Pristatymas tema "Elektromagnetinių bangų skalė". Pranešimas tema "Elektromagnetinės spinduliuotės skalė" Elektromagnetinės spinduliuotės spinduliuotės ir spektrų skalė pristatymas

Pamokos tikslai:

Pamokos tipas:

Forma: paskaita su pristatymu

Karaseva Irina Dmitrievna, 17.12.2017

3355 349

Plėtros turinys

Pamokos santrauka šia tema:

Radiacijos rūšys. Elektromagnetinių bangų skalė

Išplėtota pamoka

LPR valstybinės įstaigos „LOUSOSH Nr. 18“ mokytojas

Karaseva I.D.

Pamokos tikslai: apsvarstyti elektromagnetinių bangų skalę, charakterizuoti skirtingų dažnių diapazonų bangas; parodyti įvairių spinduliuotės rūšių vaidmenį žmogaus gyvenime, įvairių spinduliuotės rūšių įtaką žmogui; sisteminti medžiagą šia tema ir gilinti mokinių žinias apie elektromagnetines bangas; ugdyti mokinių žodinę kalbą, mokinių kūrybinius įgūdžius, logiką, atmintį; pažintiniai gebėjimai; ugdyti mokinių susidomėjimą fizikos studijomis; ugdyti tikslumą ir sunkų darbą.

Pamokos tipas: naujų žinių formavimo pamoka.

Forma: paskaita su pristatymu

Įranga: kompiuteris, multimedijos projektorius, pristatymas „Spinduliavimo rūšys.

Elektromagnetinių bangų skalė"

Per užsiėmimus

Laiko organizavimas.

Motyvacija edukacinei ir pažintinei veiklai.

Visata yra elektromagnetinės spinduliuotės vandenynas. Žmonės jame gyvena, didžiąja dalimi, nepastebėdami bangų, prasiskverbiančių į aplinkinę erdvę. Šildydamasis prie židinio ar uždegdamas žvakę žmogus priverčia veikti šių bangų šaltinį, negalvodamas apie jų savybes. Tačiau žinios yra galia: atradusi elektromagnetinės spinduliuotės prigimtį, XX amžiuje žmonija įvaldė ir panaudojo pačias įvairiausias jos rūšis.

Pamokos temos ir tikslų nustatymas.

Šiandien keliausime elektromagnetinių bangų mastu, apsvarstysime elektromagnetinės spinduliuotės tipus skirtinguose dažnių diapazonuose. Užsirašykite pamokos temą: „Radiacijos rūšys. Elektromagnetinių bangų skalė" (1 skaidrė)

Ištirsime kiekvieną spinduliuotę pagal šį apibendrintą planą (2 skaidrė).Bendras radiacijos tyrimo planas:

1. Diapazono pavadinimas

2. Bangos ilgis

3. Dažnis

4. Kas jį atrado?

5. Šaltinis

6. Imtuvas (indikatorius)

7. Paraiška

8. Poveikis žmogui

Studijuodami temą turite užpildyti šią lentelę:

Lentelė "Elektromagnetinės spinduliuotės skalė"

vardas radiacija

Bangos ilgis

Dažnis

Kas buvo

atviras

Šaltinis

Imtuvas

Taikymas

Poveikis žmonėms

Naujos medžiagos pristatymas.

(3 skaidrė)

Elektromagnetinių bangų ilgis gali būti labai įvairus: nuo 10 dydžio 13 m (žemo dažnio virpesiai) iki 10 -10 m ( - spinduliai). Šviesa sudaro nedidelę plataus elektromagnetinių bangų spektro dalį. Tačiau tiriant šią nedidelę spektro dalį buvo aptikta ir kitų neįprastų savybių turinčių spindulių.
Įprasta paryškinti žemo dažnio spinduliuotė, radijo spinduliuotė, infraraudonieji spinduliai, matoma šviesa, ultravioletiniai spinduliai, rentgeno spinduliai ir - spinduliavimas. Trumpiausias bangos ilgis -radiaciją skleidžia atomo branduoliai.

Esminio skirtumo tarp atskirų spindulių nėra. Visos jos yra įkrautų dalelių generuojamos elektromagnetinės bangos. Elektromagnetinės bangos galiausiai aptinkamos pagal jų poveikį įkrautoms dalelėms . Vakuume bet kokio bangos ilgio spinduliuotė sklinda 300 000 km/s greičiu. Ribos tarp atskirų radiacijos skalės regionų yra labai savavališkos.

(4 skaidrė)

Įvairių bangų ilgių spinduliuotė skiriasi viena nuo kitos tuo, kaip yra gavimo(antenos spinduliuotė, šiluminė spinduliuotė, spinduliuotė stabdant greitus elektronus ir kt.) ir registracijos būdai.

Visi išvardyti elektromagnetinės spinduliuotės tipai taip pat yra generuojami kosminių objektų ir yra sėkmingai tiriami naudojant raketas, dirbtinius Žemės palydovus ir erdvėlaivius. Visų pirma, tai taikoma rentgeno ir - atmosferos stipriai sugeriama spinduliuotė.

Kiekybiniai bangų ilgių skirtumai lemia didelius kokybinius skirtumus.

Skirtingų bangų ilgių spinduliuotės labai skiriasi viena nuo kitos medžiagos absorbcija. Trumpųjų bangų spinduliuotė (rentgeno ir ypač -spinduliai) yra silpnai sugeriami. Medžiagos, kurios yra nepermatomos optinėms bangoms, yra skaidrios šiai spinduliuotei. Elektromagnetinių bangų atspindžio koeficientas taip pat priklauso nuo bangos ilgio. Tačiau pagrindinis skirtumas tarp ilgųjų ir trumpųjų bangų spinduliuotės yra tas trumpųjų bangų spinduliuotė atskleidžia dalelių savybes.

Panagrinėkime kiekvieną spinduliuotę.

(5 skaidrė)

Žemo dažnio spinduliuotė atsiranda dažnių diapazone nuo 3 10 -3 iki 3 10 5 Hz. Ši spinduliuotė atitinka 10 13 - 10 5 m bangos ilgį. Tokių santykinai žemų dažnių spinduliuotės galima nepaisyti. Žemo dažnio spinduliuotės šaltinis yra kintamosios srovės generatoriai. Naudojamas metalų lydymui ir grūdinimui.

(6 skaidrė)

Radio bangos užima 3·10 5 - 3·10 11 Hz dažnių diapazoną. Jie atitinka 10 5 - 10 -3 m bangos ilgį Šaltinis radijo bangomis, taip patŽemo dažnio spinduliuotė yra kintamoji srovė. Taip pat šaltinis yra radijo dažnių generatorius, žvaigždės, įskaitant Saulę, galaktikos ir metagalaktikos. Indikatoriai yra Hertz vibratorius ir virpesių grandinė.

Aukštas dažnis radijo bangomis, palyginti sužemo dažnio spinduliuotė sukelia pastebimą radijo bangų sklidimą į kosmosą. Tai leidžia juos naudoti perduodant informaciją įvairiais atstumais. Perduodama kalba, muzika (transliavimas), telegrafo signalai (radijo ryšys), įvairių objektų vaizdai (radiolokacija).

Radijo bangos naudojamos medžiagos sandarai ir terpės, kurioje jos sklinda, savybėms tirti. Radijo spinduliuotės iš kosminių objektų tyrimas yra radijo astronomijos dalykas. Radiometeorologijoje procesai tiriami pagal gaunamų bangų charakteristikas.

(7 skaidrė)

Infraraudonoji spinduliuotė užima 3 10 11 - 3,85 10 14 Hz dažnių diapazoną. Jie atitinka 2·10 -3 - 7,6·10 -7 m bangos ilgį.

Infraraudonąją spinduliuotę 1800 m. atrado astronomas Williamas Herschelis. Tyrinėdamas termometro, šildomo matoma šviesa, temperatūros kilimą, Herschelis atrado didžiausią termometro įkaitimą už matomos šviesos srities (už raudonosios srities). Nematoma spinduliuotė, atsižvelgiant į jos vietą spektre, buvo vadinama infraraudonaisiais spinduliais. Infraraudonosios spinduliuotės šaltinis yra molekulių ir atomų spinduliavimas, veikiamas šiluminio ir elektrinio poveikio. Galingas infraraudonosios spinduliuotės šaltinis yra Saulė; apie 50% jos spinduliuotės yra infraraudonųjų spindulių srityje. Infraraudonoji spinduliuotė sudaro didelę dalį (nuo 70 iki 80%) kaitinamųjų lempų su volframo siūlu spinduliuotės energijos. Infraraudonąją spinduliuotę skleidžia elektros lankas ir įvairios dujų išlydžio lempos. Kai kurių lazerių spinduliuotė yra infraraudonojoje spektro srityje. Infraraudonosios spinduliuotės indikatoriai yra nuotraukos ir termistoriai, specialios fotoemulsijos. Infraraudonoji spinduliuotė naudojama medienos, maisto ir įvairių dažų bei lakų džiovinimui (infraraudonasis šildymas), signalizacijai esant blogam matomumui, suteikia galimybę naudoti optinius įrenginius, leidžiančius matyti tamsoje, taip pat nuotoliniam valdymui. Infraraudonieji spinduliai naudojami sviediniams ir raketoms nukreipti į taikinius ir aptikti užmaskuotus priešus. Šie spinduliai leidžia nustatyti atskirų planetų paviršiaus plotų temperatūrų skirtumą, medžiagos molekulių struktūrinius ypatumus (spektrinė analizė). Infraraudonųjų spindulių fotografija naudojama biologijoje tiriant augalų ligas, medicinoje – diagnozuojant odos ir kraujagyslių ligas, kriminalistikoje – aptinkant klastotes. Patekęs į žmogų, jis sukelia žmogaus kūno temperatūros padidėjimą.

(8 skaidrė)

Matoma spinduliuotė - vienintelis elektromagnetinių bangų diapazonas, kurį suvokia žmogaus akis. Šviesos bangos užima gana siaurą diapazoną: 380 - 670 nm ( = 3,85 10 14 - 8 10 14 Hz). Matomos spinduliuotės šaltinis yra valentinių elektronų atomai ir molekulės, keičiantys jų padėtį erdvėje, taip pat laisvieji krūviai, greitai juda. Tai spektro dalis suteikia žmogui maksimalią informaciją apie jį supantį pasaulį. Pagal savo fizines savybes jis yra panašus į kitus spektrinius diapazonus, nes yra tik nedidelė elektromagnetinių bangų spektro dalis. Skirtingo bangos ilgio (dažnių) spinduliuotė matomame diapazone turi skirtingą fiziologinį poveikį žmogaus akies tinklainei, sukeldama psichologinį šviesos pojūtį. Spalva nėra savaime elektromagnetinės šviesos bangos savybė, o žmogaus fiziologinės sistemos: akių, nervų, smegenų elektrocheminio veikimo apraiška. Apytiksliai galime įvardyti septynias pagrindines spalvas, kurias žmogaus akis išskiria matomajame diapazone (radiacijos dažnio didėjimo tvarka): raudona, oranžinė, geltona, žalia, mėlyna, indigo, violetinė. Pirminių spektro spalvų seką įsiminti palengvina frazė, kurios kiekvienas žodis prasideda pirmąja pagrindinės spalvos pavadinimo raide: „Kiekvienas medžiotojas nori žinoti, kur sėdi fazanas“. Matoma spinduliuotė gali turėti įtakos augalų cheminėms reakcijoms (fotosintezei) ir gyvūnams bei žmonėms. Matomąją spinduliuotę dėl organizme vykstančių cheminių reakcijų skleidžia tam tikri vabzdžiai (šaunuoliai) ir kai kurios giliavandenės žuvys. Augalams dėl fotosintezės proceso ir deguonies išsiskyrimo sugeriamas anglies dioksidas padeda išlaikyti biologinę gyvybę Žemėje. Matoma spinduliuotė taip pat naudojama apšviečiant įvairius objektus.

Šviesa yra gyvybės šaltinis Žemėje ir tuo pačiu mūsų idėjų apie mus supantį pasaulį šaltinis.

(9 skaidrė)

Ultravioletinė radiacija, akiai nematoma elektromagnetinė spinduliuotė, užimanti spektrinę sritį tarp matomos ir rentgeno spinduliuotės 3,8 ∙ 10 -7 - 3 ∙ 10 -9 m bangos ilgio ( = 8 * 10 14 - 3 * 10 16 Hz). Ultravioletinę spinduliuotę 1801 metais atrado vokiečių mokslininkas Johannas Ritteris. Tyrinėdamas sidabro chlorido juodėjimą veikiant matomai šviesai, Ritteris atrado, kad sidabras dar efektyviau juoduoja regione už violetinio spektro galo, kur nėra matomos spinduliuotės. Nematoma spinduliuotė, sukėlusi šį pajuodavimą, buvo vadinama ultravioletine spinduliuote.

Ultravioletinės spinduliuotės šaltinis yra atomų ir molekulių valentiniai elektronai, taip pat greitai judantys laisvieji krūviai.

Kietųjų medžiagų, įkaitintų iki -3000 K temperatūros, spinduliuotė turi pastebimą dalį nuolatinio spektro ultravioletinės spinduliuotės, kurios intensyvumas didėja didėjant temperatūrai. Galingesnis ultravioletinės spinduliuotės šaltinis yra bet kokia aukštos temperatūros plazma. Įvairioms ultravioletinės spinduliuotės reikmėms naudojamos gyvsidabrio, ksenono ir kitos dujų išlydžio lempos. Natūralūs ultravioletinės spinduliuotės šaltiniai yra Saulė, žvaigždės, ūkai ir kiti kosminiai objektai. Tačiau tik ilgosios bangos jų spinduliuotės dalis (  290 nm) pasiekia žemės paviršių. Norėdami registruoti ultravioletinę spinduliuotę, adresu

 = 230 nm, naudojamos įprastos fotografinės medžiagos, trumpesnio bangos ilgio srityje jai jautrūs specialūs mažai želatinos fotosluoksniai. Naudojami fotoelektriniai imtuvai, kurie naudoja ultravioletinės spinduliuotės galimybę sukelti jonizaciją ir fotoelektrinį efektą: fotodiodai, jonizacijos kameros, fotonų skaitikliai, fotodaugintuvai.

Mažomis dozėmis ultravioletinė spinduliuotė turi teigiamą, gydomąjį poveikį žmogui, suaktyvina vitamino D sintezę organizme, taip pat sukelia įdegį. Didelė ultravioletinės spinduliuotės dozė gali sukelti odos nudegimus ir vėžį (išgydoma 80%). Be to, per didelė ultravioletinė spinduliuotė silpnina organizmo imuninę sistemą, prisideda prie tam tikrų ligų išsivystymo. Ultravioletinė spinduliuotė taip pat turi baktericidinį poveikį: šios spinduliuotės įtakoje patogeninės bakterijos miršta.

Ultravioletinė spinduliuotė naudojama liuminescencinėse lempose, kriminalistikoje (iš nuotraukų galima aptikti apgaulingus dokumentus), meno istorijoje (ultravioletinių spindulių pagalba paveiksluose galima aptikti nematomus restauravimo pėdsakus). Langų stiklas praktiškai nepraleidžia ultravioletinės spinduliuotės, nes Jį sugeria geležies oksidas, kuris yra stiklo dalis. Dėl šios priežasties net karštą saulėtą dieną negalima degintis kambaryje su uždarytu langu.

Žmogaus akis nemato ultravioletinių spindulių, nes... Akies ragena ir akies lęšis sugeria ultravioletinę spinduliuotę. Ultravioletinė spinduliuotė matoma kai kuriems gyvūnams. Pavyzdžiui, balandis plaukia pro Saulę net debesuotu oru.

(10 skaidrė)

Rentgeno spinduliuotė - Tai elektromagnetinė jonizuojanti spinduliuotė, užimanti spektrinę sritį tarp gama ir ultravioletinių spindulių, kurių bangos ilgis yra nuo 10 -12 - 1 0 -8 m (dažniai 3 * 10 16 - 3-10 20 Hz). Rentgeno spinduliuotę 1895 metais atrado vokiečių fizikas W. K. Roentgen. Dažniausias rentgeno spinduliuotės šaltinis yra rentgeno vamzdis, kuriame elektrinio lauko pagreitinti elektronai bombarduoja metalinį anodą. Rentgeno spinduliai gali būti pagaminti bombarduojant taikinį didelės energijos jonais. Kai kurie radioaktyvieji izotopai ir sinchrotronai – elektronų kaupikliai – taip pat gali būti rentgeno spinduliuotės šaltiniai. Natūralūs rentgeno spinduliuotės šaltiniai yra Saulė ir kiti kosminiai objektai

Rentgeno spinduliuotės objektų vaizdai gaunami specialioje rentgeno fotojuostoje. Rentgeno spinduliuotę galima įrašyti naudojant jonizacijos kamerą, scintiliacijos skaitiklį, antrinius elektronų ar kanalų elektronų daugiklius ir mikrokanalines plokšteles. Dėl didelio skvarbumo rentgeno spinduliuotė naudojama rentgeno spindulių difrakcinėje analizėje (tiriant kristalinės gardelės struktūrą), tiriant molekulių sandarą, nustatant mėginių defektus, medicinoje (rentgeno spinduliai, fluorografija, vėžio gydymui), defektų aptikime (liejinių, bėgių defektų nustatymas), meno istorijoje (senovės tapybos atradimas, paslėptas po vėlesnės tapybos sluoksniu), astronomijoje (tyrinėjant rentgeno šaltinius) ir teismo medicinoje. Didelė rentgeno spinduliuotės dozė sukelia nudegimus ir žmogaus kraujo struktūros pokyčius. Rentgeno imtuvų sukūrimas ir jų išdėstymas kosminėse stotyse leido aptikti šimtų žvaigždžių rentgeno spinduliuotę, taip pat supernovų ir ištisų galaktikų apvalkalus.

(11 skaidrė)

Gama spinduliuotė - trumpųjų bangų elektromagnetinė spinduliuotė, užimanti visą dažnių diapazoną  = 8∙10 14 - 10 17 Hz, kas atitinka bangos ilgius  = 3,8·10 -7 - 3∙10 -9 m Gama spinduliuotė 1900 m. atrado prancūzų mokslininkas Paulas Villardas.

Tirdamas radžio spinduliuotę stipriame magnetiniame lauke, Villaras atrado trumpųjų bangų elektromagnetinę spinduliuotę, kuri, kaip ir šviesa, nėra nukreipta magnetinio lauko. Tai buvo vadinama gama spinduliuote. Gama spinduliuotė yra susijusi su branduoliniais procesais, radioaktyvaus skilimo reiškiniais, kurie vyksta su tam tikromis medžiagomis tiek Žemėje, tiek kosmose. Gama spinduliuotę galima fiksuoti naudojant jonizacijos ir burbulų kameras, taip pat naudojant specialias fotografines emulsijas. Jie naudojami tiriant branduolinius procesus ir nustatant trūkumus. Gama spinduliuotė neigiamai veikia žmogų.

(12 skaidrė)

Taigi, žemo dažnio spinduliuotė, radijo bangos, infraraudonoji spinduliuotė, matoma spinduliuotė, ultravioletinė spinduliuotė, rentgeno spinduliai,-spinduliuotė – tai įvairios elektromagnetinės spinduliuotės rūšys.

Jei mintyse sudėliosite šiuos tipus pagal didėjantį dažnį arba mažėjantį bangos ilgį, gausite platų nenutrūkstamą spektrą – elektromagnetinės spinduliuotės skalę. (mokytojas rodo skalę). Pavojingos spinduliuotės rūšys yra: gama spinduliuotė, rentgeno spinduliai ir ultravioletinė spinduliuotė, likusi dalis yra saugi.

Elektromagnetinės spinduliuotės skirstymas į diapazonus yra sąlyginis. Nėra aiškios ribos tarp regionų. Regionų pavadinimai susiklostė istoriškai, jie yra tik patogi radiacijos šaltinių klasifikavimo priemonė.

(13 skaidrė)

Visi elektromagnetinės spinduliuotės skalės diapazonai turi bendrų savybių:

visos spinduliuotės fizinė prigimtis yra tokia pati

visa spinduliuotė sklinda vakuume tuo pačiu greičiu, lygiu 3 * 10 8 m/s

visos spinduliuotės turi bendras bangų savybes (atspindys, lūžis, trukdžiai, difrakcija, poliarizacija)

5. Pamokos apibendrinimas

Pamokos pabaigoje mokiniai baigia dirbti prie stalo.

(14 skaidrė)

Išvada:

Visa elektromagnetinių bangų skalė yra įrodymas, kad visa spinduliuotė turi ir kvantines, ir bangines savybes.

Kvantinės ir banginės savybės šiuo atveju viena kitą neatmeta, o papildo.

Bangų savybės ryškesnės esant žemiems dažniams, o ne taip ryškiai aukštiems dažniams. Ir atvirkščiai, kvantinės savybės aiškiau išryškėja esant aukštiems dažniams, o ne taip ryškiai žemiems dažniams.

Kuo trumpesnis bangos ilgis, tuo ryškesnės pasirodo kvantinės savybės, o kuo ilgesnis bangos ilgis, tuo ryškesnės bangos savybės.

Visa tai patvirtina dialektikos dėsnį (kiekybinių pokyčių perėjimą į kokybinius).

Anotacija (sužinokite), užpildykite lentelę

paskutinis stulpelis (EMR poveikis žmonėms) ir

parengti ataskaitą apie EMR naudojimą

Plėtros turinys

GU LPR "LOUSOSH Nr. 18"

Luganskas

Karaseva I.D.

GENERALINĖS RADIACINĖS TYRIMO PLANAS

1. Diapazono pavadinimas.

2. Bangos ilgis

3. Dažnis

4. Kas jį atrado?

5. Šaltinis

6. Imtuvas (indikatorius)

7. Taikymas

8. Poveikis žmogui

LENTELĖ „ELEKTROMAGNETINIŲ BANGŲ SKALIS“

Radiacijos pavadinimas

Bangos ilgis

Dažnis

Atidarė

Šaltinis

Imtuvas

Taikymas

Poveikis žmonėms

Spinduliuotė skiriasi viena nuo kitos:

pagal gavimo būdą;
pagal registracijos būdą.

Kiekybiniai bangų ilgių skirtumai lemia didelius kokybinius skirtumus, juos nevienodai sugeria medžiaga (trumpųjų bangų spinduliuotę – rentgeno ir gama spinduliuotę) – silpnai sugeria.

Trumpųjų bangų spinduliuotė atskleidžia dalelių savybes.

Žemo dažnio vibracijos

Bangos ilgis (m)

10 13 - 10 5

Dažnis Hz)

3 · 10 -3 - 3 · 10 5

Šaltinis

Reostatinis generatorius, dinamo,

Hertz vibratorius,

Generatoriai elektros tinkluose (50 Hz)

Aukšto (pramoninio) dažnio (200 Hz) mašinų generatoriai

Telefono tinklai (5000 Hz)

Garso generatoriai (mikrofonai, garsiakalbiai)

Imtuvas

Elektros prietaisai ir varikliai

Atradimų istorija

Oliveris Lodge (1893), Nikola Tesla (1983)

Taikymas

Kinas, radijas (mikrofonai, garsiakalbiai)

Radio bangos

Bangos ilgis (m)

Dažnis Hz)

10 5 - 10 -3

Šaltinis

3 · 10 5 - 3 · 10 11

Virpesių grandinė

Makroskopiniai vibratoriai

Žvaigždės, galaktikos, metagalaktikos

Imtuvas

Atradimų istorija

Kibirkštys priimančiojo vibratoriaus (Hertz vibratoriaus) tarpelyje

Dujų išlydžio vamzdžio švytėjimas, koheeris

B. Feddersenas (1862), G. Hertzas (1887), A.S. Popovas, A.N. Lebedevas

Taikymas

Itin ilgas- Radijo navigacija, radiotelegrafo ryšys, orų pranešimų perdavimas

Ilgai– Radiotelegrafo ir radiotelefono ryšiai, radijo transliacija, radijo navigacija

Vidutinis- Radiotelegrafijos ir radiotelefono ryšiai, radijo transliacijos, radijo navigacija

Trumpas- mėgėjiškas radijo ryšys

VHF- kosminis radijo ryšys

UHF- televizijos, radarų, radijo relinių ryšių, korinio telefono ryšio

SMV- radaras, radijo reliniai ryšiai, dangaus navigacija, palydovinė televizija

MMV- radaras

Infraraudonoji spinduliuotė

Bangos ilgis (m)

2 · 10 -3 - 7,6∙10 -7

Dažnis Hz)

3∙10 11 - 3,85∙10 14

Šaltinis

Bet koks šildomas korpusas: žvakė, viryklė, radiatorius, elektros kaitrinė lempa

Žmogus skleidžia 9 ilgio elektromagnetines bangas · 10 -6 m

Imtuvas

Termoelementai, bolometrai, fotoelementai, fotorezistoriai, fotojuostos

Atradimų istorija

W. Herschel (1800), G. Rubens ir E. Nichols (1896),

Taikymas

Kriminalistikoje žemiškų objektų fotografavimas rūke ir tamsoje, žiūronai ir taikikliai, skirti fotografuoti tamsoje, gyvo organizmo audinių šildymas (medicinoje), medienos ir dažytų automobilių kėbulų džiovinimas, signalizacija patalpų apsaugai, infraraudonųjų spindulių teleskopas.

Matoma spinduliuotė

Bangos ilgis (m)

6,7∙10 -7 - 3,8 ∙10 -7

Dažnis Hz)

4∙10 14 - 8 ∙10 14

Šaltinis

Saulė, kaitrinė lempa, ugnis

Imtuvas

Akys, fotografinė plokštelė, fotoelementai, termoporos

Atradimų istorija

M. Melloni

Taikymas

Vizija

Biologinis gyvenimas

Ultravioletinė radiacija

Bangos ilgis (m)

3,8 ∙10 -7 - 3∙10 -9

Dažnis Hz)

8 ∙ 10 14 - 3 · 10 16

Šaltinis

Sudėtyje yra saulės spindulių

Dujų išlydžio lempos su kvarciniu vamzdeliu

Skleidžia visos kietosios medžiagos, kurių temperatūra aukštesnė nei 1000 °C, šviečianti (išskyrus gyvsidabrį)

Imtuvas

Fotoelementai,

Fotodaugintuvai,

Liuminescencinės medžiagos

Atradimų istorija

Johanas Ritteris, pasaulietis

Taikymas

Pramoninė elektronika ir automatika,

Liuminescencinės lempos,

Tekstilės gamyba

Oro sterilizacija

Medicina, kosmetologija

Rentgeno spinduliuotė

Bangos ilgis (m)

10 -12 - 10 -8

Dažnis Hz)

3∙10 16 - 3 · 10 20

Šaltinis

Elektroninis rentgeno vamzdis (įtampa prie anodo - iki 100 kV, katodas - siūlas, spinduliuotė - didelės energijos kvantai)

Saulės korona

Imtuvas

Kameros ritinys,

Kai kurių kristalų švytėjimas

Atradimų istorija

V. Rentgenas, R. Millikenas

Taikymas

Ligų diagnostika ir gydymas (medicinoje), Defektų nustatymas (vidinių konstrukcijų, suvirinimo siūlių kontrolė)

Gama spinduliuotė

Bangos ilgis (m)

3,8 · 10 -7 - 3∙10 -9

Dažnis Hz)

8∙10 14 - 10 17

Energija (EV)

9,03 10 3 – 1, 24 10 16 Ev

Šaltinis

Radioaktyvieji atomų branduoliai, branduolinės reakcijos, medžiagos pavertimo spinduliuote procesai

Imtuvas

skaitikliai

Atradimų istorija

Paulas Villardas (1900 m.)

Taikymas

Defektų aptikimas

Procesų valdymo

Branduolinių procesų tyrimai

Terapija ir diagnostika medicinoje

BENDROSIOS ELEKTROMAGNETINIŲ SPINDULIŲ SAVYBĖS

fizinė prigimtis

visa spinduliuotė yra vienoda

sklinda visi spinduliai

vakuume tuo pačiu greičiu,

lygus šviesos greičiui

aptinkami visi spinduliai

bendrosios bangos savybės

poliarizacija

atspindys

refrakcija

difrakcija

trukdžių

Visa elektromagnetinių bangų skalė yra įrodymas, kad visa spinduliuotė turi ir kvantines, ir bangines savybes.
Kvantinės ir banginės savybės šiuo atveju viena kitą neatmeta, o papildo.
Bangų savybės ryškesnės esant žemiems dažniams, o ne taip ryškiai aukštiems dažniams. Ir atvirkščiai, kvantinės savybės aiškiau išryškėja esant aukštiems dažniams, o ne taip ryškiai žemiems dažniams.
Kuo trumpesnis bangos ilgis, tuo ryškesnės pasirodo kvantinės savybės, o kuo ilgesnis bangos ilgis, tuo ryškesnės bangos savybės.

§ 68 (skaityti)
užpildykite paskutinį lentelės stulpelį (EMR poveikis asmeniui)
parengti ataskaitą apie EMR naudojimą

11 klasės mokinė Klara Yeghyan

Visa informacija iš žvaigždžių, ūkų, galaktikų ir kitų astronominių objektų gaunama elektromagnetinės spinduliuotės pavidalu. Elektromagnetinės spinduliuotės skalė. Horizontalioji ašis rodo: apačioje - bangos ilgį metrais, viršuje - virpesių dažnį hercais

Elektromagnetinių bangų skalė Elektromagnetinių bangų skalė apima nuo ilgų radijo bangų iki gama spindulių. Įvairaus ilgio elektromagnetinės bangos sutartinai skirstomos į diapazonus pagal įvairias charakteristikas (gamybos būdą, registravimo būdą, sąveikos su medžiaga pobūdį).

Šviesos greitis Bet kokia spinduliuotė gali būti laikoma kvantų - fotonų srautu, sklindančiu šviesos greičiu, lygiu c = 299 792 458 m/s. Šviesos greitis yra susijęs su bangos ilgiu ir dažniu santykiu c = λ ∙ ν

Elektromagnetinių bangų spektras Elektromagnetinės spinduliuotės spektras dažnio didėjimo tvarka yra: 1) Radijo bangos 2) Infraraudonoji spinduliuotė 3) Šviesos spinduliuotė 4) Rentgeno spinduliai 5) Gama spinduliuotė Elektromagnetinių bangų spektras yra elektromagnetinių bangų dažnių juosta. egzistuoja gamtoje.

Radijo bangos Radijo bangos yra elektromagnetinės bangos, kurių ilgis viršija 0,1 mm

Radijo bangų rūšys 1. Itin ilgos bangos, kurių bangos ilgis didesnis nei 10 km 2. Ilgosios bangos ilgio diapazone nuo 10 km iki 1 km 3. Vidutinės bangos, kurių ilgis yra nuo 1 km iki 100 m.

Radijo bangų tipai (tęsinys) 4. Trumposios bangos, kurių bangos ilgis yra nuo 100 m iki 10 m 5. Ultratrumpos bangos, kurių bangos ilgis mažesnis nei 10 m

Infraraudonoji spinduliuotė Infraraudonoji spinduliuotė – tai elektromagnetinės bangos, kurias skleidžia bet koks įkaitęs kūnas, net jei jis nešviečia. Infraraudonosios bangos taip pat yra karščio bangos, nes Daugelis šių bangų šaltinių sukelia pastebimą aplinkinių kūnų kaitinimą.

Šviesos spinduliavimas Šviesos spinduliavimas yra spinduliavimo energijos srautas iš infraraudonųjų, matomų ir ultravioletinių spektro sričių, galiojantis keletą sekundžių, šaltinis yra šviečianti sprogimo sritis.

Rentgeno spinduliuotė Rentgeno spinduliuotė atsiranda greitai įkraunamų dalelių (elektronų, protonų ir kt.) lėtėjimo metu, taip pat dėl procesų, vykstančių atomų elektronų apvalkaluose. Taikymas: medicina, fizika, chemija, biologija, technologijos, kriminalistika, meno istorija

Gama spinduliuotė Ypatybė: ryškios korpuskulinės savybės. Gama spinduliuotė yra atominių branduolių viduje vykstančių reiškinių, taip pat branduolinių reakcijų pasekmė.

Išvada Mažėjant bangos ilgiui, atsiranda reikšmingi kokybiniai elektromagnetinių bangų skirtumai. Skirtingų bangų ilgių spinduliuotės skiriasi viena nuo kitos gamybos būdu ir registravimo būdu, tai yra, sąveikos su medžiagomis pobūdžiu.

Žemo dažnio vibracijos

Bangos ilgis (m)

10 13 - 10 5

Dažnis Hz)

3 · 10 -3 - 3 · 10 5

Šaltinis

Reostatinis generatorius, dinamo,

Hertz vibratorius,

Generatoriai elektros tinkluose (50 Hz)

Aukšto (pramoninio) dažnio (200 Hz) mašinų generatoriai

Telefono tinklai (5000 Hz)

Garso generatoriai (mikrofonai, garsiakalbiai)

Imtuvas

Elektros prietaisai ir varikliai

Atradimų istorija

Oliveris Lodge (1893), Nikola Tesla (1983)

Taikymas

Kinas, radijas (mikrofonai, garsiakalbiai)

Radio bangos

Bangos ilgis (m)

10 5 - 10 -3

Dažnis Hz)

3 · 10 5 - 3 · 10 11

Šaltinis

Virpesių grandinė

Makroskopiniai vibratoriai

Žvaigždės, galaktikos, metagalaktikos

Imtuvas

Kibirkštys priimančiojo vibratoriaus (Hertz vibratoriaus) tarpelyje

Dujų išlydžio vamzdžio švytėjimas, koheeris

Atradimų istorija

B. Feddersenas (1862), G. Hertzas (1887), A.S. Popovas, A.N. Lebedevas

Taikymas

Itin ilgas- Radijo navigacija, radiotelegrafo ryšys, orų pranešimų perdavimas

Ilgai– Radiotelegrafo ir radiotelefono ryšiai, radijo transliacija, radijo navigacija

Vidutinis- Radiotelegrafijos ir radiotelefono ryšiai, radijo transliacijos, radijo navigacija

Trumpas- mėgėjiškas radijo ryšys

VHF- kosminis radijo ryšys

UHF- televizijos, radarų, radijo relinių ryšių, korinio telefono ryšio

SMV- radaras, radijo reliniai ryšiai, dangaus navigacija, palydovinė televizija

MMV- radaras

Infraraudonoji spinduliuotė

Bangos ilgis (m)

2 · 10 -3 - 7,6∙10 -7

Dažnis Hz)

3∙10 11 - 3,85∙10 14

Šaltinis

Bet koks šildomas korpusas: žvakė, viryklė, radiatorius, elektros kaitrinė lempa

Žmogus skleidžia 9 ilgio elektromagnetines bangas · 10 -6 m

Imtuvas

Termoelementai, bolometrai, fotoelementai, fotorezistoriai, fotojuostos

Atradimų istorija

W. Herschel (1800), G. Rubens ir E. Nichols (1896),

Taikymas

Matoma spinduliuotė

Bangos ilgis (m)

6,7∙10 -7 - 3,8 ∙10 -7

Dažnis Hz)

4∙10 14 - 8 ∙10 14

Šaltinis

Saulė, kaitrinė lempa, ugnis

Imtuvas

Akys, fotografinė plokštelė, fotoelementai, termoporos

Atradimų istorija

M. Melloni

Taikymas

Vizija

Biologinis gyvenimas

Ultravioletinė radiacija

Bangos ilgis (m)

3,8 ∙10 -7 - 3∙10 -9

Dažnis Hz)

8 ∙ 10 14 - 3 · 10 16

Šaltinis

Sudėtyje yra saulės spindulių

Dujų išlydžio lempos su kvarciniu vamzdeliu

Skleidžia visos kietosios medžiagos, kurių temperatūra aukštesnė nei 1000 °C, šviečianti (išskyrus gyvsidabrį)

Imtuvas

Fotoelementai,

Fotodaugintuvai,

Liuminescencinės medžiagos

Atradimų istorija

Johanas Ritteris, pasaulietis

Taikymas

Pramoninė elektronika ir automatika,

Liuminescencinės lempos,

Tekstilės gamyba

Oro sterilizacija

Medicina, kosmetologija

Rentgeno spinduliuotė

Bangos ilgis (m)

10 -12 - 10 -8

Dažnis Hz)

3∙10 16 - 3 · 10 20

Šaltinis

Elektroninis rentgeno vamzdis (įtampa prie anodo - iki 100 kV, katodas - siūlas, spinduliuotė - didelės energijos kvantai)

Saulės korona

Imtuvas

Kameros ritinys,

Kai kurių kristalų švytėjimas

Atradimų istorija

V. Rentgenas, R. Millikenas

Taikymas

Ligų diagnostika ir gydymas (medicinoje), Defektų nustatymas (vidinių konstrukcijų, suvirinimo siūlių kontrolė)

Gama spinduliuotė

Bangos ilgis (m)

3,8 · 10 -7 - 3∙10 -9

Dažnis Hz)

8∙10 14 - 10 17

Energija (EV)

9,03 10 3 – 1, 24 10 16 Ev

Šaltinis

Radioaktyvieji atomų branduoliai, branduolinės reakcijos, medžiagos pavertimo spinduliuote procesai

Imtuvas

skaitikliai

Atradimų istorija

Paulas Villardas (1900 m.)

Taikymas

Defektų aptikimas

Procesų valdymo

Branduolinių procesų tyrimai

Terapija ir diagnostika medicinoje

BENDROSIOS ELEKTROMAGNETINIŲ SPINDULIŲ SAVYBĖS

fizinė prigimtis

visa spinduliuotė yra vienoda

sklinda visi spinduliai

vakuume tuo pačiu greičiu,

lygus šviesos greičiui

aptinkami visi spinduliai

bendrosios bangos savybės

poliarizacija

atspindys

refrakcija

difrakcija

trukdžių

IŠVADA:

Visa elektromagnetinių bangų skalė yra įrodymas, kad visa spinduliuotė turi ir kvantines, ir bangines savybes. Kvantinės ir banginės savybės šiuo atveju viena kitą neatmeta, o papildo. Bangų savybės ryškesnės esant žemiems dažniams, o ne taip ryškiai aukštiems dažniams. Ir atvirkščiai, kvantinės savybės aiškiau išryškėja esant aukštiems dažniams, o ne taip ryškiai žemiems dažniams. Kuo trumpesnis bangos ilgis, tuo ryškesnės pasirodo kvantinės savybės, o kuo ilgesnis bangos ilgis, tuo ryškesnės bangos savybės.

„Bangos vandenyne“ – niokojančios cunamio pasekmės. Žemės plutos judėjimas. Naujos medžiagos mokymasis. Identifikuokite objektus kontūriniame žemėlapyje. Cunamis. Ilgis vandenyne iki 200 km, o aukštis 1 m.Cunamio aukštis prie kranto iki 40 m Sąsiauris. V. Bėjus. Vėjo bangos. Įdubimai ir srautai. Vėjas. Studijuotos medžiagos konsolidavimas. Vidutinis cunamio greitis yra 700–800 km/val.

„Bangos“ – „Bangos vandenyne“. Jie plinta 700-800 km/h greičiu. Atspėk, kuris nežemiškas objektas sukelia potvynių kilimą ir kritimą? Didžiausi potvyniai mūsų šalyje yra Penžinskajos įlankoje, Okhotsko jūroje. Įdubimai ir srautai. Ilgos švelnios bangos, be putojančių keterų, atsirandančios ramiu oru. Vėjo bangos.

„Seisminės bangos“ – visiškas sunaikinimas. Jaučiasi beveik visi; daugelis miegančiųjų pabunda. Geografinis žemės drebėjimų pasiskirstymas. Žemės drebėjimų registracija. Aliuvijos paviršiuje susidaro nusėdimo duburiai, kurie užpildomi vandeniu. Vandens lygis šuliniuose keičiasi. Žemės paviršiuje matomos bangos. Visuotinai priimto paaiškinimo tokiems reiškiniams kol kas nėra.

„Bangos terpėje“ – tas pats pasakytina ir apie dujinę terpę. Virpesių sklidimo terpėje procesas vadinamas banga. Vadinasi, terpė turi turėti inertiškų ir elastingų savybių. Skysčio paviršiaus bangos turi ir skersines, ir išilgines dalis. Vadinasi, skersinės bangos negali egzistuoti skystoje ar dujinėje terpėje.

„Garso bangos“ – garso bangų sklidimo procesas. Tembras yra subjektyvi suvokimo savybė, paprastai atspindinti garso ypatybes. Garso charakteristikos. Tonas. Piano. Apimtis. Garsumas – garso energijos lygis – matuojamas decibelais. Garso banga. Paprastai ant pagrindinio tono dedami papildomi tonai (obertonai).

„Mechaninės bangos, 9 klasė“ - 3. Iš prigimties bangos yra: A. Mechaninės arba elektromagnetinės. Lėktuvo banga. Paaiškinkite situaciją: Viskam apibūdinti neužtenka žodžių, Visas miestas iškreiptas. Ramiu oru mūsų niekur nedingsta, o pučiant vėjui lekiame ant vandens. Gamta. Kas „juda“ bangoje? Bangos parametrai. B. Plokščias arba sferinis. Šaltinis svyruoja išilgai OY ašies statmenai OX.

2 skaidrė

Elektromagnetinių bangų skalė Šviesos greitis Elektromagnetinių bangų spektras Radijo bangos Radijo bangų rūšys Radijo bangų rūšys (tęsinys) Infraraudonoji spinduliuotė Šviesos spinduliuotė Rentgeno spinduliuotė Gama spinduliuotė Išvada

3 skaidrė

4 skaidrė

Elektromagnetinių bangų skalė

Elektromagnetinių bangų skalė apima nuo ilgų radijo bangų iki gama spindulių. Įvairaus ilgio elektromagnetinės bangos sutartinai skirstomos į diapazonus pagal įvairias charakteristikas (gamybos būdą, registravimo būdą, sąveikos su medžiaga pobūdį).

5 skaidrė

Šviesos greitis

Bet kurią spinduliuotę galima laikyti kvantų – fotonų srautu, sklindančiu šviesos greičiu, lygiu c = 299 792 458 m/s. Šviesos greitis yra susijęs su bangos ilgiu ir dažniu santykiu c = λ ∙ ν

6 skaidrė

Elektromagnetinių bangų spektras

Elektromagnetinės spinduliuotės spektras dažnio didėjimo tvarka yra: 1) Radijo bangos 2) Infraraudonoji spinduliuotė 3) Šviesos spinduliuotė 4) Rentgeno spinduliai 5) Gama spinduliuotė Elektromagnetinių bangų spektras yra gamtoje egzistuojančių elektromagnetinių bangų dažnių juosta.

7 skaidrė

Radio bangos

Radijo bangos yra elektromagnetinės bangos, kurių ilgis viršija 0,1 mm

8 skaidrė

Radijo bangų tipai

1. Itin ilgos bangos, kurių bangos ilgis didesnis nei 10 km 2. Ilgosios bangos, kurių ilgis yra nuo 10 km iki 1 km 3. Vidutinės bangos, kurių ilgis yra nuo 1 km iki 100 m

9 skaidrė

Radijo bangų tipai (tęsinys)

4. Trumposios bangos, kurių bangos ilgis yra nuo 100 m iki 10 m 5. Ultratrumpos bangos, kurių bangos ilgis mažesnis nei 10 m

10 skaidrė

Infraraudonoji spinduliuotė

Infraraudonoji spinduliuotė – tai elektromagnetinės bangos, kurias skleidžia bet koks įkaitęs kūnas, net jei jis nešviečia. Infraraudonosios bangos taip pat yra karščio bangos, nes Daugelis šių bangų šaltinių sukelia pastebimą aplinkinių kūnų kaitinimą.

11 skaidrė

Šviesos spinduliavimas

Šviesos spinduliavimas yra spinduliavimo energijos srautas iš infraraudonųjų, matomų ir ultravioletinių spektro sričių, galiojantis keletą sekundžių, šaltinis yra šviečianti sprogimo sritis.

12 skaidrė

Rentgeno spinduliuotė

Rentgeno spinduliuotė atsiranda greitai įkraunamų dalelių (elektronų, protonų ir kt.) lėtėjimo metu, taip pat dėl procesų, vykstančių atomų elektronų apvalkaluose. Taikymas: medicina, fizika, chemija, biologija, technologijos, kriminalistika, meno istorija

13 skaidrė

Gama spinduliuotė

Savybė: ryškios korpuskulinės savybės. Gama spinduliuotė yra atominių branduolių viduje vykstančių reiškinių, taip pat branduolinių reakcijų pasekmė.

14 skaidrė

Išvada

Mažėjant bangos ilgiui, atsiranda reikšmingi kokybiniai elektromagnetinių bangų skirtumai. Skirtingų bangų ilgių spinduliuotės skiriasi viena nuo kitos gamybos būdu ir registravimo būdu, tai yra, sąveikos su medžiagomis pobūdžiu.

Peržiūrėkite visas skaidres