電磁波和超聲波的區(qū)別

電磁波和超聲波的區(qū)別起聲波是頻超過 20000HZ的聲波，聲波是由空氣振動產(chǎn)生的。因其方向性很好，常用作探測工具。電磁波是由電磁感應(yīng)產(chǎn)生的能波。常作為信息載體，如手機(jī)信號。電磁波電磁波是么正像人們一直生活在空氣中而眼睛卻看見空氣一樣，人們也看見無處在的電磁波。電磁波就是這樣-位人類素未謀面的“朋友。 電磁波是電磁場的-種運動形態(tài)。在高頻電磁振蕩的情況下，部分能以輻射方式從空間傳播出去所形成的電波與磁波的總稱叫做“電磁波。在低頻的電振蕩中，磁電之間的相互變化比較緩慢，其能幾乎全部反回原電而沒有能輻射出去。然而，在高頻的電振蕩中，磁電互變甚快，能可能全部反回原振蕩電，于是電能、磁能隨著電場與磁場的周期變化以電磁波的形式向空間傳播出去。電磁波為橫波。電磁波的磁場、電場及其進(jìn)方向三者互相垂直。電磁波的傳播有沿地面?zhèn)鞑サ牡孛娌?，還有從空中傳播的空中波。波長越長的地面波，其衰減也越少。電磁波的波長越長也越容繞過障礙物繼續(xù)傳播。中波或短波等空中波則是靠圍繞地球的電離層與地面的反復(fù)反射而傳播（電離層在離地面50?400公之間）。振幅沿傳播方向的垂直方向作周期性交變，其強與距離的平方成反比，波本身帶動能，任何位置之能功與振幅的平方或正比。其速等于光速（每秒3x1010厘米）。光波就是電磁波，無線電波也有和光波同樣的特性，如當(dāng)它通過同介質(zhì)時，也會發(fā)生折射、反射、繞射、散射及吸收等等。在空間傳播的電磁波，距離最近的電場（磁場）強方向相同和值最大兩點之間的距離，就是電磁波的波長。電磁波的頻Y即電振蕩電的頻，無線電廣播中用的單位是千赫，速是c.根#^Y=c,電可以生成磁，磁也能帶來電，變化的電場和變化的磁場構(gòu)成一個可分離的統(tǒng)一的場，這就是電磁場而變化的電磁場在空間的傳播形成電磁波，所以電磁波也常稱為電波。1864，英國科學(xué)家麥克斯韋在總結(jié)前人研究電磁現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，建完整的電磁波論。他斷定電磁波的存在，推導(dǎo)出電磁波與光具有同樣的傳播速。1887德國物學(xué)家赫茲用實驗正實電磁波的存在。之后，人們又進(jìn)許多實驗，僅證明光是一種電磁波，而且發(fā)現(xiàn)多形式的電磁波，它們的本質(zhì)完全相同，只是波長和頻有很大的差別。按照波長或頻的順序把這些電磁波排起來，就是電磁波譜。如果把每個波段的頻由低至高依次排的話，它們是工頻電磁波、無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線及r射線。用的波長在10?3000米之間，分長波、中波、中短波、短波等幾種。傳真（電視）用的波長是3?6米；達(dá)用的波長短，3米到幾厘米。電磁波有紅外線、可見光、紫外線、X射線、Y射線等。各種光線和射線，也是波長同的電磁波。其中以無線電的波長最長，宇宙射線的波長最短。無線電波3000米?0.3毫米。紅外線0.3毫米?0.75微米。可見光0.7微米?0.4微米。紫外線0.4微米?10毫微米X射線10毫微米?0.1毫微米Y射線0.1毫微米?0.001毫微米宇宙射線小于0.001毫微米電磁輻射廣義的電磁輻射通常是指電磁波頻譜而言。狹義的電磁輻射是指電器設(shè)備所產(chǎn)生的輻射波，通常是指紅外線以下部分。電磁輻射X對人體有的傷害電磁輻射危害人體的機(jī)主要是熱效應(yīng)、非熱效應(yīng)和積效應(yīng)等。熱效應(yīng)：人體內(nèi)70%以上是水，水分子受到電磁波輻射后相互磨擦，引起機(jī)體升溫，從而影響到身體其他器官的正常工作。非熱效應(yīng)：人體的器官和組織存在微弱的電磁場，它們是穩(wěn)定和有序的，一旦受到外界電磁波的干擾，處于平衡狀態(tài)的微弱電磁場即將遭到破壞，人體正常循環(huán)機(jī)能會遭受破壞。積效應(yīng)：熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)作用于人體后，x對人體的傷害尚未來得及自我修復(fù)之前再次受到電磁波輻射的話，其傷害程就會發(fā)生積，久之會成為永久性病態(tài)或危及生命。對于長期接觸電磁波輻射的群體，即使功很小，頻很低，也會誘發(fā)想到的病變，應(yīng)引起警惕！各國科學(xué)家經(jīng)過長期研究證明：長期接受電磁輻射會造成人體免疫下、新陳代謝紊亂、記憶減退、提前衰、心失常、視下、血壓異常、皮膚產(chǎn)生斑痘、粗糙，甚至導(dǎo)致各類癌癥等；男生殖能下、婦息月經(jīng)紊亂、產(chǎn)、畸胎等癥。隨著人們生活水平的日提高，電視、電腦、微波爐、電熱毯、電冰箱...等家用電器越來越普及，電磁波輻射戶對人體的傷害越來越嚴(yán)重。但由于電磁波是看見，摸著，感覺到，且其傷害是緩慢、隱性的，所以尚未引起人們的廣泛注意。比如電熱毯是使用最廣與人體接觸最近、接觸時間最長，x對人體危害最嚴(yán)重的家用電器?，F(xiàn)在人們在用的絕大多數(shù)電熱毯電磁波輻射強超過安全值20?100倍，對人體健康的傷害極為嚴(yán)重，但尚未引起人們的注意，現(xiàn)仍被廣泛使用，千千萬萬的電熱毯用戶仍在遭受著電熱毯電磁波的傷害，應(yīng)引起人們的注意！詳情請點擊無電磁波電熱毯。超聲波我們知道，當(dāng)物體振動時會發(fā)出聲音?？茖W(xué)家們將每秒鐘振動的次數(shù)稱為聲音的頻，它的單位是赫茲。我們?nèi)祟惗淠苈牭降穆暡l為 16?20，000赫茲。因此，當(dāng)物體的振動超過一定的頻，即高于人耳聽閾上限時，人們聽出來，這樣的聲波稱為“超聲波。通常用于醫(yī)學(xué)診斷的超聲波頻為1?5兆赫。雖然說人類聽出超聲波，但少動物卻有此本領(lǐng)。它們可以用超聲波“導(dǎo)航、追捕食物，或避開危險物。大家可能看到過夏天的夜晚有許多蝙蝠在庭院來回飛翔，它們?yōu)槊丛跊]有光的情況下飛翔而會迷失方向呢？原因就是蝙蝠能發(fā)出 2?10萬赫茲的超聲波，這好比是-座活動的“達(dá)站。蝙蝠正是用這種“達(dá)判斷飛前方是昆蟲，或是障礙物的。我們?nèi)祟愔钡降谝淮问澜绱髴?zhàn)才學(xué)會用超聲波，這就是用“聲納的原來探測水中目標(biāo)及其狀態(tài)，如潛艇的位置等。此時人們向水中發(fā)出一系同頻的超聲波，然后記錄與處反射回聲，從回聲的特征我們可以估計出探測物的距離、形態(tài)及其動態(tài)改變。醫(yī)學(xué)上最早用超聲波是在1942，奧地醫(yī)生杜西克首次用超聲技術(shù)掃描腦部結(jié)構(gòu)；以后到60代醫(yī)生們開始將超聲波應(yīng)用于腹部器官的探測。如今超聲波掃描技術(shù)已成為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)診斷可缺少的工具。醫(yī)學(xué)超聲波檢查的工作原與聲納有一定的相似性，即將超聲波發(fā)射到人體內(nèi)，當(dāng)它在體內(nèi)遇到界面時會發(fā)生反射及折射，并且在人體組織中可能被吸收而衰減。因為人體各種組織的形態(tài)與結(jié)構(gòu)是相同的，因此其反射與折射以及吸收超聲波的程也就同，醫(yī)生們正是通過儀器所反映出的波型、曲線，或影象的特征來辨別它們。此外再結(jié)合解剖學(xué)知識、正常與病的改變，可診斷所檢查的器官是否有病。目前，醫(yī)生們應(yīng)用的超聲診斷方法有同的形式，可分為A型、B型、M型及D型四大類。A型：是以波形來顯示組織特征的方法，主要用于測器官的徑線，以判定其大小?？捎脕龛b別病變組織的-些物特性，如實質(zhì)性、液體或是氣體是否存在等。B型：用平面圖形的形式來顯示被探查組織的具體情況。檢查時，首先將人體界面的反射信號轉(zhuǎn)變?yōu)閺娙跬墓恻c，這些光點可通過熒光屏呈現(xiàn)出來，這種方法直觀性好，重復(fù)性強，可供前后對比，所以廣泛用于婦產(chǎn)科、、消化及心血管等系統(tǒng)疾病的診斷。M型：是用于觀察活動界面時間變化的一種方法。最適用于檢查心臟的活動情況，其曲線的動態(tài)改變稱為超聲心動圖，可以用來觀察心臟各層結(jié)構(gòu)的位置、活動狀態(tài)、結(jié)構(gòu)的狀況等，多用于輔助心臟及大血管疫病的診斷。D型：是專門用來檢測血液動和器官活動的一種超聲診斷方法，又稱為多普超聲診斷法。可確定血管是否通暢、管腔有否狹窄、閉以及病變部位。新一代的D型超聲波還能定地測定管腔內(nèi)血液的。近幾夾科學(xué)家又發(fā)展彩色編碼多普系統(tǒng)，可在超聲心動圖解剖標(biāo)志的指示下，以同顏色顯示血的方向，色澤的深淺代表血的速?，F(xiàn)在還有體超聲顯象、超聲CT、超聲內(nèi)窺鏡等超聲技術(shù)斷涌現(xiàn)出來，并且還可以與其他檢查儀器結(jié)合使用，使疾病的診斷準(zhǔn)確大大提高。超聲波技術(shù)正在醫(yī)學(xué)界發(fā)揮著巨大的作用，隨著科學(xué)的進(jìn)步，它將加完善，將好地造于人類。頻高于20000Hz（赫茲）的聲波。研究超聲波的產(chǎn)生、傳播、接收，以及各種超聲效應(yīng)和應(yīng)用的聲學(xué)分支叫超聲學(xué)。產(chǎn)生超聲波的裝置有機(jī)械型超聲發(fā)生器（如氣哨、汽笛和液哨等）、用電磁感應(yīng)和電磁作用原制成的電動超聲發(fā)生器、以及用壓電品體的電致伸縮效應(yīng)和鐵磁物質(zhì)的磁致伸縮效應(yīng)制成的電聲換能器等。超聲效應(yīng)當(dāng)超聲波在介質(zhì)中傳播時，由于超聲波與介質(zhì)的相互作用，使介質(zhì)發(fā)生物的和化學(xué)的變化，從而產(chǎn)生一系學(xué)的、熱的、電磁的和化學(xué)的超聲效應(yīng)，包括以下4種效應(yīng)：機(jī)械效應(yīng)。超聲波的機(jī)械作用可促成液體的乳化、凝膠的液化和固體的分散。當(dāng)超聲波體介質(zhì)中形成駐波時，懸浮在體中的微小顆因受機(jī)械的作用而凝聚在波節(jié)處，在空間形成周期性的堆積。超聲波在壓電材和磁致伸縮材中傳播時，由于超聲波的機(jī)械作用而引起的感生電極化和感生磁化（見電介質(zhì)物學(xué)和磁致伸縮）?？栈饔?。超聲波作用于液體時可產(chǎn)生大小氣泡。一個原因是液體內(nèi)局部出現(xiàn)應(yīng)而形成負(fù)壓，壓強的低使原來溶于液體的氣體過飽和，而從液體出，成為小氣泡。另一原因是強大的應(yīng)把液體“撕開或一空，稱為空化?？諆?nèi)為液體蒸氣或溶于液體的另一種氣體，甚至可能是真空。因空化作用形成的小氣泡會隨周圍介質(zhì)的振動而斷運動、長大或突然破滅。破滅時周圍液體突然沖入氣泡而產(chǎn)生高溫、高壓，同時產(chǎn)生激波。與空化作用相伴隨的內(nèi)摩擦可形成電荷，并在氣泡內(nèi)因放電而產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象。在液體中進(jìn)超聲處的技術(shù)大多與空化作用有關(guān)。熱效應(yīng)。由于超聲波頻高，能大，被介質(zhì)吸收時能產(chǎn)生顯著的熱效應(yīng)?；瘜W(xué)效應(yīng)。超聲波的作用可促使發(fā)生或加速某些化學(xué)反應(yīng)。如純的蒸餾水經(jīng)超聲處后產(chǎn)生過氧化氫；溶有氮氣的水經(jīng)超聲處后產(chǎn)生亞硝酸；染的水溶液經(jīng)超聲處后會變色或退色。這些現(xiàn)象的發(fā)生總與空化作用相伴隨。超聲波還可加速許多化學(xué)物質(zhì)的水解、分解和聚合過程。超聲波對光化學(xué)和電化學(xué)過程也有明顯影響。各種氨基酸和其他有機(jī)物質(zhì)的水溶液經(jīng)超聲處后，特征吸收光譜帶消失而呈均勻的一般吸收，這表明空化作用使分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。超聲應(yīng)用超聲效應(yīng)已廣泛用于實際，主要有如下幾方面：超聲檢驗。超聲波的波長比一段聲波要短，具有較好的方向性，而且能透過透明物質(zhì)，這-特性已被廣泛用于超聲波探傷、測厚、測距、遙控和超聲或像技術(shù)。超聲成像是用超聲波呈現(xiàn)透明物內(nèi)部形象的技術(shù)。把從換能器發(fā)出的超聲波經(jīng)聲透鏡聚焦在透明試樣上，從試樣透出的超聲波攜帶被照部位的信息（如對聲波的反射、吸收和散射的能），經(jīng)聲透鏡匯聚在壓電接收器上，所得電信號輸入放大器，用掃描系統(tǒng)可把透明試樣的形象顯示在熒光屏上。上述裝置稱為超聲顯微鏡。超聲或像技術(shù)已在醫(yī)療檢查方面獲得普遍應(yīng)用，在微電子器件制造業(yè)中用來對大規(guī)模集成電進(jìn)檢查，在材科學(xué)中用來顯示臺中同組分的區(qū)域和晶間界等。聲全息術(shù)是用超聲波的干涉原記錄和重現(xiàn)透明物的體圖像的聲成像技術(shù)，其原與光波的全息術(shù)基本相同，只是記錄手段同而已（見全息術(shù)）。用同一超聲信號源激勵兩個放置在液體中的換能器，它們分別發(fā)射兩束相干的超聲波：一束透過被研究的物件后成為物波，另一束作為參考波。物波和參考波在液面上相干疊加形成聲全息圖，用激光束照射聲全息圖，用激光在聲全息圖上反射時產(chǎn)生的衍射效應(yīng)而獲得物的重專業(yè)知識分享現(xiàn)像，通常用攝像機(jī)和電視機(jī)作實時觀察。超聲處。用超聲的機(jī)械作用、空化作用、熱效應(yīng)和化學(xué)效應(yīng)，可進(jìn)超聲焊接、鉆孔、固體的粉碎、乳化、脫氣、除塵、去鍋垢、清洗、滅菌、促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)和進(jìn)生物學(xué)研究等，在工礦業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等各個部門獲得廣泛應(yīng)用?；A(chǔ)研究。超聲波作用于介質(zhì)后，在介質(zhì)中產(chǎn)生聲弛豫過程，聲弛豫過程伴隨著能在分子各自電間的時運過程，并在宏觀上表現(xiàn)出對聲波的吸收（見聲波）。通過物質(zhì)對超聲的吸收規(guī)可探物質(zhì)的特性和結(jié)構(gòu)，這方面的研究構(gòu)成分子聲學(xué)這一聲學(xué)分支。普通聲波的波長遠(yuǎn)大于固體中的原子間距，在此條件下固體可當(dāng)作連續(xù)介質(zhì)。但對頻在1012赫以上的特超聲波，波長可與固體中的原子間距相比擬，此時必須把固體當(dāng)作是具有空間周期性的點件結(jié)構(gòu)。點陣振動的能是子化的，稱為聲子（見固體物學(xué)）。特超聲對固體的作用可歸結(jié)為特超聲與熱聲子、電子、光子和各種準(zhǔn)子的相互作用。對固體中特超聲的產(chǎn)生、檢測和傳播規(guī)的研究，以及子液體——液態(tài)氦中聲現(xiàn)象的研究構(gòu)成近代聲學(xué)的新領(lǐng)域r-+ 、、， 聲學(xué)。電磁波是電磁場的一種運動形態(tài)。電與磁可說是一件兩面，電會產(chǎn)生磁場，變動的磁場則會產(chǎn)生電。變化的電場和變化的磁場構(gòu)成一個可分離的統(tǒng)一的場 [1]，這就是電磁場，而變化的電磁場在空間的傳播形成電磁波，電磁的變動就如同微風(fēng)輕拂水畝產(chǎn)生水波一般，因此被稱為電磁波，也常稱為電波。聲波是物體機(jī)械振動狀態(tài)（或能）的傳播形式。所謂振動是指物質(zhì)的質(zhì)點在其平衡位置附近進(jìn)的往返運動。譬如，鼓面經(jīng)敲擊后，它就上下振動，這種振動狀態(tài)通過空氣媒質(zhì)向四面八方傳播，這是聲波。超聲波是布振動