Шкала электромагнитных излучений
Шкала электромагнитных излучений
Вся шкала электромагнитных волн является свидетельством того, что все излучения обладают волновыми свойствами. Волновые свойства ярче проявляются при малых частотах и менее ярко — при больших. Все это служит подтверждением перехода количественных изменений в качественные. 1. Смотрим с 7. 51 до конца 10. 15
https: //www. youtube. com/watch? v=FGOk3eXLw20& ab_channel=LiameloNSchool
2. смотрим полностью 4. 43
https: //www. youtube. com/watch? v=gPYjwfWw5e0& ab_channel=%D0%A7%D0%B8%D0%BF%D0%B8%D0%94%D0%B8%D0%BF
Примечание: Слева – столбец частоты электромагнитных волн, справа – соответствующие значения длин волн
1. Мы знаем, что длина электромагнитных волн бывает самой различной: от значений порядка 1013 м (низкочастотные колебания) до 10 -10 м (g- лучи). Свет составляет ничтожную часть широкого спектра электромагнитных волн. Тем не менее, именно при изучении этой малой части спектра были открыты другие излучения с необычными свойствами. 2. Принято выделять низкочастотное излучение, радиоизлучение, инфракрасные лучи, видимый свет, ультрафиолетовые лучи, рентгеновские лучи и g-излучение. Самое коротковолновое g-излучение испускают атомные ядра. 3. Принципиального различия между отдельными излучениями нет. Все они представляют собой электромагнитные волны, порождаемые заряженными частицами. Обнаруживаются электромагнитные волны, в конечном счете, по их действию на заряженные частицы. В вакууме излучение любой длины волны распространяется со скоростью 300 000 км/с. Границы между отдельными областями шкалы излучений весьма условны. 4. Излучения различной длины волны отличаются друг от друга по способу их получения (излучение антенны, тепловое излучение, излучение при торможении быстрых электронов и др. ) и методам регистрации. 5. Все перечисленные виды электромагнитного излучения порождаются также космическими объектами и успешно исследуются с помощью ракет, искусственных спутников Земли и космических кораблей. В первую очередь это относится к рентгеновскому и g-излучениям, сильно поглощаемом атмосферой. 6. По мере уменьшения длины волны количественные различия в длинах волн приводят к существенным качественным различиям. 7. Излучения различной длины волны очень сильно отличаются друг от друга по поглощению их веществом. Коротковолновые излучения (рентгеновское и особенно g-лучи) поглощаются слабо. Непрозрачные для волн оптического диапазона вещества прозрачны для этих излучений.
Радиоволны https: //www. youtube. com/watch? v=uO3KRRcVQxw& ab_channel=%D0%95%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B0R
3. 43
https: //www. youtube. com/watch? v=jAClvOlQ_oE& ab_channel=%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D1%8E%D0%B1%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8CTV
5. 48
| Длина волны(м)
| 10 5 - 10 -3
| Частота(Гц)
| 3 ·103 - 3 ·10 11
| Источник
| Колебательный контур Макроскопические вибраторы
| Приемник
| Искры в зазоре приемного вибратора Свечение газоразрядной трубки, когерера
| Применение
| Длинные– Радиотелеграфная и радиотелефонная связь, радиовещание, радионавигация Средние- Радиотелеграфия и радиотелефонная связь радиовещание, радионавигация Короткие- радиолюбительская связь УКВ- космическая радио связь ДМВ- телевидение, радиолокация, радиорелейная связь, сотовая телефонная связь СМВ- радиолокация, радиорелейная связь, астронавигация, спутниковое телевидение ММВ- радиолокация
|
Инфракрасное (тепловое) излучение
| Длина волны (м)
| 2 ·10 -3 - 7, 6· 10 -7
| Частота (Гц)
| 3 ·1011 - 3 ·10 14
| Источник
| Любое нагретое тело: свеча, печь, батарея водяного отопления, электрическая лампа накаливания Человек излучает электромагнитные волны длиной 9 10 -6 м
| Приемник
| Термоэлементы, фотоэлементы, фоторезисторы, фотопленки
| Применение
| В криминалистике, фотографирование земных объектов в тумане и темноте, бинокль и прицелы для стрельбы в темноте, прогревание тканей живого организма ( в медицине), сушка древесины и окрашенных кузовов автомобилей, сигнализация при охране помещений, инфракрасный телескоп,
|
Видимое излучение
| Длина волны(м)
| 6, 7· 10-7 - 3, 8 ·10 -7
| Частота(Гц)
| 4· 1014 - 8· 1014
| Энергия(ЭВ)
| 1, 65 – 3, 3 ЭВ
| Источник
| Солнце, лампа накаливания, огонь
| Приемник
| Глаз, фотопластинка, фотоэлементы, термоэлементы
| История открытия
| Меллони
| Применение
| Зрение Биологическая жизнь
|
Ультрафиолетовое излучение
| Длина волны(м)
| 3, 8 10 -7 - 3 ·10 -9
| Частота(Гц)
| 8 ·1014 - 10 17
| Источник
| Входят в состав солнечного света Газоразрядные лампы с трубкой из кварца Излучаются всеми твердыми телами, у которых температура больше 1000 ° С, светящиеся ( кроме ртути)
| Приемник
| Фотоэлементы, Фотоумножители, Люминесцентные вещества
| Применение
| Промышленная электроника и автоматика, Люминисценнтные лампы, Текстильное производство Стерилизация воздуха
|
Рентгеновская трубка
Рентгеновское излучение
| Длина волны(м)
| 10 -9 - 3 ·10 -12
| Частота(Гц)
| 3 ·1017 - 3 ·10 20
| Источник
| Электронная рентгеновская трубка, в которой электроны, вырываются из катода и резко тормозятся электрическим полем( напряжение на аноде – до 100 кВ. давление в баллоне – 10-3 – 10-5 н/м2, катод – накаливаемая нить
| Приемник
| Фотопленка, Свечение некоторых кристаллов
| Применение
| Диагностика и лечение заболеваний ( в медицине), Дефектоскопия ( контроль внутренних структур, сварных швов)
|
Гамма - излучение
| Длина волны (м)
| 3, 8 ·10 -11 - меньше
| Частота(Гц)
| 8· 1014 - больше
| Источник
| Радиоактивные атомные ядра, ядерные реакции, процессы превращения вещества в излучение
| Приемник
| счетчики
| Применение
| Дефектоскопия; Контроль технологических процессов; Терапия и диагностика в медицине
|
Виды спектров.
https: //www. youtube. com/watch? v=Q0hcrvP6DLM& ab_channel=%D0%94%D0%BC%D0%B8%D1%82%D1%80%D0%B8%D0%B9%D0%92%D0%B5%D1%82%D1%8E%D0%BA%D0%BE%D0%B2
Смотрим до 5. 25 (до спектров поглощения) Обязательно!!!
|