14.5《电磁波谱》分宜中学张忠华一、电磁波谱1、电磁波成分:电磁波的频率范围很广。无线电波、光波(红外线、可见光、紫外线)、X射线、γ射线都是电磁波。2、定义:按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱,叫做电磁波谱。如图所示二、电磁波的组成:电磁波由于具有不同的频率(波长)具有不同特性。(一)、无线电波:λ>1㎜的电磁波(频率小于300GHz)。用途:通信、广播和天体物理研究。微波炉用的也是无线电波中的微波。(二)、红外线:是一种光波,λ比无线电波短,比可见光长。波长范围为750nm-1×106nm.所有物体都辐射红外线。主要作用是热作用。人眼看不见红外线。由英国物理学家赫谢尔于1800年首先发现。一切物体都在不停地向外辐射红外线。物体温度越高,辐射红外线的本领越强。主要用途:红外摄影、红外遥感技术。人体也在发射红外线,体温越高,发射的红外线越强。根据这个原理,红外体温计不与身体接触也可以测体温。红外线主要作用是热作用,可以利用红外线来加热物体和进行红外线遥感红外线技术的应用注意:烤箱中的红光,不是红外线,红外线是看不见的.利用红外线检测人体的健康状态,本图片是人体的背部热图,透过图片可以根据不同颜色判断病变区域.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.(三)、可见光:能作用于人的眼睛并引起视觉的电磁波叫可见光。在电磁波谱中是一个很窄的波段。λ在700nm-400nm之间。由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫色光组成。观察物体、照相就是可见光的主要应用。λ范围如下表:(四)、紫外线:λ在5-400nm之间,比紫光短。人眼也看不见紫外线。紫外线是由德国物理学家里特于1801年首次发现。一切高温物体发出的光中,都有紫外线。紫外线具有较高能量。主要作用化学作用、灭菌消毒、设计防伪措施(荧光效应)。画面上可以清晰的看到钱币上的防伪标记返回紫外线注意:消毒灯、验钞机灯看起来是淡蓝色的。这不是紫外线。紫外线看不见。消毒灯、验钞机灯除发出紫外线外,还发出少量紫光和蓝光防紫外线雨伞(五)、伦琴射线(X射线)和γ射线:λ比紫外线更短的是X射线、γ射线。它们能量很高,穿透能力很强。X射线也称X光:检查探测医用透视,γ射线对细胞有杀伤力,医疗上用来治疗肿瘤(γ刀),工业中可用来探伤。三、电磁波的能量电磁波有能量。电磁波是一种物质存在的形式。除了可见光外,虽然我们看不见电磁波,却能通过它的能量而感觉它。例:微波炉,食物增加的能量是微波给的。又比如收音机收听广播电台的声音,那是因为电磁波在收音机的天线中感应出了电流。电流的能量就来自电台发射的电磁波。四、太阳辐射:1、阳光中含有:无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线;2、太阳辐射的能量集中在可见光、红外线、和紫外线三个区域;3、波长在5﹒5×10-7m的黄绿光附近,辐射能量最强,人眼对这个区域的电磁辐射最敏感。工业探伤医用治疗贯穿能力最强检查探测医用透视感光技术医用消毒摄影照明加热遥感遥控无线电技术应用贯穿能力强化学作用荧光效应杀菌消毒引起视觉波动性强特性射线X射线紫外线可见光红外线无线电波波谱热效应电磁波的种类和应用归纳练习题:1、下列各组电磁波中,接波长由长到短排列正确的是()A、红外线、紫外线、可见光、γ射线B、γ射线、紫外线、红外线、可见光C、γ射线、紫外线、可见光、红外线D、红外线、可见光、紫外线、γ射线D2、对红外线的作用和来源正确的叙述有()A、一切物体都在不停地辐射红外线B、红外线有很强的荧光效应C、红外线最显著的作用是热作用D、红外线容易穿过云雾烟尘ACD3.有些动物在夜间几乎什么也看不见,而猫头鹰在夜间却有很好的视力:其原因为().A.不需要光线,也能看到B.自身眼睛发光,照亮搜索目标C.可对红外线产生视觉D.可对紫外线产生视觉C再见