電磁波譜無線電波課件

第3章：電磁波第3節(jié)：電磁波的應用及防護第3章：電磁波第3節(jié)：電磁波的應用及防護1電磁波的應用及防護1電磁波的應用及防護

1)了解電磁波譜，知道不同波段電磁波的特點。

2)了解紅外線、紫外線以及無線電波的一些作用。

3)了解電磁污染和防護常識。1)了解電磁波譜，知道不同波段電磁波的特點。2)學習重點：知道不同波段電磁波的特點。學習難點：紅外線、紫外線以及無線電波的應用。學習重點：知道不同波段電磁波的特點。學習難點：紅外線、紫外線電磁波譜：按電磁波的波長或頻率大小的順序把它們排列成譜由無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線合起來構成范圍非常廣闊的電磁波譜電磁波譜分布示意圖一、電磁波譜電磁波譜：按電磁波的波長或頻率大小的順序把它們排列成譜電磁波這些頻率不同的電磁波本質(zhì)是相同的．它們的行為服從共同的規(guī)律，但是他們產(chǎn)生的機理不同，因而具有不同的特性．在觀察方法和應用上也有所不同．可見光譜下面我們依次認識這些電磁波的特點和應用。一、電磁波譜這些頻率不同的電磁波本質(zhì)是相同的．它們的行為服從共同的規(guī)律，1．無線電波振蕩電路中自由電荷的運動傳播過程中波動性明顯通信、廣播和天體物理研究等波長范圍產(chǎn)生機理特性應用波長大于1mm（頻率小于300GHz)的電磁波1．無線電波振蕩電路中自由電荷的運動傳播過程中波動性明顯通信勇氣號氣象雷達1．無線電波微波爐微波爐的頻率為2450MHz用途勇氣號氣象雷達1．無線電波微波爐微波爐的頻率為2450MHz2．紅外線一種波長比紅光的波長還長的不可見光。其波長范圍很寬，760nm～１×106nm由英國人赫歇爾于1800年首先發(fā)現(xiàn)波長范圍產(chǎn)生機理特性應用一切物體都在不停地輻射紅外線，物體溫度越高，輻射紅外線的本領越強，輻射的紅外線波長越短。紅外攝影、紅外遙感技術等熱效應容易穿透云霧煙塵。紅外線遙感可見光攝影紅外線攝影2．紅外線一種波長比紅光的波長還長的不可見光。其波長范圍很寬用途1．紅外線遙感2．紅外線遙控3．紅外線加熱4．紅外線攝影5．紅外線成像（夜視儀）非接觸紅外測溫儀2．紅外線紅外線攝像機俄羅斯克柳切夫斯科伊火山噴發(fā)熔巖，上圖為紅外線圖像電烤箱紅外衛(wèi)星云圖電視遙控器用途1．紅外線遙感2．紅外線遙控3．紅外線加熱4．紅外線攝影觀察物體，照明，攝影等等，都是可見光的應用。在電磁波中是一個很窄的波段，（波長為770nm～400nm）。能作用于眼睛并引起視覺3．可見光波長范圍特性應用能作用于人的眼睛并引起視覺的稱為可見光。觀察物體，照明，攝影等等，都是可見光的應用。在電磁波中是一4．紫外線由德國物理學家里特于1801年首先發(fā)現(xiàn)的一切高溫物體發(fā)出的光中，都有紫外線。波長范圍產(chǎn)生機理特性應用感光技術、醫(yī)用消毒等紫外線是一種波長比紫光還短的不可見光；其波長范圍約40nm～400nm熒光作用，化學作用，殺菌消毒紫外線照射直接影響人體維生素D的合成，不照紫外線就沒有足量的維生素D4．紫外線由德國物理學家里特于1801年首先發(fā)現(xiàn)的一切高溫物利用紫外線的熒光作用檢驗人民幣的真?zhèn)巫贤饩€殺菌燈用途普通收據(jù)，因紙張?zhí)砑恿藷晒庠霭讋樟俗贤饩€，但放出大量可見光。4．紫外線利用紫外線的熒光作用檢驗人民幣的真?zhèn)巫贤饩€殺菌燈用途普通收據(jù)X射線由德國物理學家W.K.倫琴于1895年發(fā)現(xiàn)5．X射線波長范圍產(chǎn)生機理特性應用產(chǎn)生條件：高速電子流射到任何固體上，都會產(chǎn)生X射線穿透能力很強人體透視、檢查金屬部件砂眼、裂紋X射線（倫琴射線）是一種波長比紫外線更短的不可見光。X射線由德國物理學家W.K.倫琴于1895年發(fā)現(xiàn)5．X射線X射線照射下的物體用途5．X射線X射線照射下的物體用途5．X射線比倫琴射線波長更短的電磁波，那就是γ射線6.γ射線穿透能力更強γ射線的穿透本領更大，在工業(yè)和醫(yī)學等領域有廣泛的應用，如探傷，測厚或用γ刀進行手術．特性應用比倫琴射線波長更短的電磁波，那就是γ射線6.γ射線穿透能力更太陽輻射中含有可見光、紅外線、紫外線，同時還有X射線、γ射線、無線電波。太陽輻射的能量集中在可見光、紅外線和紫外線三個區(qū)域內(nèi)。波長在黃綠光附近，輻射的能量最強。陽光中波長在5.5x10-7m的黃綠光附近，輻射的能量最強，這區(qū)域恰好是人眼最敏感7．太陽輻射太陽輻射中含有可見光、紅外線、紫外線，同時還有X射線、γ射線電磁污染基本上是兩大類：一是自然界所固有的；再就是人在利用電磁能時形成的．天然的電磁污染是由某些自然現(xiàn)象引起的。如雷電，除了可能對電器設備、飛機、建筑物等直接造成危害外，還會在廣大地區(qū)從幾千赫到幾百兆赫以上的范圍內(nèi)產(chǎn)生嚴重的電磁干擾。其他如火山噴發(fā)、地震、太陽黑子活動引起的磁暴等都會產(chǎn)生電磁干擾，這些電磁干擾對通訊的破壞特別嚴重．作為人造電磁輻射源，它還涉及很多方面，例如，廣播電臺、電視臺、雷達、導航、通信、射電天文、氣象預測、醫(yī)療設備中的電針炙、核磁共振等，宇航方面的各種飛行器等電子設備都會輻射電磁波，家庭中使用的微波爐、紅外烤箱等家用電器，也都會產(chǎn)生電磁輻射．二、電磁污染及防護電磁污染基本上是兩大類：一是自然界所固有的；再就是人在利用電磁波可能造成的傷害手機釋放的電磁輻射對腦細胞的影響電磁輻射的遺害會不斷累積﹐在十至十五年后﹐很可能出現(xiàn)更多因手機普及而導致的癌癥病例電磁輻射對胎兒的發(fā)育起到極大的影響。容易導致胎兒畸形和發(fā)育不良。我們在生活中，不要把家用電器擺放得過于集中，以免使自己暴露在超大劑量電磁輻射的危險之中。特別是一些易產(chǎn)生電磁波的家用電器：電視、電腦、冰箱等，更不要集中擺放在臥室里。各種家用電器、辦公設備、移動電話等都應盡量避免長時間操作，用時避免家用電器同時啟動。手機接通瞬間電磁輻射最大，在使用時，最好使用分離耳機和話筒接聽電話。二、電磁污染及防護電磁波可能造成的傷害手機釋放的電磁輻射對腦細胞的影響電磁輻射這些頻率不同的電磁波本質(zhì)是相同的．它們的行為服從共同的規(guī)律，但是他們產(chǎn)生的機理不同，因而具有不同的特性．在觀察方法和應用上也有所不同．1．不同電磁波產(chǎn)生的機理無線電波是振蕩電路中自由電子作周期性的運動產(chǎn)生的．紅外線、可見光、紫外線是原子外層電子受激發(fā)產(chǎn)生的．倫琴射線是原子內(nèi)層電子受激發(fā)產(chǎn)生的．γ射線是原子核受激發(fā)產(chǎn)生的．2、頻率（波長）不同的電磁波表現(xiàn)出作用不同紅外線主要作用是熱作用，可以利用紅外線來加熱物體和進行紅外線遙感；紫外線主要作用是化學作用，可用來殺菌和消毒；倫琴射線有較強的穿透本領，利用其穿透本領與物質(zhì)的密度有關，進行對人體的透視和檢查部件的缺陷；γ射線的穿透本領更大三、關于電磁波譜的幾點強調(diào)這些頻率不同的電磁波本質(zhì)是相同的．它們的行為服從共同的規(guī)律，工業(yè)探傷醫(yī)用治療貫穿能力最強檢查探測醫(yī)用透視感光技術醫(yī)用消毒攝影照明加熱遙感遙控無線電技術應用貫穿能力強化學作用熒光效應殺菌消毒引起視覺波動性強特性射線X射線紫外線可見光紅外線無線電波波譜熱效應四、電磁波的種類和應用歸納工業(yè)探傷醫(yī)用治療貫穿能力最強檢查探測醫(yī)用透視感光技術醫(yī)用消毒練習1.下列各組電磁波，按波長由長到短排列正確的是（） A．紫外線、可見光、紅外線、γ射線 B．可見光、紅外線、紫外線、γ射線 C．γ射線、紅外線、紫外線、可見光 D．紅外線、可見光、紫外線、γ射線D2.被譽為“神刀”的γ刀在治療腦腫瘤的時候不需要對患者實施麻醉，手術時間短。用γ刀治療腦腫瘤主要是利用（） A．γ射線具有很強的穿透能力 B.γ射線很強的電離能力 C.γ射線具有很高的能量 D.γ射線很容易繞過障礙物繼續(xù)向前傳播C練習1.下列各組電磁波，按波長由長到短排列正確的是（）3．下列各組電磁波，按衍射能力由強到弱正確排列的是（）A．γ射線、紅外線、紫外線、可見光B．可見光、紅外線、紫外線、γ射線C．紅外線、可見光、紫外線、γ射線D．紫外線、可見光、紅外線、γ射線4．對紅外線的作用和來源不正確的敘述有（）A．一切物體都在不停地輻射紅外線B．紅外線有很強的熒光效應C．紅外線最顯著的作用是熱作用D．紅外線容易穿過云霧煙塵CB練習3．下列各組電磁波，按衍射能力由強到弱正確排列的是（）5．下列有關電磁波的特性和應用，說法正確的是（）A．紅外線和X射線都有很高的穿透本領，常用于醫(yī)學上透視人體B．過強的紫外線照射有利于人的皮膚健康C．電磁波中頻率最大為γ射線，最容易用它來觀察衍射現(xiàn)象D．紫外線和X射線都可以使感光底片感光6．一電磁波入射到半徑為1m的孔上，可發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，這種波屬于電磁波譜的區(qū)域是（）A．紅外線B．可見光C．無線電波D．紫外線DC練習5．下列有關電磁波的特性和應用，說法正確的是（）DC7．有些動物在夜間幾乎什么也看不見，而貓頭鷹在夜間卻有很好的視力；其原因為（）A．不需要光線，也能看到B．自身眼睛發(fā)光，照亮搜索目標C．可對紅外線產(chǎn)生視覺D．可對紫外線產(chǎn)生視覺C練習7．有些動物在夜間幾乎什么也看不見，而貓頭鷹在夜間卻有很好的第3章：電磁波第3節(jié)：電磁波的應用及防護第3章：電磁波第3節(jié)：電磁波的應用及防護1電磁波的應用及防護1電磁波的應用及防護

1)了解電磁波譜，知道不同波段電磁波的特點。

2)了解紅外線、紫外線以及無線電波的一些作用。

3)了解電磁污染和防護常識。1)了解電磁波譜，知道不同波段電磁波的特點。2)學習重點：知道不同波段電磁波的特點。學習難點：紅外線、紫外線以及無線電波的應用。學習重點：知道不同波段電磁波的特點。學習難點：紅外線、紫外線電磁波譜：按電磁波的波長或頻率大小的順序把它們排列成譜由無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線合起來構成范圍非常廣闊的電磁波譜電磁波譜分布示意圖一、電磁波譜電磁波譜：按電磁波的波長或頻率大小的順序把它們排列成譜電磁波這些頻率不同的電磁波本質(zhì)是相同的．它們的行為服從共同的規(guī)律，但是他們產(chǎn)生的機理不同，因而具有不同的特性．在觀察方法和應用上也有所不同．可見光譜下面我們依次認識這些電磁波的特點和應用。一、電磁波譜這些頻率不同的電磁波本質(zhì)是相同的．它們的行為服從共同的規(guī)律，1．無線電波振蕩電路中自由電荷的運動傳播過程中波動性明顯通信、廣播和天體物理研究等波長范圍產(chǎn)生機理特性應用波長大于1mm（頻率小于300GHz)的電磁波1．無線電波振蕩電路中自由電荷的運動傳播過程中波動性明顯通信勇氣號氣象雷達1．無線電波微波爐微波爐的頻率為2450MHz用途勇氣號氣象雷達1．無線電波微波爐微波爐的頻率為2450MHz2．紅外線一種波長比紅光的波長還長的不可見光。其波長范圍很寬，760nm～１×106nm由英國人赫歇爾于1800年首先發(fā)現(xiàn)波長范圍產(chǎn)生機理特性應用一切物體都在不停地輻射紅外線，物體溫度越高，輻射紅外線的本領越強，輻射的紅外線波長越短。紅外攝影、紅外遙感技術等熱效應容易穿透云霧煙塵。紅外線遙感可見光攝影紅外線攝影2．紅外線一種波長比紅光的波長還長的不可見光。其波長范圍很寬用途1．紅外線遙感2．紅外線遙控3．紅外線加熱4．紅外線攝影5．紅外線成像（夜視儀）非接觸紅外測溫儀2．紅外線紅外線攝像機俄羅斯克柳切夫斯科伊火山噴發(fā)熔巖，上圖為紅外線圖像電烤箱紅外衛(wèi)星云圖電視遙控器用途1．紅外線遙感2．紅外線遙控3．紅外線加熱4．紅外線攝影觀察物體，照明，攝影等等，都是可見光的應用。在電磁波中是一個很窄的波段，（波長為770nm～400nm）。能作用于眼睛并引起視覺3．可見光波長范圍特性應用能作用于人的眼睛并引起視覺的稱為可見光。觀察物體，照明，攝影等等，都是可見光的應用。在電磁波中是一4．紫外線由德國物理學家里特于1801年首先發(fā)現(xiàn)的一切高溫物體發(fā)出的光中，都有紫外線。波長范圍產(chǎn)生機理特性應用感光技術、醫(yī)用消毒等紫外線是一種波長比紫光還短的不可見光；其波長范圍約40nm～400nm熒光作用，化學作用，殺菌消毒紫外線照射直接影響人體維生素D的合成，不照紫外線就沒有足量的維生素D4．紫外線由德國物理學家里特于1801年首先發(fā)現(xiàn)的一切高溫物利用紫外線的熒光作用檢驗人民幣的真?zhèn)巫贤饩€殺菌燈用途普通收據(jù)，因紙張?zhí)砑恿藷晒庠霭讋?，吸收了紫外線，但放出大量可見光。4．紫外線利用紫外線的熒光作用檢驗人民幣的真?zhèn)巫贤饩€殺菌燈用途普通收據(jù)X射線由德國物理學家W.K.倫琴于1895年發(fā)現(xiàn)5．X射線波長范圍產(chǎn)生機理特性應用產(chǎn)生條件：高速電子流射到任何固體上，都會產(chǎn)生X射線穿透能力很強人體透視、檢查金屬部件砂眼、裂紋X射線（倫琴射線）是一種波長比紫外線更短的不可見光。X射線由德國物理學家W.K.倫琴于1895年發(fā)現(xiàn)5．X射線X射線照射下的物體用途5．X射線X射線照射下的物體用途5．X射線比倫琴射線波長更短的電磁波，那就是γ射線6.γ射線穿透能力更強γ射線的穿透本領更大，在工業(yè)和醫(yī)學等領域有廣泛的應用，如探傷，測厚或用γ刀進行手術．特性應用比倫琴射線波長更短的電磁波，那就是γ射線6.γ射線穿透能力更太陽輻射中含有可見光、紅外線、紫外線，同時還有X射線、γ射線、無線電波。太陽輻射的能量集中在可見光、紅外線和紫外線三個區(qū)域內(nèi)。波長在黃綠光附近，輻射的能量最強。陽光中波長在5.5x10-7m的黃綠光附近，輻射的能量最強，這區(qū)域恰好是人眼最敏感7．太陽輻射太陽輻射中含有可見光、紅外線、紫外線，同時還有X射線、γ射線電磁污染基本上是兩大類：一是自然界所固有的；再就是人在利用電磁能時形成的．天然的電磁污染是由某些自然現(xiàn)象引起的。如雷電，除了可能對電器設備、飛機、建筑物等直接造成危害外，還會在廣大地區(qū)從幾千赫到幾百兆赫以上的范圍內(nèi)產(chǎn)生嚴重的電磁干擾。其他如火山噴發(fā)、地震、太陽黑子活動引起的磁暴等都會產(chǎn)生電磁干擾，這些電磁干擾對通訊的破壞特別嚴重．作為人造電磁輻射源，它還涉及很多方面，例如，廣播電臺、電視臺、雷達、導航、通信、射電天文、氣象預測、醫(yī)療設備中的電針炙、核磁共振等，宇航方面的各種飛行器等電子設備都會輻射電磁波，家庭中使用的微波爐、紅外烤箱等家用電器，也都會產(chǎn)生電磁輻射．二、電磁污染及防護電磁污染基本上是兩大類：一是自然界所固有的；再就是人在利用電磁波可能造成的傷害手機釋放的電磁輻射對腦細胞的影響電磁輻射的遺害會不斷累積﹐在十至十五年后﹐很可能出現(xiàn)更多因手機普及而導致的癌癥病例電磁輻射對胎兒的發(fā)育起到極大的影響。容易導致胎兒畸形和發(fā)育不良。我們在生活中，不要把家用電器擺放得過于集中，以免使自己暴露在超大劑量電磁輻射的危險之中。特別是一些易產(chǎn)生電磁波的家用電器：電視、電腦、冰箱等，更不要集中擺放在臥室里。各種家用電器、辦公設備、移動電話等都應盡量避免長時間操作，用時避免家用電器同時啟動。手機接通瞬間電磁輻射最大，在使用時，最好使用分離耳機和話筒接聽電話。二、電磁污染及防護電磁波可能造成的傷害手機釋放的電磁輻射對腦細胞的影響電磁輻射這些頻率不同的電磁波本質(zhì)是相同的．它們的行為服從共同的規(guī)律，但是他們產(chǎn)生的機理不同，因而具有不同的特性．在觀察方法和應用上也有所不同．1．不同電磁波產(chǎn)生的機理無線電波是振蕩電路中自由電子作周期性的運動產(chǎn)生的．紅外線、可見光、紫外線是原子外層電子受激發(fā)產(chǎn)生的．倫琴射線是原子內(nèi)層電子受激發(fā)產(chǎn)生的．γ射線是原子核受激發(fā)產(chǎn)生的．2、頻率（波長）不同的電磁波表現(xiàn)出作用不同紅外線主要作用是熱作用，可以利用紅外線來加熱物體和進行紅外線遙感；紫外線主要作用是化學作用，可用來殺菌和消毒；倫琴射線有較強的穿透本領，利用其穿透本領與物質(zhì)的密度有關，進行對人體的透視和檢查部件的缺陷；γ射線的穿透本領更大三、關于電磁波譜的幾點強調(diào)這些頻率不同的電磁波本質(zhì)是相同的．它們的行為服從共同的規(guī)律，工業(yè)探傷醫(yī)用治療貫穿能力最強檢查探測醫(yī)用透視感光技術醫(yī)用消毒攝影照明加熱遙感遙控無線電技術應用貫穿能力強化學作用熒光效應殺菌消毒引起視覺波動性強特性射線X射線紫外線可見光紅外線無線電波波譜熱效應四、電磁波的種類和應用歸納工業(yè)探傷醫(yī)用治療貫穿能力最強檢查探測醫(yī)用透視感光技術醫(yī)用消毒練習1.下列各組電磁波，按波長由長到短排列正確的是（） A．紫外線、可見光、紅外線、γ射線 B．可見光、紅外線、紫外線、γ射線 C．γ射線、紅外線、紫外線、可見光 D．紅外線、可見光、紫外線、γ射線D2.被譽為“神刀”的γ刀在治療腦腫瘤的時候不需要對患者實施麻醉，手術時間短。用γ刀治療腦腫瘤主要是利用（