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1、第十四章第十四章 电磁波电磁波3 3、电磁波谱、电磁波谱 电磁波的应用电磁波的应用1、电磁波谱电磁波谱：按电磁波的波长或频率大小的顺序电磁波谱：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。把它们排列成谱，叫电磁波谱。由无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴由无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、射线、射线合起来构成范围非常广阔的电磁射线合起来构成范围非常广阔的电磁波谱。波谱。2、无线电波无线电波：波长大于无线电波：波长大于1mm（频率小（频率小300GHz)的电磁波的电磁波特点：传播过程中波动性明显特点：传播过程中波动性明显用途：通信、广播和天体物理研究等用途：通信、广播和
2、天体物理研究等(1)红外线是一种波长比红红外线是一种波长比红 光的波长还长光的波长还长的不可见光。其波长范围很宽，约的不可见光。其波长范围很宽，约750nm106nm(2)(2)显著作用：热作用。显著作用：热作用。(3)由英国物理学家赫谢尔于由英国物理学家赫谢尔于1800年首先年首先发现红外线，一切物体都在不停地辐射红发现红外线，一切物体都在不停地辐射红外线，物体温度越高，辐射红外线的本领外线，物体温度越高，辐射红外线的本领越强。越强。3 3、红外线、红外线(4)用途用途:红外摄影、红外遥感技术红外摄影、红外遥感技术非接触红外测温仪非接触红外测温仪 利用灵敏的红外线探利用灵敏的红外线探测器接收
3、物体发出的测器接收物体发出的红外线，用电子仪器红外线，用电子仪器对收到的信号进行处对收到的信号进行处理，就可以知道被测理，就可以知道被测物体的信息物体的信息 红外线主要作红外线主要作用是热作用，可以用是热作用，可以利用红外线来加热利用红外线来加热物体和进行红外线物体和进行红外线遥感遥感 红外线技红外线技术的应用术的应用注意注意:烤箱中的红光烤箱中的红光,不是不是红外线红外线,红外线是看不见红外线是看不见的的.观察物体，照像等等，都是可观察物体，照像等等，都是可见光的应用。见光的应用。能作用于人的眼睛并引起视觉能作用于人的眼睛并引起视觉的称为可见光，如：红、橙、黄、的称为可见光，如：红、橙、黄、
4、绿、蓝、靛、紫各色光。绿、蓝、靛、紫各色光。在电磁波中是一个很窄的波段，在电磁波中是一个很窄的波段，（波长为（波长为750nm370nm）。4 4、可见光、可见光5、紫外线、紫外线（2 2）由德国物理学家里特于）由德国物理学家里特于18011801年首先发年首先发现的，一切高温物体发出的光中，都现的，一切高温物体发出的光中，都有紫外线。有紫外线。（1 1）紫外线是一种波长比紫光还短的不可见）紫外线是一种波长比紫光还短的不可见光；其波长范围约光；其波长范围约5 5nmnm370370nmnm，显著作用：显著作用：A A、荧光，、荧光，B B、化学作用，、化学作用，C C、杀菌消毒、杀菌消毒应用：
5、感光技术、医用消毒等应用：感光技术、医用消毒等 画面上可以清晰的看到钱币上的防伪标记画面上可以清晰的看到钱币上的防伪标记 注意注意:消毒灯、验钞机灯看起消毒灯、验钞机灯看起来是淡蓝色的。这不是紫外来是淡蓝色的。这不是紫外线。线。紫外线看不见。紫外线看不见。消毒灯、验钞机灯除发消毒灯、验钞机灯除发出紫外线外，还发出少量紫出紫外线外，还发出少量紫光和蓝光光和蓝光(1)伦琴射线（伦琴射线（X射线）是一种波长比射线）是一种波长比紫外线更短的不可见光。紫外线更短的不可见光。X射线波长：射线波长：108m -1012m特点：特点：有较强的穿透能力。有较强的穿透能力。发现发现:德国物理学家德国物理学家W.K
6、.伦琴伦琴于于1895年发现年发现 应用：应用：医学检查、安全检查医学检查、安全检查6 6、伦琴射线和、伦琴射线和射线射线12X射线照射下的鱼射线照射下的鱼X射线照射下的手射线照射下的手(2)射线射线:波长最短的电磁辐射。波长最短的电磁辐射。波长波长：小于：小于1010m特点特点：具有很高的能量：具有很高的能量 更强的穿透能力更强的穿透能力应用应用:医学治疗医学治疗刀刀 金属探伤金属探伤无线电波无线电波大于大于1mm长距离传播长距离传播通信、广播和通信、广播和天体物理研究天体物理研究红外线红外线750nm106nm热作用热作用红外摄影、红红外摄影、红外遥感技术外遥感技术可见光可见光750nm3
7、70nm引起视觉引起视觉观察、照像观察、照像紫外线紫外线5 5nmnm370370nmnm荧光，化学作荧光，化学作用，杀菌消毒用，杀菌消毒感光技术、医感光技术、医用消毒用消毒伦琴射线伦琴射线108m -1012m有较强的穿透有较强的穿透能力能力医学检查、安医学检查、安全检查全检查伽马射线伽马射线小于小于1010m具有很高的能具有很高的能量，更强的穿量，更强的穿透能力透能力医学治疗医学治疗刀刀金属探伤金属探伤7、电磁波的能量电磁波具有能量，电磁波是一种物质电磁波具有能量，电磁波是一种物质8、太阳辐射16能能量量的的相相对对大大小小波长波长/nm400800120016002000紫外线紫外线 可
8、见光可见光红外线红外线黄绿光黄绿光08、太阳辐射阳光含有：无线电波、红外线、可见光、阳光含有：无线电波、红外线、可见光、紫外线、紫外线、x x射线、射线、射线射线太阳辐射的能量集中在可见光、红外线、太阳辐射的能量集中在可见光、红外线、紫外线三个区域紫外线三个区域阳光中波长在阳光中波长在5.5x105.5x10-7-7m m的黄绿光附近，辐的黄绿光附近，辐射的能量最强，这区域恰好是人眼最敏感射的能量最强，这区域恰好是人眼最敏感 频频率率不不同同的的电电磁磁波波本本质质是是相相同同的的它它们们的的行行为为服服从从共共同同的的规规律律，但但是是他他们们产产生生的的机机理理不不同同，因因而而具具有有不同的特性不同的特性 1 1、不同电磁波产生的机理、不同电磁波产生的机理 （1）振荡电路中的自由电子振荡）振荡电路中的自由电子振荡无线电波；无线电波；（2）原子外层电子受激）原子外层电子受激红外线、可见光、红外线、可见光、紫外线；紫外线；（3）原子内层电子受激）原子内层电子受激x射线；射线；（4）原子核受激）原子核受激 射线射线 2 2、频率（波长）不同的电磁波表现出作用不同、频率（波长）不同的电磁波表现出作用不同关于电磁波谱的几点说明关于电磁波谱的几点说明