(共56张PPT)
第五节电磁波谱
2015年3月24日,德国之翼航空公司一架编号为4U9525的空中客车A320型客机在法国东南部的阿尔卑斯山脉南麓海拔约2000米积雪山区坠毁,机上载有144名乘客和6名机组人员。
事故发生后,客机驾驶舱通话记录仪被寻获。2015年3月26日,第二个黑匣子被找到。
一、电磁波谱
电磁波谱:按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱,叫电磁波谱
各种电磁波
1、无线电波
2、红外线
3、可见光
4、紫外线
5、 X射线和γ射线
1、无线电波
λ大于1mm(f小于300GHz)的电磁波是无线电波
应用:
通信、广播信号传输。
微波炉、雷达和射电望远镜等。
无线电波包括长波、中波、短波和微波。
收音机
雷达天线
射电望远镜
进行天体物理研究
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中国“天眼”工程
2、红外线
(1)红外线是一种波长比红光的波长还长的不可见光。其波长范围很宽,约760nm~1×106nm(1mm)
(3)显著作用:
(2)由英国物理学家赫谢尔于1800年首先发现红外线,一切物体都在不停地辐射红外线,物体温度越高,辐射红外线的本领越强。
热作用。
(4)用途
①红外摄影、红外夜视仪
一只狗的红外线照片
红外夜视仪
用途②:
红外遥感技术:用灵敏的红外探测器吸收远处物体发出的红外线,然后用电子线路对信号进行处理,可以得知被测对象的形状及温度、湿度等参数。
利用红外遥感技术可以勘测地热、寻找水源、监视森林火情、预报风暴和寒潮。在军事上的应用也十分重要。
红外线卫星云图显示一九九九年九月十六日台风约克于清晨靠近香港时,中心的风眼清晰可见。
红外线预报风暴和寒潮
电视遥控器 用 红外线控制电视
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① 天空为什么是蓝色的?
② 傍晚的太阳为什么更红些?
3、可见光
波长在400nm到760nm之间的光为可见光。
可见光由红、橙、黄、绿、青、 蓝、紫七色光组成。
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4、紫外线
(1) 波长在5nm到370nm之间的电磁波是紫外线。
(2) 紫外线的波长较短,能量较大。
(3) 1801年德国物理学家里特发现,在紫外区放置的照相底版感光,荧光物质发光。
(4) 显著
作用:
A、荧光
B、化学作用
C、杀菌消毒
1、医用紫外线杀毒
2、验钞机
3、适量接受,有助于钙的吸收
紫外线的荧光效应
紫外线杀菌消毒
注意:红外线与紫外线人眼都是看不到的
夏天在沙滩上,能感觉到很热又会被晒伤。是什么原因?
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1895年德国物理学家伦琴发现ⅹ射线(伦琴射线)。
5、X射线(伦琴射线)
伦琴因为发现ⅹ射线而获得第一届诺贝尔物理学奖。
(1).X射线是一种波长比紫外线更短的不可见光。
特点:有较强的穿透能力。
(2).应用:
①.x射线用于人体检查,如CT扫描。
②.x射线用于金属缺陷探测、安全检查等。
真身佛像
CT扫描图像显示,佛像内部的肉身骨骼清晰可见
γ射线
比X射线波长还短的,就是γ射线。
特点:具有很高的能量。
有很强的穿透能力。
应用:
(1)γ射线用于治疗某些癌症。
(2)γ射线用于探测金属内部缺陷。
具有能量是物质的一个基本属性,我们学习过电场和磁场,正因为电场和磁场具有能量,所以说电场和磁场都是物质。现在学习的电磁波也具有能量,因此说明电磁波也是一种物质。
三、电磁波传递能量
微波炉
微波炉中的微波能够使食物的分子做剧烈振动,使得内能增加,温度升高。
太阳能路灯
四、太阳辐射
作业
阳光从太阳辐射出来,其中含有可见光,还有无线电波、红外线,也有紫外线、X射线、 γ射线。太阳辐射的能量集中在可见光、红外线和紫外线三个区域。而波长在550nm的黄绿光附近,辐射能量最强。我们的眼睛正好对这个区域的电磁辐射最敏感。
这是一次巧合还是生物进化的结果?
作业
1.下列各组电磁波,按波长由长到短的顺序排列正确的是( )
A γ射线,红外线,紫外线,可见光
B 红外线,可见光,紫外线,γ射线
C 可见光,红外线,紫外线,γ射线
D 紫外线,可见光,红外线,γ射线
B
作业
2.(多选)关于电磁波的应用,下列说法符合实际的是( )
A 医院里常用X射线对病房和手术室进行消毒
B 在工业上利用γ射线检查金属内部有无砂眼或裂纹
C 利用红外线遥感技术在飞机或卫星上监测森林火情
D 利用紫外线烘干油漆和谷物
B C
作业
3.高原上人的皮肤黝黑的原因是( )
A.与高原上人的生活习惯有关
B.与高原上风力过大有关
C.与高原上紫外线辐射过强有关
D.由遗传基因本身决定的
C
作业
4.一种电磁波入射到半径为1m的孔上,可发生明显的衍射现象,这种波属于电磁波谱的哪个区域( )
A.可见光
B.γ射线
C.无线电波
D.紫外线
C
作业
5.太阳风暴袭击地球时,不仅会影响通信,威胁卫星,而且会破坏臭氧层。臭氧层作为地球的保护伞,是因为臭氧能吸收太阳辐射中( )
A.波长较短的可见光
B.波长较长的可见光
C.波长较短的紫外线
D.波长较长的红外线
C
作业
作业:
家里的哪些用电器利用了电磁波?
它们分别利用哪些波段的电磁波?
有没有频率是37.5KHz的电磁波?为什么?