外设备大多被限制出口
让热电偶感应温度变化比较容易 , 但要让不同能量的光子准确落到敏感器相应的位置、再形成图像就很难 。 相比之下要想快速得到一张高分辨率的红外线图像就难比上青天 , 所以迄今为止 , 高灵敏热成像仪都是被发达国家严格限制出口的敏感设备 。
热成像相机的主要指标有分辨率、温度灵敏度和测量精度三大指标 , 其它的指标还有温度范围、视场大小等等 。
红外相机有三大指标
分辨率越高 , 意味着你可以在更远更安全的地方探测图像 , 比如哀牢山山高林密 , 海拔落差达千米 , 如果分辨率不够 , 无人机飞高了看不清山谷的画面 , 飞低了又容易撞山 , 肯定不行 。
中国无人机红外相机灵敏度很高

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