夏季與初秋，蚊子總是會在夜晚擾人美夢，在伸手不見五指的黑夜中準(zhǔn)確地鎖定位置，叮人一口。為什么蚊子能準(zhǔn)確地找到人所在的位置？它們是靠嗅覺聞著氣味而來，還是碰運氣恰好落在人的皮膚上呢？其實都不是，是因為蚊子能感應(yīng)到人身上的輻射熱。

溫血動物在日常生活中主要是以紅外線輻射的形式進行散熱。紅外光的波長介于紅光和微波間，是一種非可見光。紅外光有著顯著的熱效應(yīng)，雖然肉眼不可見，但可以通過紅外線望遠鏡看到。紅外輻射攜帶著大量的信息，一些動物在進化過程中，某些器官獲得了能接受紅外信息的功能，比如雌蚊子的觸角就是紅外線探測器，其外形呈環(huán)毛狀。雌蚊子在覓食過程中會不斷地轉(zhuǎn)動它的一對觸角，當(dāng)兩條觸角接收到的熱輻射相同時，便可判斷出溫血動物就在附近。在飛往目標(biāo)的過程中，離熱源愈近，觸角所接收到的輻射熱愈多，就能準(zhǔn)確地鎖定輻射熱源的方位。

蟒蛇科和響尾蛇亞科的蛇身上也有紅外線探測器，而且效率超過了視覺，前者的探測器在于唇窩，而后者的探測器在于頰窩。它們的紅外探測器的方向性和選擇性非常高。因此，它們對獵物進行追蹤和捕獲時，主要的判斷依據(jù)是紅外輻射，而非視覺信息。哪怕是在太陽、熱石頭等強干擾場中，它們也能準(zhǔn)確地識別出溫血動物的位置。

生物學(xué)者對響尾蛇進行了相關(guān)實驗研究。首先，科學(xué)家將電生理儀的探針插入響尾蛇神經(jīng)內(nèi)，再分別對其頰窩部位施行化學(xué)、聲音和機械刺激，響尾蛇的神經(jīng)都沒有產(chǎn)生生物電流；而當(dāng)把熱的物體或用手靠近熱窩時，電生理儀便能探測到生物電流的強烈變化。之后，科學(xué)家又用波長不同的紅外線來照射熱窩，波長為0.001mm的紅外線對熱位探測器的作用最??；波長為0.01至0.015mm的紅外線對熱位探測器的作用最大，神經(jīng)興奮最強烈。

除此之外，很多動物也具有接收紅外輻射的能力。吸血蝙蝠通過識別紅外輻射來定位熱血動物身上的熱點位置；蟑螂的一對觸須能敏銳地感受到紅外光照射，也能跟著輻射源的方向轉(zhuǎn)動；樹皮甲蟲和蛾的身體構(gòu)造中也長有熱輻射敏感器官或敏感神經(jīng)。

人們根據(jù)動物的熱位探測器原理研發(fā)出各種紅外探測技術(shù)。紅外探測的應(yīng)用越來越廣泛，尤其在臨床醫(yī)學(xué)檢測等領(lǐng)域的表現(xiàn)尤為突出，例如紅外熱像儀等。但目前紅外成像技術(shù)還不成熟，靈敏性等方面無法滿足高端紅外探測器的規(guī)格要求，仍需要基于新原理探索出高性能紅外成像技術(shù)。

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動物的熱位探測器

圖文簡介

夏季與初秋，蚊子總是會在夜晚擾人美夢，在伸手不見五指的黑夜中準(zhǔn)確地鎖定位置，叮人一口。為什么蚊子能準(zhǔn)確地找到人所在的位置？