สรุปบทเรียน "มาตราส่วนของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า" รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า - ผลกระทบต่อมนุษย์ การป้องกัน

มาตราส่วนของการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าแบบมีเงื่อนไขประกอบด้วยเจ็ดช่วง:

1. การสั่นความถี่ต่ำ

2. คลื่นวิทยุ

3. รังสีอินฟราเรด

4. รังสีที่มองเห็นได้

5. รังสีอัลตราไวโอเลต

6. เอ็กซ์เรย์

7. รังสีแกมมา

ไม่มีความแตกต่างพื้นฐานระหว่างการแผ่รังสีแต่ละตัว ทั้งหมดเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดจากอนุภาคที่มีประจุ ในที่สุดคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจะถูกตรวจจับโดยการกระทำของพวกมันกับอนุภาคที่มีประจุ ในสุญญากาศ การแผ่รังสีของความยาวคลื่นใดๆ จะเดินทางด้วยความเร็ว 300,000 กม./วินาที ขอบเขตระหว่างแต่ละพื้นที่ของมาตราส่วนการแผ่รังสีนั้นไร้เหตุผลมาก

การแผ่รังสีที่มีความยาวคลื่นต่างกันจะแตกต่างกันไปในวิธีการผลิต (การแผ่รังสีจากเสาอากาศ การแผ่รังสีความร้อน การแผ่รังสีระหว่างการชะลอตัวของอิเล็กตรอนเร็ว ฯลฯ) และวิธีการลงทะเบียน

รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าทุกประเภทที่ระบุไว้นั้นถูกสร้างขึ้นโดยวัตถุในอวกาศและได้รับการศึกษาโดยใช้จรวดอย่างประสบความสำเร็จ ดาวเทียมประดิษฐ์โลกและยานอวกาศ ประการแรก สิ่งนี้ใช้ได้กับการเอ็กซ์เรย์และรังสีจี ซึ่งบรรยากาศดูดกลืนอย่างมาก

เมื่อความยาวคลื่นลดลง ความแตกต่างเชิงปริมาณของความยาวคลื่นจะนำไปสู่ความแตกต่างเชิงคุณภาพที่มีนัยสำคัญ

การแผ่รังสีที่มีความยาวคลื่นต่างกันจะแตกต่างกันอย่างมากในแง่ของการดูดกลืนโดยสสาร รังสีคลื่นสั้น (X-rays และโดยเฉพาะ g-ray) ถูกดูดกลืนอย่างอ่อน สารที่มีความทึบแสงต่อความยาวคลื่นแสงจะโปร่งใสต่อการแผ่รังสีเหล่านี้ ค่าสัมประสิทธิ์การสะท้อน คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ายังขึ้นอยู่กับความยาวคลื่น แต่ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างรังสีคลื่นยาวและคลื่นสั้นก็คือ การแผ่รังสีคลื่นสั้นเผยให้เห็นคุณสมบัติของอนุภาค

รังสีอินฟราเรด

รังสีอินฟราเรด - รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าครอบครองพื้นที่สเปกตรัมระหว่างปลายสีแดงของแสงที่มองเห็นได้ (ที่มีความยาวคลื่น λ = 0.74 μm) และ รังสีไมโครเวฟ(λ ~ 1-2 มม.) ไม่ใช่ รังสีที่มองเห็นได้ด้วยเอฟเฟกต์ความร้อนที่เด่นชัด

รังสีอินฟราเรดถูกค้นพบในปี 1800 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ W. Herschel

ตอนนี้ช่วงรังสีอินฟราเรดทั้งหมดแบ่งออกเป็นสามองค์ประกอบ:

บริเวณคลื่นสั้น: λ = 0.74-2.5 µm;

บริเวณคลื่นปานกลาง: λ = 2.5-50 µm;

บริเวณคลื่นยาว: λ = 50-2000 µm;

แอปพลิเคชัน

IR (อินฟราเรด) ไดโอดและโฟโตไดโอดถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการควบคุมระยะไกล, ระบบอัตโนมัติ, ระบบรักษาความปลอดภัยฯลฯ พวกเขาไม่เบี่ยงเบนความสนใจของบุคคลเนื่องจากการล่องหน ตัวปล่อยอินฟราเรดใช้ในอุตสาหกรรมเพื่อทำให้พื้นผิวสีแห้ง

เชิงบวก ผลข้างเคียงการทำหมันก็เช่นกัน ผลิตภัณฑ์อาหารเพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อนของพื้นผิวที่เคลือบด้วยสี ข้อเสียคือความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอมากขึ้นอย่างมีนัยสำคัญซึ่งในจำนวน กระบวนการทางเทคโนโลยีไม่สามารถยอมรับได้อย่างสมบูรณ์

คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของช่วงความถี่หนึ่งไม่เพียงแต่เกิดจากความร้อนเท่านั้น แต่ยังส่งผลทางชีวภาพต่อผลิตภัณฑ์ด้วย และมีส่วนในการเร่งการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีในโพลิเมอร์ชีวภาพ

นอกจากนี้ รังสีอินฟราเรดยังใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับห้องทำความร้อนและพื้นที่กลางแจ้ง

ในอุปกรณ์มองเห็นตอนกลางคืน: กล้องส่องทางไกล, แว่นตา, สถานที่ท่องเที่ยวสำหรับ อาวุธขนาดเล็ก, กล้องถ่ายภาพกลางคืน และ กล้องวิดีโอ ที่นี่ภาพอินฟราเรดของวัตถุที่มองไม่เห็นด้วยตาจะถูกแปลงเป็นภาพที่มองเห็นได้

ตัวสร้างภาพความร้อนใช้ในการก่อสร้างเมื่อทำการประเมิน คุณสมบัติของฉนวนกันความร้อนโครงสร้าง ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขาคุณสามารถกำหนดพื้นที่ที่สูญเสียความร้อนมากที่สุดในบ้านที่กำลังก่อสร้างและสรุปเกี่ยวกับคุณภาพของการใช้ วัสดุก่อสร้างและเครื่องทำความร้อน

รังสีอินฟราเรดที่รุนแรงในบริเวณที่มีความร้อนสูงอาจเป็นอันตรายต่อดวงตาได้ อันตรายที่สุดเมื่อไม่มีรังสีมาด้วยแสงที่มองเห็นได้ ในสถานที่ดังกล่าวจำเป็นต้องสวมแว่นตาป้องกันพิเศษสำหรับดวงตา

รังสีอัลตราไวโอเลต

รังสีอัลตราไวโอเลต (อัลตราไวโอเลต, UV, UV) - รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งครอบครองช่วงระหว่างปลายสีม่วงของรังสีที่มองเห็นได้และรังสีเอกซ์ (380 - 10 นาโนเมตร, 7.9 × 1014 - 3 × 1016 Hz) ช่วงถูกแบ่งตามเงื่อนไขเป็นรังสีอัลตราไวโอเลตใกล้ (380-200 นาโนเมตร) และไกลหรือสุญญากาศ (200-10 นาโนเมตร) ซึ่งตั้งชื่อตามนี้เนื่องจากบรรยากาศถูกดูดซับอย่างเข้มข้นและศึกษาโดยอุปกรณ์สูญญากาศเท่านั้น รังสีที่มองไม่เห็นนี้มีฤทธิ์ทางชีวภาพและทางเคมีสูง

แนวคิดของรังสีอัลตราไวโอเลตพบครั้งแรกโดยปราชญ์ชาวอินเดียในศตวรรษที่ 13 บรรยากาศของพื้นที่ที่เขาอธิบายมีรังสีสีม่วงที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาปกติ

ในปี 1801 นักฟิสิกส์ Johann Wilhelm Ritter ค้นพบว่าซิลเวอร์คลอไรด์ซึ่งสลายตัวภายใต้การกระทำของแสงจะสลายตัวเร็วขึ้นภายใต้การกระทำของรังสีที่มองไม่เห็นนอกพื้นที่สีม่วงของสเปกตรัม

แหล่งกำเนิดแสงยูวี
น้ำพุธรรมชาติ

แหล่งกำเนิดรังสีอัลตราไวโอเลตหลักบนโลกคือดวงอาทิตย์

แหล่งเทียม

UV DU ประเภท "กระจกรับแสงประดิษฐ์" ซึ่งใช้ UV LL ทำให้เกิดสีแทนอย่างรวดเร็ว

หลอดยูวีใช้สำหรับฆ่าเชื้อ (ฆ่าเชื้อ) น้ำ อากาศ และ พื้นผิวต่างๆในทุกด้านของชีวิตมนุษย์

รังสี UV ฆ่าเชื้อที่ความยาวคลื่นเหล่านี้ทำให้เกิดไดเมอไรเซชันของไทมีนในโมเลกุลดีเอ็นเอ การสะสมของการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวใน DNA ของจุลินทรีย์ทำให้การสืบพันธุ์และการสูญพันธุ์ช้าลง

การบำบัดน้ำ อากาศ และพื้นผิวด้วยรังสีอัลตราไวโอเลตไม่มีผลเป็นเวลานาน

ผลกระทบทางชีวภาพ

ทำลายจอประสาทตา ทำให้ผิวหนังไหม้และเป็นมะเร็งผิวหนัง

คุณสมบัติที่เป็นประโยชน์รังสียูวี

การสัมผัสกับผิวหนังทำให้เกิดการสร้างเม็ดสีป้องกัน - การถูกแดดเผา

ส่งเสริมการสร้างวิตามินกลุ่ม D

ทำให้แบคทีเรียก่อโรคตายได้

การประยุกต์ใช้รังสี UV

การใช้หมึก UV ที่มองไม่เห็นเพื่อป้องกัน บัตรธนาคารและธนบัตรจากการปลอมแปลง รูปภาพ องค์ประกอบการออกแบบที่มองไม่เห็นในแสงธรรมดา หรือทำให้ทั้งแผนที่เรืองแสงด้วยรังสี UV จะถูกนำไปใช้กับแผนที่

หลายคนทราบดีอยู่แล้วว่าความยาวของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าอาจแตกต่างกันโดยสิ้นเชิง ความยาวคลื่นสามารถอยู่ในช่วงตั้งแต่ 103 เมตร (สำหรับคลื่นวิทยุ) ถึงสิบเซนติเมตรสำหรับรังสีเอกซ์

คลื่นแสงเป็นส่วนเล็ก ๆ ของสเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (คลื่น) ที่กว้างที่สุด

ในระหว่างการศึกษาปรากฏการณ์นี้เองที่มีการค้นพบซึ่งเปิดโลกทัศน์ของนักวิทยาศาสตร์ต่อรังสีประเภทอื่นที่มีคุณสมบัติค่อนข้างผิดปกติและไม่เคยรู้จักมาก่อนในทางวิทยาศาสตร์

รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า

ไม่มีความแตกต่างที่สำคัญระหว่างรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าประเภทต่างๆ ทั้งหมดเป็นตัวแทนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งเกิดขึ้นจากอนุภาคที่มีประจุซึ่งมีความเร็วมากกว่าอนุภาคในสภาวะปกติ

คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าสามารถตรวจจับได้โดยทำตามการกระทำของพวกมันกับอนุภาคที่มีประจุอื่น ในสภาวะสุญญากาศสัมบูรณ์ (สภาพแวดล้อมที่ไม่มีออกซิเจนโดยสมบูรณ์) ความเร็วของการเคลื่อนที่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจะเท่ากับความเร็วของแสง - 300,000 กิโลเมตรต่อวินาที

ขอบเขตที่กำหนดบนมาตราส่วนการวัดของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้านั้นค่อนข้างไม่เสถียรหรือมีเงื่อนไขค่อนข้างมาก

มาตราส่วนรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า

การแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งมีความยาวที่หลากหลาย มีความแตกต่างกันโดยวิธีการที่ได้รับ (การแผ่รังสีความร้อน การแผ่รังสีจากเสาอากาศ ตลอดจนการแผ่รังสีที่ได้รับจากการชะลอความเร็วของการหมุนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า) เรียกว่าอิเล็กตรอนเร็ว)

นอกจากนี้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า - การแผ่รังสีแตกต่างกันไปตามวิธีการลงทะเบียนซึ่งหนึ่งในนั้นคือมาตราส่วนของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า

วัตถุและกระบวนการที่มีอยู่ในอวกาศ เช่น ดาวฤกษ์ หลุมดำที่เกิดจากการระเบิดของดาวฤกษ์ ยังสร้างรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าตามประเภทอีกด้วย การศึกษาปรากฏการณ์เหล่านี้ดำเนินการโดยใช้ดาวเทียมที่สร้างขึ้นโดยเทียม จรวดที่ปล่อยโดยนักวิทยาศาสตร์และยานอวกาศ

ในกรณีส่วนใหญ่, งานวิจัยมุ่งศึกษารังสีแกมมาและรังสีเอกซ์ การศึกษารังสีประเภทนี้แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะสำรวจบนพื้นผิวโลกได้อย่างเต็มที่ เนื่องจากรังสีส่วนใหญ่ที่ดวงอาทิตย์ปล่อยออกมาจะยังคงอยู่ในชั้นบรรยากาศของโลก

การลดความยาวของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าย่อมนำไปสู่ความแตกต่างเชิงคุณภาพที่ค่อนข้างมีนัยสำคัญอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวต่างกันมีความแตกต่างกันอย่างมากตามความสามารถของสารในการดูดซับรังสีดังกล่าว

การแผ่รังสีที่มีความยาวคลื่นต่ำ (รังสีแกมมาและรังสีเอกซ์) ถูกดูดซับอย่างอ่อนโดยสาร สำหรับรังสีแกมมาและรังสีเอกซ์ สารที่ทึบแสงต่อการแผ่รังสีด้วยแสงจะมีความโปร่งใส

เซมโซวา เอคาเทรินา

การวิจัย.

ดาวน์โหลด:

ดูตัวอย่าง:

หากต้องการใช้ตัวอย่างการนำเสนอ ให้สร้างบัญชี Google (บัญชี) และลงชื่อเข้าใช้: https://accounts.google.com

คำบรรยายสไลด์:

"มาตราส่วนของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า" งานนี้ทำโดยนักเรียนเกรด 11: Ekaterina Zemtsova หัวหน้างาน: Firsova Natalya Evgenievna Volgograd 2016

สารบัญ บทนำ การแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า มาตราส่วนการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า คลื่นวิทยุ อิทธิพลของคลื่นวิทยุในร่างกายมนุษย์ เราจะป้องกันตนเองจากคลื่นวิทยุได้อย่างไร รังสีอินฟราเรด ผลกระทบของรังสีอินฟราเรดต่อร่างกาย รังสีอัลตราไวโอเลต รังสีเอกซ์ ผลกระทบของรังสีเอกซ์ต่อบุคคล ผลของรังสีอัลตราไวโอเลต รังสีแกมมา ผลของรังสีต่อสิ่งมีชีวิต สรุป

บทนำ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นเพื่อนที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ของความสะดวกสบายในบ้าน พวกเขาแทรกซึมพื้นที่รอบตัวเราและร่างกายของเรา: แหล่งที่มาของรังสี EM บ้านที่อบอุ่นและเบา ใช้สำหรับทำอาหาร ให้การสื่อสารทันทีกับทุกมุมโลก

ความเกี่ยวข้อง อิทธิพลของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีต่อร่างกายมนุษย์ในปัจจุบันเป็นเรื่องที่ถกเถียงกันอยู่บ่อยครั้ง อย่างไรก็ตามคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเองก็ไม่ได้เป็นอันตรายหากไม่มีอุปกรณ์ใดที่สามารถทำงานได้จริง ๆ แต่องค์ประกอบข้อมูลของพวกมันซึ่งไม่สามารถตรวจพบโดยออสซิลโลสโคปทั่วไป * ออสซิลโลสโคปเป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อศึกษาพารามิเตอร์แอมพลิจูดของสัญญาณไฟฟ้า *

วัตถุประสงค์: เพื่อพิจารณาโดยละเอียดของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าแต่ละประเภท เพื่อระบุว่ามีผลกระทบอย่างไรต่อสุขภาพของมนุษย์

รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นการรบกวนที่แพร่กระจายในอวกาศ (เปลี่ยนสถานะ) สนามแม่เหล็กไฟฟ้า. รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าแบ่งออกเป็น: คลื่นวิทยุ (เริ่มต้นด้วยความยาวพิเศษ), รังสีอินฟราเรด, รังสีอัลตราไวโอเลต, รังสีเอกซ์รังสีแกมมา (แข็ง)

มาตราส่วนของการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าคือผลรวมของช่วงความถี่ทั้งหมดของการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ปริมาณต่อไปนี้ใช้เป็นลักษณะสเปกตรัมของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า: ความยาวคลื่น ความถี่การสั่น พลังงานของโฟตอน (ควอนตัมของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า)

คลื่นวิทยุเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นในสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้านานกว่าแสงอินฟราเรด คลื่นวิทยุมีความถี่ตั้งแต่ 3 kHz ถึง 300 GHz และความยาวคลื่นที่สอดคล้องกันตั้งแต่ 1 มิลลิเมตรถึง 100 กิโลเมตร เช่นเดียวกับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าอื่นๆ คลื่นวิทยุเดินทางด้วยความเร็วแสง แหล่งธรรมชาติของคลื่นวิทยุคือฟ้าผ่าและวัตถุทางดาราศาสตร์ คลื่นวิทยุที่สร้างขึ้นโดยมนุษย์เทียมนั้นใช้สำหรับการสื่อสารทางวิทยุทั้งแบบอยู่กับที่และแบบเคลื่อนที่ การออกอากาศทางวิทยุ เรดาร์และระบบนำทางอื่นๆ ดาวเทียมสื่อสาร เครือข่ายคอมพิวเตอร์ และแอปพลิเคชันอื่นๆ อีกนับไม่ถ้วน

คลื่นวิทยุแบ่งออกเป็นช่วงความถี่: คลื่นยาว คลื่นกลาง คลื่นสั้น และคลื่นเกินขีด คลื่นในช่วงนี้เรียกว่ายาวเนื่องจากความถี่ต่ำสอดคล้องกับความยาวคลื่นยาว พวกมันสามารถแพร่กระจายได้หลายพันกิโลเมตร เนื่องจากพวกมันสามารถโค้งงอได้รอบพื้นผิวโลก ดังนั้นสถานีวิทยุนานาชาติหลายแห่งจึงออกอากาศทางคลื่นยาว คลื่นยาว.

พวกมันไม่แพร่กระจายในระยะทางที่ไกลมาก เนื่องจากพวกมันสามารถสะท้อนได้จากชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์เท่านั้น (ชั้นหนึ่งของชั้นบรรยากาศของโลก) การส่งสัญญาณคลื่นปานกลางจะได้รับที่ดีกว่าในเวลากลางคืนเมื่อการสะท้อนแสงของชั้นไอโอโนสเฟียร์เพิ่มขึ้น คลื่นปานกลาง

คลื่นสั้นถูกสะท้อนซ้ำแล้วซ้ำเล่าจากพื้นผิวโลกและจากชั้นบรรยากาศรอบนอก เนื่องจากการที่พวกมันแพร่กระจายในระยะทางที่ไกลมาก สามารถรับส่งสัญญาณจากสถานีวิทยุคลื่นสั้นในอีกซีกโลกหนึ่งได้ - สามารถสะท้อนจากพื้นผิวโลกได้เท่านั้นจึงเหมาะสำหรับการออกอากาศในระยะทางสั้น ๆ เท่านั้น บนคลื่นของแบนด์ VHF เสียงสเตอริโอมักจะถูกส่งออกไปเนื่องจากการรบกวนนั้นอ่อนแอกว่า คลื่นเกินขีด (VHF)

อิทธิพลของคลื่นวิทยุที่มีต่อร่างกายมนุษย์ ปัจจัยใดบ้างที่ส่งผลต่อผลกระทบของคลื่นวิทยุที่มีต่อร่างกาย? สามารถอธิบายการกระทำทางความร้อนได้ด้วยตัวอย่าง ร่างกายมนุษย์: เจอสิ่งกีดขวางระหว่างทาง - ร่างมนุษย์คลื่นซัดเข้ามา ในมนุษย์พวกมันถูกดูดซึม ชั้นบนสุดผิว. ในขณะเดียวกันก็ก่อตัวขึ้น พลังงานความร้อนซึ่งถูกขับออกทางระบบไหลเวียนโลหิต 2. การกระทำที่ไม่ใช่ความร้อนของคลื่นวิทยุ ตัวอย่างทั่วไปคือคลื่นที่มาจากเสาอากาศโทรศัพท์มือถือ ที่นี่คุณสามารถให้ความสนใจกับการทดลองที่ดำเนินการโดยนักวิทยาศาสตร์ที่มีหนู พวกเขาสามารถพิสูจน์ผลกระทบของคลื่นวิทยุที่ไม่ใช่ความร้อนได้ อย่างไรก็ตาม พวกเขาล้มเหลวในการพิสูจน์อันตรายต่อร่างกายมนุษย์ สิ่งที่ทั้งผู้สนับสนุนและฝ่ายตรงข้ามของการสื่อสารเคลื่อนที่ใช้ประสบความสำเร็จในการจัดการจิตใจของผู้คน

ผิวหนังของบุคคลนั้นแม่นยำยิ่งขึ้นคือชั้นนอกของมันดูดซับคลื่นวิทยุ (ดูดซับ) ซึ่งเป็นผลมาจากความร้อนที่ปล่อยออกมาซึ่งสามารถบันทึกได้อย่างแม่นยำในการทดลอง อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นสูงสุดที่อนุญาตสำหรับร่างกายมนุษย์คือ 4 องศา ตามมาด้วยผลลัพธ์ที่ร้ายแรง บุคคลต้องได้รับคลื่นวิทยุที่มีพลังค่อนข้างสูงเป็นเวลานาน ซึ่งไม่น่าจะเกิดขึ้นได้ในชีวิตประจำวัน สภาพความเป็นอยู่. เป็นที่ทราบกันดีว่าการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้ารบกวนการรับสัญญาณทีวีคุณภาพสูง คลื่นวิทยุเป็นอันตรายถึงตายสำหรับเจ้าของเครื่องกระตุ้นหัวใจไฟฟ้า - คลื่นวิทยุหลังมีระดับธรณีประตูที่ชัดเจนซึ่งสูงกว่าที่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้ารอบตัวบุคคลไม่ควรเพิ่มขึ้น

อุปกรณ์ที่บุคคลต้องพบเจอในชีวิต โทรศัพท์มือถือ; เสาอากาศส่งสัญญาณวิทยุ โทรศัพท์วิทยุของระบบ DECT อุปกรณ์ไร้สายเครือข่าย อุปกรณ์บลูทูธ; เครื่องสแกนร่างกาย เบบี้โฟน; เครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือน สายไฟฟ้าแรงสูง

คุณจะป้องกันตัวเองจากคลื่นวิทยุได้อย่างไร? แค่หนึ่งเดียวเท่านั้น วิธีที่มีประสิทธิภาพ- อยู่ห่างจากพวกเขา ปริมาณรังสีลดลงตามสัดส่วนของระยะทาง: ยิ่งคนยิ่งห่างไกลจากตัวส่ง เครื่องใช้ไฟฟ้า(สว่าน เครื่องดูดฝุ่น) สร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้ารอบๆ สายไฟ โดยต้องติดตั้งสายไฟโดยไม่รู้หนังสือ ยิ่งพลังของอุปกรณ์มากเท่าไหร่ก็ยิ่งมีผลกระทบมากขึ้นเท่านั้น คุณสามารถป้องกันตัวเองได้โดยวางให้ห่างจากผู้คนมากที่สุด อุปกรณ์ที่ไม่ได้ใช้งานต้องถอดปลั๊ก

รังสีอินฟราเรดเรียกอีกอย่างว่ารังสี "ความร้อน" เนื่องจากผิวหนังมนุษย์รับรู้รังสีอินฟราเรดจากวัตถุที่ให้ความร้อนว่าเป็นความรู้สึกอบอุ่น ในกรณีนี้ ความยาวคลื่นที่ร่างกายปล่อยออกมาจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิความร้อน ยิ่งอุณหภูมิสูง ความยาวคลื่นจะสั้นลง และความเข้มของรังสีก็จะยิ่งสูงขึ้น สเปกตรัมการแผ่รังสีของวัตถุสีดำสนิทที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำ (สูงถึงหลายพันเคลวิน) อยู่ในช่วงนี้เป็นหลัก รังสีอินฟราเรดถูกปล่อยออกมาจากอะตอมหรือไอออนที่ถูกกระตุ้น รังสีอินฟราเรด

ความลึกของการเจาะและความร้อนของร่างกายด้วยรังสีอินฟราเรดขึ้นอยู่กับความยาวคลื่น รังสีคลื่นสั้นสามารถทะลุเข้าไปในร่างกายได้ลึกหลายเซนติเมตร และทำให้อวัยวะภายในร้อนขึ้น ในขณะที่รังสีคลื่นยาวจะคงอยู่โดยความชื้นที่มีอยู่ในเนื้อเยื่อ และเพิ่มอุณหภูมิของส่วนหุ้มของร่างกาย อันตรายอย่างยิ่งคือผลกระทบของรังสีอินฟราเรดที่รุนแรงต่อสมองซึ่งอาจทำให้เกิดโรคลมแดดได้ ไม่เหมือนกับรังสีชนิดอื่นๆ เช่น เอ็กซ์เรย์ ไมโครเวฟ และอัลตราไวโอเลต รังสีอินฟราเรดที่มีความเข้มปกติไม่ ผลกระทบด้านลบบนร่างกาย ผลของรังสีอินฟราเรดต่อร่างกาย

รังสีอัลตราไวโอเลตเป็นรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่มองไม่เห็นด้วยตา ซึ่งอยู่บนสเปกตรัมระหว่างรังสีที่มองเห็นได้และรังสีเอกซ์ การแผ่รังสีอัลตราไวโอเลต ช่วงของรังสีอัลตราไวโอเลตที่ไปถึงพื้นผิวโลกคือ 400 - 280 นาโนเมตร ในขณะที่ความยาวคลื่นที่สั้นกว่าจากดวงอาทิตย์จะถูกดูดกลืนในสตราโตสเฟียร์ด้วยความช่วยเหลือของชั้นโอโซน

คุณสมบัติของรังสี UV กิจกรรมทางเคมี (เร่งปฏิกิริยาเคมีและกระบวนการทางชีววิทยา) ความสามารถในการเจาะทะลุของจุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์ต่อร่างกายมนุษย์ (ในปริมาณน้อย) ความสามารถในการทำให้เกิดการเรืองแสงของสาร (เรืองแสงด้วยสีที่ต่างกัน แสงสว่าง)

การสัมผัสกับรังสีอัลตราไวโอเลต การที่ผิวหนังได้รับรังสีอัลตราไวโอเลตเกินกว่าความสามารถในการป้องกันผิวสีแทนตามธรรมชาติของผิวหนังจะนำไปสู่การไหม้ องศาที่แตกต่าง. รังสีอัลตราไวโอเลตสามารถนำไปสู่การก่อตัวของการกลายพันธุ์ (การกลายพันธุ์ของรังสีอัลตราไวโอเลต) ในทางกลับกัน การก่อตัวของการกลายพันธุ์สามารถทำให้เกิดมะเร็งผิวหนัง มะเร็งผิวหนัง และริ้วรอยก่อนวัยได้ ยาที่มีประสิทธิภาพการป้องกันรังสีอัลตราไวโอเลตนั้นมาจากเสื้อผ้าและครีมกันแดดพิเศษที่มีค่า SPF มากกว่า 10 รังสีอัลตราไวโอเลตของช่วงคลื่นกลาง (280-315 นาโนเมตร) แทบจะมองไม่เห็นในสายตามนุษย์และส่วนใหญ่ถูกดูดซับโดยเยื่อบุผิวกระจกตาซึ่ง ทำให้เกิดความเสียหายจากรังสี - แผลไหม้ภายใต้กระจกตาการฉายรังสีที่รุนแรง (electrophthalmia) สิ่งนี้แสดงออกโดยน้ำตาไหลเพิ่มขึ้น, กลัวแสง, บวมน้ำของเยื่อบุผิวกระจกตา เพื่อปกป้องดวงตาจึงใช้แว่นตาพิเศษที่ป้องกันรังสีอัลตราไวโอเลตได้มากถึง 100% และโปร่งใสในสเปกตรัมที่มองเห็นได้ สำหรับความยาวคลื่นที่สั้นกว่านั้น ไม่มีวัสดุใดที่เหมาะสมกับความโปร่งใสของเลนส์ใกล้วัตถุ และต้องใช้เลนส์สะท้อนแสง - กระจกเว้า -

รังสีเอกซ์ - คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีพลังงานโฟตอนอยู่บนมาตราส่วนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าระหว่าง รังสีอัลตราไวโอเลตและรังสีแกมมา การใช้รังสีเอกซ์ในทางการแพทย์ สาเหตุของการใช้รังสีเอกซ์ในการวินิจฉัยคือมีกำลังการทะลุทะลวงสูง ในช่วงแรก ๆ ของการค้นพบ รังสีเอกซ์ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อตรวจสอบการแตกหักของกระดูกและค้นหาสิ่งแปลกปลอม (เช่น กระสุน) ในร่างกายมนุษย์ ปัจจุบันมีการใช้วิธีการวินิจฉัยหลายวิธีโดยใช้รังสีเอกซ์

Fluoroscopy หลังจากการเอ็กซ์เรย์ผ่านร่างกายของผู้ป่วย แพทย์จะสังเกตภาพเงาของผู้ป่วย ควรติดตั้งหน้าต่างตะกั่วระหว่างหน้าจอกับดวงตาของแพทย์ เพื่อป้องกันแพทย์จากผลกระทบที่เป็นอันตรายของรังสีเอกซ์ วิธีนี้ทำให้สามารถศึกษาสถานะการทำงานของอวัยวะบางส่วนได้ ข้อเสียของวิธีนี้คือภาพคอนทราสต์ไม่เพียงพอและปริมาณรังสีที่ค่อนข้างสูงที่ผู้ป่วยได้รับระหว่างการทำหัตถการ การถ่ายภาพรังสี ตามกฎแล้วสำหรับการศึกษาเบื้องต้นเกี่ยวกับสภาพของอวัยวะภายในของผู้ป่วยที่ใช้รังสีเอกซ์ในปริมาณต่ำ การถ่ายภาพรังสี เป็นวิธีการตรวจสอบโดยใช้รังสีเอกซ์ ซึ่งภาพจะถูกบันทึกลงบนฟิล์มถ่ายภาพ ภาพถ่ายเอ็กซ์เรย์มีรายละเอียดมากกว่า ดังนั้นจึงให้ข้อมูลมากกว่า สามารถบันทึกเพื่อการวิเคราะห์ต่อไป ปริมาณรังสีทั้งหมดน้อยกว่าที่ใช้ในฟลูออโรสโคปี

รังสีเอกซ์กำลังแตกตัวเป็นไอออน ส่งผลต่อเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิตและอาจทำให้เกิดการเจ็บป่วยจากรังสี แผลไหม้จากรังสี และเนื้องอกร้ายได้ ด้วยเหตุนี้จึงต้องใช้มาตรการป้องกันเมื่อทำงานกับรังสีเอกซ์ เชื่อกันว่าความเสียหายนั้นเป็นสัดส่วนโดยตรงกับปริมาณรังสีที่ดูดกลืน รังสีเอกซ์เป็นปัจจัยที่ทำให้เกิดการกลายพันธุ์

ผลกระทบของรังสีเอกซ์ในร่างกาย รังสีเอกซ์มีพลังทะลุทะลวงสูง พวกเขาสามารถเจาะผ่านอวัยวะและเนื้อเยื่อที่ศึกษาได้อย่างอิสระ อิทธิพลของรังสีเอกซ์ในร่างกายยังแสดงออกด้วยความจริงที่ว่ารังสีเอกซ์แตกตัวเป็นไอออนโมเลกุลของสารซึ่งนำไปสู่การละเมิดโครงสร้างดั้งเดิมของโครงสร้างโมเลกุลของเซลล์ ดังนั้นไอออน (อนุภาคที่มีประจุบวกหรือประจุลบ) จึงก่อตัวขึ้นเช่นเดียวกับโมเลกุลซึ่งทำงาน การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ในระดับหนึ่งหรืออย่างอื่นสามารถทำให้เกิดการพัฒนาของการเผาไหม้ของรังสีของผิวหนังและเยื่อเมือก การเจ็บป่วยจากรังสี เช่นเดียวกับการกลายพันธุ์ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของเนื้องอกรวมถึงมะเร็ง อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้สามารถเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อระยะเวลาและความถี่ของการเอ็กซ์เรย์เข้าสู่ร่างกายมีนัยสำคัญเท่านั้น ยิ่งลำแสงเอ็กซเรย์มีพลังมากและการเปิดรับแสงนานขึ้นเท่าใด ความเสี่ยงของผลกระทบด้านลบก็จะสูงขึ้น

ในรังสีวิทยาสมัยใหม่ มีการใช้อุปกรณ์ที่มีพลังงานลำแสงน้อยมาก เป็นที่เชื่อกันว่าความเสี่ยงของการเกิดมะเร็งหลังจากการตรวจเอ็กซ์เรย์แบบมาตรฐานครั้งเดียวนั้นน้อยมากและไม่เกิน 1 ในพันของเปอร์เซ็นต์ ในการปฏิบัติทางคลินิกจะใช้เวลาสั้น ๆ โดยที่ผลประโยชน์ที่อาจเกิดขึ้นจากการได้รับข้อมูลเกี่ยวกับสถานะของร่างกายนั้นสูงกว่าอันตรายที่อาจเกิดขึ้นได้มาก นักรังสีวิทยา ตลอดจนช่างเทคนิคและผู้ช่วยห้องปฏิบัติการ ต้องปฏิบัติตามมาตรการป้องกันที่จำเป็น แพทย์ที่ทำการจัดการสวมผ้ากันเปื้อนป้องกันพิเศษซึ่งเป็นแผ่นตะกั่วป้องกัน นอกจากนี้ นักรังสีวิทยายังมีเครื่องวัดปริมาณรังสีเป็นรายบุคคล และทันทีที่ตรวจพบว่าปริมาณรังสีสูง แพทย์จะออกจากงานด้วยรังสีเอกซ์ ดังนั้นรังสีเอกซ์ถึงแม้จะส่งผลเสียต่อร่างกาย แต่ก็ปลอดภัยในทางปฏิบัติ

รังสีแกมมา - รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่งที่มีความยาวคลื่นสั้นมาก - น้อยกว่า 2·10-10 ม. มีกำลังการทะลุทะลวงสูงสุด รังสีชนิดนี้สามารถถูกปิดกั้นโดยตะกั่วหนาหรือ แผ่นคอนกรีต. อันตรายจากการแผ่รังสีอยู่ในรังสีไอออไนซ์ซึ่งมีปฏิสัมพันธ์กับอะตอมและโมเลกุลซึ่งผลกระทบนี้จะกลายเป็นไอออนที่มีประจุบวกจึงแตก พันธะเคมีโมเลกุลที่ประกอบเป็นสิ่งมีชีวิตและก่อให้เกิดทางชีววิทยา การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญ.

อัตราปริมาณรังสี - แสดงปริมาณรังสีที่วัตถุหรือสิ่งมีชีวิตจะได้รับในช่วงระยะเวลาหนึ่ง หน่วยวัด - Sievert / ชม. ปริมาณเทียบเท่าที่ได้ผลต่อปี μSv / ปี รังสีคอสมิก 32 การเปิดรับจากวัสดุก่อสร้างและบนพื้นดิน 37 การสัมผัสภายใน 37 Radon-222, เรดอน-220 126 ขั้นตอนทางการแพทย์ 169 การทดสอบอาวุธนิวเคลียร์ 1.5 พลังงานนิวเคลียร์ 0.01 รวม 400

ตารางผลลัพธ์ของการได้รับรังสีแกมมาในร่างกายมนุษย์เพียงครั้งเดียว โดยวัดเป็นซีเวิร์ต

ผลกระทบของรังสีต่อสิ่งมีชีวิตทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางชีวภาพที่ย้อนกลับและไม่สามารถย้อนกลับได้หลายอย่าง และการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้แบ่งออกเป็นสองประเภท - การเปลี่ยนแปลงทางร่างกายที่เกิดโดยตรงในมนุษย์ และการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่เกิดขึ้นในลูกหลาน ความรุนแรงของผลกระทบของรังสีต่อบุคคลนั้นขึ้นอยู่กับว่าการสัมผัสนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร - ทันทีหรือบางส่วน อวัยวะส่วนใหญ่มีเวลาฟื้นตัวจากการฉายรังสีในระดับหนึ่ง จึงสามารถทนต่อปริมาณรังสีในระยะสั้นได้ดีกว่า เมื่อเทียบกับปริมาณรังสีทั้งหมดที่ได้รับในแต่ละครั้ง ไขกระดูกแดงและอวัยวะของระบบเม็ดเลือด อวัยวะสืบพันธุ์ และอวัยวะที่มองเห็นได้รับรังสีมากที่สุด เด็กจะได้รับรังสีมากกว่าผู้ใหญ่ อวัยวะส่วนใหญ่ของผู้ใหญ่ไม่ได้รับรังสีมากนัก เช่น ไต ตับ กระเพาะปัสสาวะ,เนื้อเยื่อกระดูกอ่อน

สรุป พิจารณาประเภทของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าอย่างละเอียด โดยพบว่า รังสีอินฟราเรดที่ระดับความเข้มปกติไม่ส่งผลเสียต่อร่างกาย การฉายรังสีเอกซ์สามารถทำให้เกิดแผลไหม้จากรังสีและเนื้องอกร้ายได้ รังสีแกมมาทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางชีววิทยาที่สำคัญในร่างกาย

ขอขอบคุณสำหรับความสนใจของคุณ

วัตถุประสงค์ของบทเรียน:

ประเภทบทเรียน:

แบบฟอร์มการดำเนินการ:บรรยายพร้อมนำเสนอ

Karaseva Irina Dmitrievna, 17.12.2017

2492 287

เนื้อหาการพัฒนา

สรุปบทเรียนในหัวข้อ:

ประเภทของรังสี มาตราส่วนคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

บทเรียนที่ออกแบบ

ครูของสถาบันของรัฐของ LPR "LOUSOSH หมายเลข 18"

คาราเซวา ไอ.ดี.

วัตถุประสงค์ของบทเรียน:พิจารณามาตราส่วนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า กำหนดลักษณะคลื่นของช่วงความถี่ต่างๆ แสดงบทบาทของรังสีประเภทต่างๆ ในชีวิตมนุษย์ ผลกระทบของรังสีประเภทต่างๆ ที่มีต่อบุคคล จัดระบบเนื้อหาในหัวข้อและเพิ่มพูนความรู้ของนักเรียนเกี่ยวกับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า พัฒนา คำพูดนักเรียน ทักษะสร้างสรรค์ของนักเรียน ตรรกศาสตร์ ความจำ ความสามารถทางปัญญา เพื่อสร้างความสนใจของนักเรียนในการศึกษาวิชาฟิสิกส์ เพื่อปลูกฝังความถูกต้องทำงานหนัก

ประเภทบทเรียน:บทเรียนในการสร้างความรู้ใหม่

แบบฟอร์มการดำเนินการ:บรรยายพร้อมนำเสนอ

อุปกรณ์:คอมพิวเตอร์ โปรเจ็กเตอร์มัลติมีเดีย การนำเสนอ “ประเภทของรังสี

มาตราส่วนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า»

ระหว่างเรียน

เวลาจัด.

แรงจูงใจของกิจกรรมการศึกษาและความรู้ความเข้าใจ

จักรวาลเป็นมหาสมุทรแห่งรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ผู้คนส่วนใหญ่อาศัยอยู่โดยไม่ได้สังเกตคลื่นที่ทะลุทะลวงพื้นที่โดยรอบ ความร้อนจากเตาผิงหรือจุดเทียนคนบังคับให้แหล่งที่มาของคลื่นเหล่านี้ทำงานโดยไม่ต้องคำนึงถึงคุณสมบัติของพวกเขา แต่ความรู้คือพลัง: เมื่อค้นพบธรรมชาติของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า มนุษย์ในช่วงศตวรรษที่ 20 ได้เชี่ยวชาญและนำไปใช้ในรูปแบบที่หลากหลายที่สุด

การกำหนดหัวข้อและวัตถุประสงค์ของบทเรียน

วันนี้เราจะเดินทางตามมาตราส่วนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า พิจารณาประเภทของการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีช่วงความถี่ต่างๆ เขียนหัวข้อของบทเรียน: “ประเภทของรังสี มาตราส่วนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า» (สไลด์ 1)

เราจะศึกษารังสีแต่ละชนิดตามแผนทั่วไปดังต่อไปนี้ (สไลด์ 2).แผนทั่วไปสำหรับการศึกษารังสี:

1. ชื่อช่วง

2. ความยาวคลื่น

3. ความถี่

4. ใครถูกค้นพบ

5. ที่มา

6. ตัวรับ (ตัวบ่งชี้)

7. การสมัคร

8. การกระทำต่อบุคคล

ในระหว่างการศึกษาหัวข้อ คุณต้องกรอกตารางต่อไปนี้:

ตาราง "มาตราส่วนของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า"

ชื่อ รังสี	ความยาวคลื่น	ความถี่	ผู้ที่เป็น เปิด	แหล่งที่มา	ผู้รับ	แอปพลิเคชัน	การกระทำต่อบุคคล

การนำเสนอวัสดุใหม่

(สไลด์ 3)

ความยาวของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแตกต่างกันมาก: จากค่าของคำสั่ง10 13 m (การสั่นสะเทือนความถี่ต่ำ) สูงถึง 10 -10 เมตร ( -รังสี) แสงเป็นส่วนที่ไม่มีนัยสำคัญของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในวงกว้าง อย่างไรก็ตาม ในระหว่างการศึกษาสเปกตรัมส่วนเล็กๆ นี้เองที่มีการแผ่รังสีอื่นๆ ด้วย คุณสมบัติผิดปกติ.
เป็นธรรมเนียมที่จะต้องจัดสรร รังสีความถี่ต่ำ, การปล่อยคลื่นวิทยุ, รังสีอินฟราเรด, แสงที่มองเห็นได้, รังสีอัลตราไวโอเลต, เอ็กซ์เรย์และ -การแผ่รังสีสั้นที่สุด - การปล่อยรังสี นิวเคลียสของอะตอม.

ไม่มีความแตกต่างพื้นฐานระหว่างการแผ่รังสีแต่ละตัว ทั้งหมดเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดจากอนุภาคที่มีประจุ ในที่สุดคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจะถูกตรวจจับโดยการกระทำของพวกมันกับอนุภาคที่มีประจุ . ในสุญญากาศ การแผ่รังสีของความยาวคลื่นใดๆ จะเดินทางด้วยความเร็ว 300,000 กม./วินาทีขอบเขตระหว่างแต่ละพื้นที่ของมาตราส่วนการแผ่รังสีนั้นไร้เหตุผลมาก

(สไลด์ 4)

การปล่อยความยาวคลื่นต่างๆ แตกต่างกันในทางที่พวกเขา รับ(การแผ่รังสีของเสาอากาศ การแผ่รังสีความร้อน การแผ่รังสีระหว่างการชะลอตัวของอิเล็กตรอนเร็ว ฯลฯ) และวิธีการขึ้นทะเบียน

รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าประเภทต่างๆ ที่อยู่ในรายการทั้งหมดนั้นถูกสร้างขึ้นโดยวัตถุในอวกาศ และได้รับการศึกษาอย่างประสบความสำเร็จด้วยความช่วยเหลือของจรวด ดาวเทียมโลกเทียม และยานอวกาศ ประการแรก สิ่งนี้ใช้ได้กับ X-ray และ รังสีที่บรรยากาศดูดกลืนอย่างแรง

ความแตกต่างเชิงปริมาณของความยาวคลื่นนำไปสู่ความแตกต่างเชิงคุณภาพที่มีนัยสำคัญ

การแผ่รังสีที่มีความยาวคลื่นต่างกันจะแตกต่างกันอย่างมากในแง่ของการดูดกลืนโดยสสาร รังสีคลื่นสั้น (เอ็กซ์เรย์และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง รังสี) ถูกดูดซับอย่างอ่อน สารที่มีความทึบแสงต่อความยาวคลื่นแสงจะโปร่งใสต่อการแผ่รังสีเหล่านี้ ค่าสัมประสิทธิ์การสะท้อนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ายังขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นด้วย แต่ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างรังสีคลื่นยาวและคลื่นสั้นก็คือ รังสีคลื่นสั้นเผยให้เห็นคุณสมบัติของอนุภาค

พิจารณารังสีแต่ละชนิด

(สไลด์ 5)

รังสีความถี่ต่ำเกิดขึ้นในช่วงความถี่ตั้งแต่ 3 · 10 -3 ถึง 3 10 5 Hz การแผ่รังสีนี้สอดคล้องกับความยาวคลื่น 10 13 - 10 5 ม. การแผ่รังสีของความถี่ที่ค่อนข้างต่ำดังกล่าวสามารถละเลยได้ แหล่งที่มาของรังสีความถี่ต่ำคือเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ ใช้ในการหลอมและชุบแข็งของโลหะ

(สไลด์ 6)

คลื่นวิทยุใช้ช่วงความถี่ 3·10 5 - 3·10 11 Hz. สอดคล้องกับความยาวคลื่น 10 5 - 10 -3 ม. คลื่นวิทยุเช่นเดียวกับรังสีความถี่ต่ำคือ กระแสสลับ. นอกจากนี้ แหล่งที่มายังเป็นเครื่องกำเนิดความถี่วิทยุ ดวงดาว รวมทั้งดวงอาทิตย์ ดาราจักรและเมตากาแล็กซี ตัวชี้วัดคือเครื่องสั่นของเฮิรตซ์ วงจรออสซิลเลเตอร์.

ความถี่สูง คลื่นวิทยุเมื่อเทียบกับการแผ่รังสีความถี่ต่ำทำให้เกิดการแผ่รังสีคลื่นวิทยุสู่อวกาศอย่างเห็นได้ชัด ซึ่งช่วยให้สามารถใช้ส่งข้อมูลในระยะทางต่างๆ คำพูด, ดนตรี (การออกอากาศ), สัญญาณโทรเลข (การสื่อสารทางวิทยุ), ภาพของวัตถุต่างๆ (เรดาร์)

คลื่นวิทยุใช้เพื่อศึกษาโครงสร้างของสสารและคุณสมบัติของตัวกลางที่พวกมันแพร่กระจาย การศึกษาการปล่อยคลื่นวิทยุจากวัตถุในอวกาศเป็นเรื่องของดาราศาสตร์วิทยุ ในอุตุนิยมวิทยากัมมันตภาพรังสี มีการศึกษากระบวนการตามลักษณะของคลื่นที่ได้รับ

(สไลด์ 7)

รังสีอินฟราเรดใช้ช่วงความถี่ 3 10 11 - 3.85 10 14 Hz. สอดคล้องกับความยาวคลื่น 2 10 -3 - 7.6 10 -7 ม.

รังสีอินฟราเรดถูกค้นพบในปี 1800 โดยนักดาราศาสตร์ William Herschel จากการศึกษาอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของเทอร์โมมิเตอร์ซึ่งถูกทำให้ร้อนด้วยแสงที่มองเห็นได้ เฮอร์เชลพบว่าเทอร์โมมิเตอร์มีความร้อนสูงสุดนอกบริเวณแสงที่มองเห็นได้ (เกินขอบเขตสีแดง) รังสีที่มองไม่เห็นซึ่งอยู่ในสเปกตรัมเรียกว่าอินฟราเรด แหล่งที่มาของรังสีอินฟราเรดคือการแผ่รังสีของโมเลกุลและอะตอมภายใต้อิทธิพลของความร้อนและไฟฟ้า แหล่งกำเนิดรังสีอินฟราเรดที่ทรงพลังคือดวงอาทิตย์ โดยประมาณ 50% ของรังสีอยู่ในบริเวณอินฟราเรด รังสีอินฟราเรดมีสัดส่วนที่สำคัญ (จาก 70 ถึง 80%) ของพลังงานรังสีของหลอดไส้ที่มีไส้หลอดทังสเตน รังสีอินฟราเรดปล่อยออกมาจากอาร์คไฟฟ้าและหลอดปล่อยก๊าซต่างๆ การแผ่รังสีของเลเซอร์บางชนิดอยู่ในบริเวณอินฟราเรดของสเปกตรัม ตัวบ่งชี้การแผ่รังสีอินฟราเรดคือภาพถ่ายและเทอร์มิสเตอร์อิมัลชันภาพถ่ายพิเศษ รังสีอินฟราเรดใช้สำหรับการอบแห้งไม้ ผลิตภัณฑ์อาหารและสีเคลือบและสารเคลือบเงาต่างๆ ( เครื่องทำความร้อนอินฟราเรด) สำหรับการส่งสัญญาณในกรณีที่ทัศนวิสัยไม่ดีทำให้สามารถใช้อุปกรณ์ออปติคัลที่ช่วยให้มองเห็นในที่มืดได้ตลอดจนเวลา รีโมท. ลำแสงอินฟราเรดใช้เพื่อเล็งขีปนาวุธและขีปนาวุธไปที่เป้าหมาย เพื่อตรวจจับศัตรูที่พรางตัว รังสีเหล่านี้ทำให้สามารถระบุความแตกต่างในอุณหภูมิของแต่ละส่วนของพื้นผิวของดาวเคราะห์ ลักษณะโครงสร้างของโมเลกุลของสสาร (การวิเคราะห์ด้วยสเปกตรัม) การถ่ายภาพด้วยอินฟราเรดใช้ในชีววิทยาในการศึกษาโรคพืช การแพทย์ในการวินิจฉัยโรคผิวหนังและโรคหลอดเลือด ในด้านนิติเวชในการตรวจหาของปลอม เมื่อสัมผัสกับบุคคลจะทำให้อุณหภูมิในร่างกายมนุษย์เพิ่มขึ้น

(สไลด์ 8)

รังสีที่มองเห็นได้ - คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าช่วงเดียวที่สายตามนุษย์รับรู้ คลื่นแสงใช้ช่วงที่ค่อนข้างแคบ: 380 - 670 nm ( \u003d 3.85 10 14 - 8 10 14 Hz) แหล่งที่มาของรังสีที่มองเห็นได้คือเวเลนซ์อิเล็กตรอนในอะตอมและโมเลกุลที่เปลี่ยนตำแหน่งในอวกาศรวมถึงประจุอิสระ เคลื่อนที่อย่างรวดเร็ว นี้ส่วนหนึ่งของสเปกตรัมให้ข้อมูลสูงสุดแก่บุคคลเกี่ยวกับโลกรอบตัวเขา ด้วยตัวเอง คุณสมบัติทางกายภาพมันคล้ายกับช่วงอื่น ๆ ของสเปกตรัม เป็นเพียงส่วนเล็ก ๆ ของสเปกตรัมของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า การแผ่รังสีที่มีความยาวคลื่น (ความถี่) ต่างกันในช่วงที่มองเห็นได้มีผลทางสรีรวิทยาที่แตกต่างกันต่อเรตินาของดวงตามนุษย์ ทำให้เกิดความรู้สึกทางจิตวิทยาของแสง สีไม่ใช่คุณสมบัติของคลื่นแสงแม่เหล็กไฟฟ้าในตัวเอง แต่เป็นการแสดงออกถึงการกระทำทางเคมีไฟฟ้าของระบบสรีรวิทยาของมนุษย์: ตา เส้นประสาท สมอง โดยประมาณ มีสีหลักเจ็ดสีที่สายตามนุษย์มองเห็นได้อย่างชัดเจนในช่วงที่มองเห็นได้ (เรียงจากน้อยไปมากของความถี่รังสี): สีแดง สีส้ม สีเหลือง สีเขียว สีฟ้า สีคราม สีม่วง การจำลำดับของสีหลักของสเปกตรัมนั้นอำนวยความสะดวกด้วยวลี โดยแต่ละคำที่ขึ้นต้นด้วยอักษรตัวแรกของชื่อสีหลัก: "นักล่าทุกคนอยากรู้ว่าไก่ฟ้าอยู่ที่ไหน" การแผ่รังสีที่มองเห็นได้สามารถมีอิทธิพลต่อกระบวนการของปฏิกิริยาเคมีในพืช (การสังเคราะห์ด้วยแสง) และในสัตว์และสิ่งมีชีวิตของมนุษย์ รังสีที่มองเห็นได้จากแมลงแต่ละตัว (หิ่งห้อย) และปลาทะเลน้ำลึกบางชนิดเกิดจากปฏิกิริยาเคมีในร่างกาย พืชดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์อันเป็นผลมาจากกระบวนการสังเคราะห์แสงและการปล่อยออกซิเจนมีส่วนช่วยในการดำรงชีวิตทางชีววิทยาบนโลก รังสีที่มองเห็นได้ยังใช้ในการส่องสว่างวัตถุต่างๆ

แสงเป็นแหล่งกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลก และในขณะเดียวกันก็เป็นที่มาของความคิดของเราเกี่ยวกับโลกรอบตัวเรา

(สไลด์ 9)

รังสีอัลตราไวโอเลต,รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่มองไม่เห็นด้วยตาครอบครองพื้นที่สเปกตรัมระหว่างรังสีที่มองเห็นได้และรังสีเอกซ์ภายในความยาวคลื่น 3.8 ∙10 -7 - 3∙10 -9 ม. ( \u003d 8 * 10 14 - 3 * 10 16 Hz) รังสีอัลตราไวโอเลตถูกค้นพบในปี 1801 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน Johann Ritter จากการศึกษาการทำให้เป็นสีดำของซิลเวอร์คลอไรด์ภายใต้การกระทำของแสงที่มองเห็นได้ Ritter พบว่าเงินทำให้ดำคล้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้นในพื้นที่ที่อยู่นอกเหนือปลายสเปกตรัมสีม่วง ซึ่งไม่มีรังสีที่มองเห็นได้ รังสีที่มองไม่เห็นที่ทำให้เกิดการดำคล้ำนี้เรียกว่ารังสีอัลตราไวโอเลต

แหล่งที่มาของรังสีอัลตราไวโอเลตคือเวเลนซ์อิเล็กตรอนของอะตอมและโมเลกุล ประจุอิสระเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วเช่นกัน

การแผ่รังสีความร้อนสูงถึงอุณหภูมิ - 3000 K ของแข็งมีสัดส่วนที่สำคัญของรังสีอัลตราไวโอเลตสเปกตรัมอย่างต่อเนื่องซึ่งความเข้มจะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น แหล่งกำเนิดรังสีอัลตราไวโอเลตที่ทรงพลังกว่าคือพลาสมาที่มีอุณหภูมิสูง สำหรับการใช้งานที่หลากหลายของรังสีอัลตราไวโอเลต ปรอท ซีนอน และหลอดปล่อยก๊าซอื่นๆ แหล่งกำเนิดรังสีอัลตราไวโอเลตตามธรรมชาติ ทั้งดวงอาทิตย์ ดวงดาว เนบิวลา และวัตถุในอวกาศอื่นๆ อย่างไรก็ตาม เฉพาะส่วนที่มีความยาวคลื่นยาวของรังสีเท่านั้น (  290 นาโนเมตร) ถึงพื้นผิวโลก สำหรับการลงทะเบียนรังสีอัลตราไวโอเลตที่

 = 230 นาโนเมตร ใช้วัสดุถ่ายภาพธรรมดา ในบริเวณความยาวคลื่นที่สั้นกว่า ชั้นการถ่ายภาพแบบเจลาตินต่ำพิเศษจะไวต่อแสง เครื่องรับโฟโตอิเล็กทริกใช้ความสามารถของรังสีอัลตราไวโอเลตในการทำให้เกิดไอออไนซ์และเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริก: โฟโตไดโอด, ห้องไอออไนซ์, โฟตอนเคาน์เตอร์, โฟโตมัลติเพลเยอร์

ในปริมาณที่น้อย รังสีอัลตราไวโอเลตมีผลดีต่อการรักษา กระตุ้นการสังเคราะห์วิตามินดีในร่างกาย และยังทำให้เกิดการถูกแดดเผา รังสีอัลตราไวโอเลตในปริมาณมากอาจทำให้ผิวหนังไหม้และเกิดมะเร็ง (รักษาได้ 80%) นอกจากนี้รังสีอัลตราไวโอเลตที่มากเกินไปยังอ่อนตัวลง ระบบภูมิคุ้มกันสิ่งมีชีวิตที่เอื้อต่อการพัฒนาของโรคบางชนิด รังสีอัลตราไวโอเลตยังมีฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรีย: ภายใต้อิทธิพลของรังสีนี้ แบคทีเรียก่อโรคจะตาย

รังสีอัลตราไวโอเลตใช้ในหลอดฟลูออเรสเซนต์ในนิติเวช (ตรวจพบการปลอมแปลงเอกสารจากรูปภาพ) ในประวัติศาสตร์ศิลปะ (ด้วยความช่วยเหลือของรังสีอัลตราไวโอเลตจึงเป็นไปได้ที่จะตรวจจับในภาพเขียนไม่ได้ มองเห็นได้ด้วยตาร่องรอยการบูรณะ) จวนจะไม่ผ่านรังสีอัลตราไวโอเลตกระจกหน้าต่างตั้งแต่ มันถูกดูดซับโดยเหล็กออกไซด์ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของแก้ว ด้วยเหตุผลนี้แม้ในวันที่มีแดดจ้า คุณก็ไม่อาจทำผิวสีแทนในห้องด้วย ปิดหน้าต่าง.

ตามนุษย์มองไม่เห็นรังสีอัลตราไวโอเลตเพราะ กระจกตาและเลนส์ตาดูดซับแสงอัลตราไวโอเลต สัตว์บางชนิดสามารถมองเห็นรังสีอัลตราไวโอเลตได้ ตัวอย่างเช่น ดวงอาทิตย์จะนำทางนกพิราบแม้ในสภาพอากาศที่มีเมฆมาก

(สไลด์ 10)

รังสีเอกซ์ - นี่คือรังสีไอออไนซ์แม่เหล็กไฟฟ้าที่ครอบครองบริเวณสเปกตรัมระหว่างรังสีแกมมาและรังสีอัลตราไวโอเลตภายในความยาวคลื่นตั้งแต่ 10 -12 - 10 -8 ม. (ความถี่ 3 * 10 16 - 3-10 20 Hz) รังสีเอกซ์ถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2438 โดยนักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน W.K. Roentgen แหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ที่พบบ่อยที่สุดคือหลอดเอ็กซ์เรย์ ซึ่งอิเล็กตรอนเร่งความเร็วโดยสนามไฟฟ้าทิ้งระเบิดขั้วบวกโลหะ สามารถรับรังสีเอกซ์ได้จากการทิ้งระเบิดเป้าหมายด้วยไอออนพลังงานสูง ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีบางชนิด ซินโครตรอน - ตัวสะสมอิเล็กตรอนยังสามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ แหล่งที่มาตามธรรมชาติของรังสีเอกซ์คือดวงอาทิตย์และวัตถุในอวกาศอื่นๆ

รูปภาพของวัตถุในรังสีเอกซ์จะได้รับจากฟิล์มถ่ายภาพเอ็กซ์เรย์ชนิดพิเศษ รังสีเอกซ์สามารถบันทึกได้โดยใช้ห้องไอออไนเซชัน ตัวนับการเรืองแสงวาบ ตัวคูณอิเล็กตรอนหรือช่องสัญญาณอิเล็กตรอนทุติยภูมิ และเพลตไมโครแชนเนล เนื่องจากพลังการทะลุทะลวงสูง การแผ่รังสีเอกซ์จึงถูกใช้ในการวิเคราะห์การเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ (การศึกษาโครงสร้าง ตาข่ายคริสตัล) ในการศึกษาโครงสร้างของโมเลกุล การตรวจหาข้อบกพร่องในตัวอย่าง ในด้านการแพทย์ (เอกซเรย์ ฟลูออโรกราฟ การรักษามะเร็ง) ในการตรวจหาข้อบกพร่อง (การตรวจจับข้อบกพร่องในการหล่อ ราง) ในประวัติศาสตร์ศิลปะ ( การตรวจจับภาพเขียนโบราณที่ซ่อนอยู่ภายใต้ชั้นของภาพวาดตอนปลาย) ในด้านดาราศาสตร์ (ในการศึกษาแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์) นิติวิทยาศาสตร์ การฉายรังสีเอกซ์ในปริมาณมากทำให้เกิดการไหม้และการเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างของเลือดมนุษย์ การสร้างเครื่องรับรังสีเอกซ์และการวางตำแหน่งบนสถานีอวกาศทำให้สามารถตรวจจับการแผ่รังสีเอกซ์ของดาวหลายร้อยดวง รวมทั้งเปลือกของซุปเปอร์โนวาและกาแลคซีทั้งหมดได้

(สไลด์ 11)

รังสีแกมมา - รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าคลื่นสั้นครอบครองช่วงความถี่ทั้งหมด  \u003d 8 10 14 - 10 17 Hz ซึ่งสอดคล้องกับความยาวคลื่น  \u003d 3.8 10 -7 - 3 10 -9 ม. รังสีแกมมา ถูกค้นพบโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส Paul Villars ในปี 1900

จากการศึกษาการแผ่รังสีของเรเดียมในสนามแม่เหล็กที่รุนแรง Villars ค้นพบรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าคลื่นสั้นซึ่งไม่เบี่ยงเบนเหมือนแสง สนามแม่เหล็ก. เรียกว่ารังสีแกมมา รังสีแกมมาเกี่ยวข้องกับกระบวนการนิวเคลียร์ ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ของการสลายกัมมันตภาพรังสีที่เกิดขึ้นกับสารบางชนิด ทั้งบนโลกและในอวกาศ รังสีแกมมาสามารถบันทึกได้โดยใช้ไอออไนซ์และห้องฟองสบู่ เช่นเดียวกับการใช้อิมัลชันการถ่ายภาพแบบพิเศษ ใช้ในการศึกษากระบวนการนิวเคลียร์ในการตรวจจับข้อบกพร่อง รังสีแกมมามีผลเสียต่อมนุษย์

(สไลด์ 12)

ดังนั้น รังสีความถี่ต่ำ คลื่นวิทยุ รังสีอินฟราเรด รังสีที่มองเห็นได้ รังสีอัลตราไวโอเลต รังสีเอกซ์ รังสีคือ ประเภทต่างๆรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า

หากคุณแยกประเภทเหล่านี้ทางจิตใจในแง่ของการเพิ่มความถี่หรือความยาวคลื่นที่ลดลง คุณจะได้สเปกตรัมที่กว้างต่อเนื่องกัน - มาตราส่วนของการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า (ครูแสดงมาตราส่วน). ประเภทของรังสีที่เป็นอันตราย ได้แก่ รังสีแกมมา รังสีเอกซ์ และรังสีอัลตราไวโอเลต ส่วนที่เหลือจะปลอดภัย

การแบ่งรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าออกเป็นช่วงตามเงื่อนไข ไม่มีขอบเขตที่ชัดเจนระหว่างภูมิภาค ชื่อของภูมิภาคต่างๆ ได้พัฒนาขึ้นมาในอดีต เป็นเพียงวิธีการที่สะดวกในการจำแนกแหล่งกำเนิดรังสีเท่านั้น

(สไลด์ 13)

สเกลการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าทุกช่วงมี คุณสมบัติทั่วไป:

ลักษณะทางกายภาพของรังสีทั้งหมดเหมือนกัน

รังสีทั้งหมดแพร่กระจายในสุญญากาศด้วยความเร็วเท่ากัน เท่ากับ 3 * 10 8 m / s

การแผ่รังสีทั้งหมดแสดงคุณสมบัติของคลื่นร่วมกัน (การสะท้อน การหักเห การรบกวน การเลี้ยวเบน การโพลาไรซ์)

5. สรุปบทเรียน

เมื่อจบบทเรียน นักเรียนทำงานบนโต๊ะให้เสร็จ

(สไลด์ 14)

บทสรุป:

สเกลของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งหมดเป็นหลักฐานว่าการแผ่รังสีทั้งหมดมีคุณสมบัติทั้งควอนตัมและคลื่น

คุณสมบัติควอนตัมและคลื่นในกรณีนี้ไม่ได้ยกเว้น แต่เสริมกัน

คุณสมบัติของคลื่นจะเด่นชัดกว่าที่ความถี่ต่ำและเด่นชัดน้อยกว่าที่ความถี่สูง ในทางกลับกัน คุณสมบัติควอนตัมจะเด่นชัดมากขึ้นที่ความถี่สูงและมีความเด่นชัดน้อยกว่าที่ความถี่ต่ำ

ยิ่งความยาวคลื่นสั้นเท่าใด คุณสมบัติของควอนตัมก็จะยิ่งเด่นชัดขึ้น และความยาวคลื่นที่ยาวขึ้น คุณสมบัติของคลื่นก็จะยิ่งเด่นชัดมากขึ้นเท่านั้น

ทั้งหมดนี้ยืนยันกฎของวิภาษ (การเปลี่ยนแปลงของการเปลี่ยนแปลงเชิงปริมาณเป็นการเปลี่ยนแปลงเชิงคุณภาพ)

บทคัดย่อ (เรียนรู้) กรอกข้อมูลลงในตาราง

คอลัมน์สุดท้าย (ผลกระทบของ EMP ต่อบุคคล) และ

จัดทำรายงานการใช้ EMR

เนื้อหาการพัฒนา

GU LPR "LOUSOSH เบอร์ 18"

ลูกันสค์

คาราเซวา ไอ.ดี.

แผนการศึกษาการแผ่รังสีทั่วไป

1. ชื่อช่วง

2. ความยาวคลื่น

3. ความถี่

4. ใครถูกค้นพบ

5. ที่มา

6. ตัวรับ (ตัวบ่งชี้)

7. การสมัคร

8. การกระทำต่อบุคคล

ตาราง "ขนาดของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า"

ชื่อรังสี

ความยาวคลื่น

ความถี่

ใครเปิด

แหล่งที่มา

ผู้รับ

แอปพลิเคชัน

การกระทำต่อบุคคล

การแผ่รังสีแตกต่างกัน:

• ตามวิธีการได้มา
• วิธีการลงทะเบียน

ความแตกต่างเชิงปริมาณของความยาวคลื่นนำไปสู่ความแตกต่างเชิงคุณภาพอย่างมีนัยสำคัญ พวกมันถูกดูดซับโดยสสารในรูปแบบต่างๆ (รังสีคลื่นสั้น - เอ็กซ์เรย์และรังสีแกมมา) - ถูกดูดซับอย่างอ่อน

รังสีคลื่นสั้นเผยให้เห็นคุณสมบัติของอนุภาค

การสั่นสะเทือนความถี่ต่ำ

ความยาวคลื่น (ม.)

10 13 - 10 5

ความถี่ เฮิรตซ์)

3 · 10 -3 - 3 · 10 5

แหล่งที่มา

เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ, ไดนาโม,

เครื่องสั่นเฮิรตซ์,

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าใน เครือข่ายไฟฟ้า(50 เฮิรตซ์)

เครื่องกำเนิดความถี่ที่เพิ่มขึ้น (อุตสาหกรรม) (200 Hz)

เครือข่ายโทรศัพท์ (5000Hz)

เครื่องกำเนิดเสียง (ไมโครโฟน, ลำโพง)

ผู้รับ

เครื่องใช้ไฟฟ้าและมอเตอร์

ประวัติการค้นพบ

โอลิเวอร์ ลอดจ์ (1893), นิโคลา เทสลา (1983)

แอปพลิเคชัน

โรงภาพยนตร์, การออกอากาศ (ไมโครโฟน, ลำโพง)

คลื่นวิทยุ

ความยาวคลื่น (ม.)

ความถี่ เฮิรตซ์)

10 5 - 10 -3

แหล่งที่มา

3 · 10 5 - 3 · 10 11

วงจรออสซิลเลเตอร์

เครื่องสั่นด้วยกล้องจุลทรรศน์

ดาว ดาราจักร เมตากาแลกซี่

ผู้รับ

ประวัติการค้นพบ

ประกายไฟในช่องว่างของเครื่องสั่นรับ (เครื่องสั่นเฮิรตซ์)

เรืองแสงของท่อระบายก๊าซ coherer

B. Feddersen (1862), G. Hertz (1887), A.S. โปปอฟ, A.N. เลเบเดฟ

แอปพลิเคชัน

ยาวเป็นพิเศษ- การนำทางวิทยุ การสื่อสารทางวิทยุโทรเลข การส่งรายงานสภาพอากาศ

ยาว– วิทยุโทรเลขและวิทยุสื่อสาร, วิทยุกระจายเสียง, การนำทางวิทยุ

ปานกลาง- วิทยุโทรเลขและวิทยุโทรเลข วิทยุกระจายเสียง การนำทางวิทยุ

สั้น- วิทยุสมัครเล่น

VHF- วิทยุสื่อสารอวกาศ

DMV- โทรทัศน์ เรดาร์ วิทยุสื่อสาร การสื่อสารทางโทรศัพท์เซลลูลาร์

SMV-เรดาร์ วิทยุสื่อสาร ดาราศาสตร์ โทรทัศน์ดาวเทียม

IIM- เรดาร์

รังสีอินฟราเรด

ความยาวคลื่น (ม.)

2 · 10 -3 - 7,6∙10 -7

ความถี่ เฮิรตซ์)

3∙10 11 - 3,85∙10 14

แหล่งที่มา

ร่างกายที่ร้อน: เทียน, เตา, แบตเตอรี่ทำน้ำร้อน, หลอดไฟฟ้า

บุคคลปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาว 9 · 10 -6 ม

ผู้รับ

เทอร์โมอิเลเมนต์ โบโลมิเตอร์ โฟโตเซลล์ โฟโตรีซีสเตอร์ ฟิล์มถ่ายภาพ

ประวัติการค้นพบ

W. Herschel (1800), G. Rubens และ E. Nichols (1896),

แอปพลิเคชัน

ในด้านนิติเวช การถ่ายภาพวัตถุบนบกในหมอกและความมืด กล้องส่องทางไกลและสถานที่ท่องเที่ยวสำหรับการถ่ายภาพในความมืด การให้ความร้อนแก่เนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิต (ในด้านการแพทย์) การอบแห้งไม้และตัวถังรถที่ทาสี สัญญาณเตือนสำหรับการปกป้องสถานที่ กล้องโทรทรรศน์อินฟราเรด

รังสีที่มองเห็นได้

ความยาวคลื่น (ม.)

6,7∙10 -7 - 3,8 ∙10 -7

ความถี่ เฮิรตซ์)

4∙10 14 - 8 ∙10 14

แหล่งที่มา

พระอาทิตย์ ตะเกียง ไฟไหม้

ผู้รับ

ตา จานถ่ายภาพ โฟโตเซลล์ เทอร์โมอิเลเมนต์

ประวัติการค้นพบ

ม.เมลโลนี

แอปพลิเคชัน

วิสัยทัศน์

ชีวิตทางชีววิทยา

รังสีอัลตราไวโอเลต

ความยาวคลื่น (ม.)

3,8 ∙10 -7 - 3∙10 -9

ความถี่ เฮิรตซ์)

8 ∙ 10 14 - 3 · 10 16

แหล่งที่มา

รวมแสงแดด

หลอดดิสชาร์จพร้อมหลอดควอทซ์

รังสีจากของแข็งทั้งหมดที่มีอุณหภูมิมากกว่า 1,000 ° C ส่องสว่าง (ยกเว้นปรอท)

ผู้รับ

โฟโตเซลล์,

ตัวคูณภาพ,

สารเรืองแสง

ประวัติการค้นพบ

Johann Ritter, Leiman

แอปพลิเคชัน

อิเล็กทรอนิกส์อุตสาหกรรมและระบบอัตโนมัติ

หลอดฟลูออเรสเซนต์,

การผลิตสิ่งทอ

ฆ่าเชื้อในอากาศ

ยา เครื่องสำอาง

รังสีเอกซ์

ความยาวคลื่น (ม.)

10 -12 - 10 -8

ความถี่ เฮิรตซ์)

3∙10 16 - 3 · 10 20

แหล่งที่มา

หลอดเอ็กซ์เรย์อิเล็กทรอนิกส์ (แรงดันที่ขั้วบวก - สูงถึง 100 kV, แคโทด - หลอดไส้, การแผ่รังสี - ควอนตั้มพลังงานสูง)

โคโรนาแสงอาทิตย์

ผู้รับ

ม้วนฟิล์ม

เรืองแสงของคริสตัลบางส่วน

ประวัติการค้นพบ

ว. เรินต์เกน, อาร์. มิลลิเคน

แอปพลิเคชัน

การวินิจฉัยและการรักษาโรค (ในทางการแพทย์), การส่องกล้องตรวจ (การควบคุมโครงสร้างภายใน, รอยเชื่อม)

รังสีแกมมา

ความยาวคลื่น (ม.)

3,8 · 10 -7 - 3∙10 -9

ความถี่ เฮิรตซ์)

8∙10 14 - 10 17

พลังงาน(EV)

9,03 10 3 – 1, 24 10 16 อีฟ

แหล่งที่มา

นิวเคลียสของอะตอมกัมมันตภาพรังสี, ปฏิกิริยานิวเคลียร์, กระบวนการแปรสภาพของสสารเป็นรังสี

ผู้รับ

เคาน์เตอร์

ประวัติการค้นพบ

พอล วิลลาร์ส (1900)

แอปพลิเคชัน

Defectoscopy

การควบคุมกระบวนการ

การวิจัยกระบวนการนิวเคลียร์

การบำบัดและการวินิจฉัยทางการแพทย์

คุณสมบัติทั่วไปของการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า

ลักษณะทางกายภาพ

รังสีทั้งหมดเหมือนกัน

การแพร่กระจายของรังสีทั้งหมด

ในสุญญากาศด้วยความเร็วเท่ากัน

เท่ากับความเร็วแสง

ตรวจพบการแผ่รังสีทั้งหมด

คุณสมบัติของคลื่นทั่วไป

โพลาไรซ์

การสะท้อนกลับ

การหักเหของแสง

การเลี้ยวเบน

การรบกวน

• สเกลของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งหมดเป็นหลักฐานว่าการแผ่รังสีทั้งหมดมีคุณสมบัติทั้งควอนตัมและคลื่น
• คุณสมบัติควอนตัมและคลื่นในกรณีนี้ไม่ได้ยกเว้น แต่เสริมกัน
• คุณสมบัติของคลื่นจะเด่นชัดกว่าที่ความถี่ต่ำและเด่นชัดน้อยกว่าที่ความถี่สูง ในทางกลับกัน คุณสมบัติควอนตัมจะเด่นชัดมากขึ้นที่ความถี่สูงและมีความเด่นชัดน้อยกว่าที่ความถี่ต่ำ
• ยิ่งความยาวคลื่นสั้นเท่าใด คุณสมบัติของควอนตัมก็จะยิ่งเด่นชัดขึ้น และความยาวคลื่นที่ยาวขึ้น คุณสมบัติของคลื่นก็จะยิ่งเด่นชัดมากขึ้นเท่านั้น

• § 68 (อ่าน)
• กรอกข้อมูลในคอลัมน์สุดท้ายของตาราง (ผลกระทบของ EMP ต่อบุคคล)
• จัดทำรายงานการใช้ EMR

หัวข้อ: “ประเภทของรังสี. แหล่งกำเนิดแสง มาตราส่วนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

วัตถุประสงค์: เพื่อสร้างคุณสมบัติทั่วไปและความแตกต่างในหัวข้อ "รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า"; เปรียบเทียบรังสีประเภทต่างๆ

อุปกรณ์: การนำเสนอ "มาตราส่วนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า"

ระหว่างเรียน.

I. ช่วงเวลาขององค์กร

ครั้งที่สอง อัพเดทความรู้.

การสนทนาด้านหน้า

คลื่นแสงคืออะไร? ความสอดคล้องคืออะไร? คลื่นใดที่เรียกว่าสอดคล้องกัน? สิ่งที่เรียกว่าการรบกวนของคลื่น และปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นภายใต้สภาวะใด ความแตกต่างของเส้นทางคืออะไร? ความแตกต่างของการเดินทางด้วยแสง? เงื่อนไขสำหรับการก่อตัวของการรบกวนสูงสุดและต่ำสุดมีการเขียนอย่างไร? การใช้การรบกวนทางเทคโนโลยี การเลี้ยวเบนของแสงคืออะไร? กำหนดหลักการของ Huygens; หลักการของไฮเกนส์-เฟรสเนล ตั้งชื่อรูปแบบการเลี้ยวเบนจากสิ่งกีดขวางต่างๆ ตะแกรงเลี้ยวเบนคืออะไร? ตะแกรงเลี้ยวเบนใช้ที่ไหน? โพลาไรซ์แสงคืออะไร? โพลารอยด์ใช้ทำอะไร?

สาม. การเรียนรู้วัสดุใหม่

จักรวาลเป็นมหาสมุทรแห่งรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ผู้คนส่วนใหญ่อาศัยอยู่โดยไม่ได้สังเกตคลื่นที่ทะลุทะลวงพื้นที่โดยรอบ ความร้อนจากเตาผิงหรือจุดเทียนคนบังคับให้แหล่งที่มาของคลื่นเหล่านี้ทำงานโดยไม่ต้องคำนึงถึงคุณสมบัติของพวกเขา แต่ความรู้คือพลัง: เมื่อค้นพบธรรมชาติของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า มนุษย์ในช่วงศตวรรษที่ 20 ได้เชี่ยวชาญและนำไปใช้ในรูปแบบที่หลากหลายที่สุด

เรารู้ว่าความยาวของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแตกต่างกันมาก แสงเป็นส่วนที่ไม่มีนัยสำคัญของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในวงกว้าง ในการศึกษาสเปกตรัมส่วนเล็กๆ นี้ ได้มีการค้นพบการแผ่รังสีอื่นๆ ที่มีคุณสมบัติผิดปกติ เป็นเรื่องปกติที่จะแยกแยะการแผ่รังสีความถี่ต่ำ รังสีวิทยุ รังสีอินฟราเรด แสงที่มองเห็น รังสีอัลตราไวโอเลต รังสีเอกซ์ และรังสีจี

แท้จริงแล้วมากกว่าหนึ่งร้อยปีตั้งแต่ต้นศตวรรษที่ 19 การค้นพบคลื่นลูกใหม่ยังคงดำเนินต่อไป เอกภาพของคลื่นได้รับการพิสูจน์โดยทฤษฎีของแม็กซ์เวลล์ ก่อนหน้าเขา คลื่นจำนวนมากถือเป็นปรากฏการณ์ที่มีลักษณะแตกต่างกัน พิจารณามาตราส่วนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งแบ่งออกเป็นช่วงตามความถี่ แต่ยังรวมถึงวิธีการแผ่รังสีด้วย ไม่มีขอบเขตที่เข้มงวดระหว่างแต่ละช่วงของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ที่ขอบเขตของพิสัย ประเภทของคลื่นถูกกำหนดตามวิธีการแผ่รังสีของมัน กล่าวคือ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากความถี่เดียวกันสามารถนำมาประกอบเป็นกรณีใดกรณีหนึ่งได้ ชนิดที่แตกต่างคลื่น ตัวอย่างเช่น รังสีที่มีความยาวคลื่น 100 ไมครอนสามารถเรียกได้ว่าเป็นคลื่นวิทยุหรือคลื่นอินฟราเรด ข้อยกเว้นคือแสงที่มองเห็นได้

ประเภทของรังสี

ประเภทของรังสี	ความยาวคลื่นความถี่	แหล่งที่มา	คุณสมบัติ	แอปพลิเคชัน	ความเร็วในการขยายพันธุ์ในสุญญากาศ
ความถี่ต่ำ	0 ถึง 2104 Hz จาก 1.5 104 ถึง ∞ ม.	เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ	การสะท้อน การดูดกลืน การหักเหของแสง	ใช้ในการหลอมและชุบแข็งของโลหะ
คลื่นวิทยุ		กระแสสลับ. เครื่องกำเนิดความถี่วิทยุ ดวงดาว รวมทั้งดวงอาทิตย์ ดาราจักรและเมตากาแล็กซี	การรบกวน, การเลี้ยวเบน	เพื่อส่งข้อมูลในระยะทางต่างๆ คำพูด, ดนตรี (การออกอากาศ), สัญญาณโทรเลข (การสื่อสารทางวิทยุ), ภาพของวัตถุต่างๆ (เรดาร์)
อินฟราเรด	3*1011- 3.85*1014 เฮิร์ตซ์ 780nm -1mm.	การแผ่รังสีของโมเลกุลและอะตอมภายใต้อิทธิพลของความร้อนและไฟฟ้า แหล่งกำเนิดรังสีอินฟราเรดที่ทรงพลัง - ดวงอาทิตย์	การสะท้อน, การดูดกลืน, การหักเห, การรบกวน, การเลี้ยวเบน
	3.85 1014- 7.89 1014 เฮิรตซ์	วาเลนซ์อิเล็กตรอนในอะตอมและโมเลกุลที่เปลี่ยนตำแหน่งในอวกาศ เช่นเดียวกับประจุอิสระที่เคลื่อนที่ด้วยอัตราเร่ง	การสะท้อน, การดูดกลืน, การหักเห, การรบกวน, การเลี้ยวเบน	พืชดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์อันเป็นผลมาจากกระบวนการสังเคราะห์แสงและการปล่อยออกซิเจนมีส่วนช่วยในการดำรงชีวิตทางชีววิทยาบนโลก รังสีที่มองเห็นได้ยังใช้ในการส่องสว่างวัตถุต่างๆ
อัลตราไวโอเลต	0.2 µm ถึง 0.38 µm 8*1014-3*1016เฮิร์ต	เวเลนซ์อิเล็กตรอนของอะตอมและโมเลกุลยังเร่งประจุอิสระให้เคลื่อนที่อีกด้วย หลอดดิสชาร์จพร้อมหลอดควอทซ์ (หลอดควอทซ์) ของแข็งที่มี T> 1,000 ° C รวมถึงไอปรอทเรืองแสง พลาสม่าอุณหภูมิสูง	กิจกรรมทางเคมีสูง (การสลายตัวของซิลเวอร์คลอไรด์, การเรืองแสงของผลึกสังกะสีซัลไฟด์), มองไม่เห็น, พลังการแทรกซึมสูง, ฆ่าเชื้อจุลินทรีย์, ในปริมาณน้อยจะมีผลดีต่อร่างกายมนุษย์ (ผิวไหม้แดด) แต่ในปริมาณมากจะมีผลเสียทางชีวภาพ ผลกระทบ: การเปลี่ยนแปลงในการพัฒนาเซลล์และสารเมตาบอลิซึมที่กระทำต่อดวงตา	ยา. ลูมิเนส โคมไฟเซ็นต์ ความผิดทางอาญา (ตาม ค้นพบ ของปลอม เอกสาร) ประวัติศาสตร์ศิลปะ (กับ รังสีอัลตราไวโอเลต สามารถพบได้ ในรูป ร่องรอยการฟื้นฟูที่มองไม่เห็นด้วยตา)
เอกซเรย์	10-12- 10-8 ม. (ความถี่ 3*1016-3-1020 Hz	ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีบางชนิด ซิงโครตรอนเก็บอิเล็กตรอน แหล่งที่มาตามธรรมชาติของรังสีเอกซ์คือดวงอาทิตย์และวัตถุในอวกาศอื่น ๆ	พลังทะลุทะลวงสูง การสะท้อน, การดูดกลืน, การหักเห, การรบกวน, การเลี้ยวเบน	โครงสร้างเอ็กซ์เรย์- การวิเคราะห์, การแพทย์ อาชญวิทยา ประวัติศาสตร์ศิลปะ
รังสีแกมมา		กระบวนการนิวเคลียร์	การสะท้อน, การดูดกลืน, การหักเห, การรบกวน, การเลี้ยวเบน	ในการศึกษากระบวนการนิวเคลียร์ ในการตรวจจับข้อบกพร่อง

ความเหมือนและความแตกต่าง.

คุณสมบัติทั่วไปและลักษณะของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

คุณสมบัติ	ลักษณะเฉพาะ
กระจายในอวกาศเมื่อเวลาผ่านไป	ความเร็วของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในสุญญากาศมีค่าคงที่และเท่ากับประมาณ 300,000 กม./วินาที
คลื่นทั้งหมดถูกดูดซับโดยสสาร	ค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนต่างๆ
คลื่นทั้งหมดที่ส่วนต่อประสานระหว่างสื่อทั้งสองจะสะท้อนให้เห็นบางส่วน หักเหบางส่วน	กฎการสะท้อนและการหักเหของแสง ค่าสัมประสิทธิ์การสะท้อนของตัวกลางและคลื่นต่างๆ
รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งหมดแสดงคุณสมบัติของคลื่น: รวมกัน เคลื่อนที่ผ่านสิ่งกีดขวาง คลื่นหลายคลื่นสามารถเกิดขึ้นได้พร้อมกันในบริเวณพื้นที่เดียวกัน	หลักการทับซ้อน สำหรับแหล่งข้อมูลที่สอดคล้องกัน กฎสำหรับการกำหนดสูงสุด หลักการของไฮเกนส์-เฟรสเนล คลื่นไม่โต้ตอบกัน
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ซับซ้อนเมื่อมีปฏิสัมพันธ์กับสสารจะสลายตัวเป็นสเปกตรัม - การกระจายตัว	การพึ่งพาดัชนีการหักเหของแสงของตัวกลางกับความถี่ของคลื่น ความเร็วของคลื่นในเรื่องขึ้นอยู่กับดัชนีการหักเหของแสงของตัวกลาง v ​​= c/n
คลื่นที่มีความเข้มต่างกัน	ความหนาแน่นฟลักซ์การแผ่รังสี

เมื่อความยาวคลื่นลดลง ความแตกต่างเชิงปริมาณของความยาวคลื่นจะนำไปสู่ความแตกต่างเชิงคุณภาพที่มีนัยสำคัญ การแผ่รังสีที่มีความยาวคลื่นต่างกันจะแตกต่างกันอย่างมากในแง่ของการดูดกลืนโดยสสาร รังสีคลื่นสั้นถูกดูดซับอย่างอ่อน สารที่มีความทึบแสงต่อความยาวคลื่นแสงจะโปร่งใสต่อการแผ่รังสีเหล่านี้ ค่าสัมประสิทธิ์การสะท้อนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ายังขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นด้วย แต่ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างรังสีคลื่นยาวและคลื่นสั้นก็คือ การแผ่รังสีคลื่นสั้นเผยให้เห็นคุณสมบัติของอนุภาค

1 การแผ่รังสีความถี่ต่ำ

การแผ่รังสีความถี่ต่ำเกิดขึ้นในช่วงความถี่ตั้งแต่ 0 ถึง 2104 Hz การแผ่รังสีนี้สอดคล้องกับความยาวคลื่นตั้งแต่ 1.5 104 ถึง ∞ ม. การแผ่รังสีของความถี่ที่ค่อนข้างต่ำดังกล่าวสามารถละเลยได้ แหล่งที่มาของรังสีความถี่ต่ำคือเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ ใช้ในการหลอมและชุบแข็งของโลหะ

2 คลื่นวิทยุ

คลื่นวิทยุครอบครองช่วงความถี่ 2 * 104-109 Hz พวกมันสอดคล้องกับความยาวคลื่น 0.3-1.5 * 104 ม. แหล่งที่มาของคลื่นวิทยุรวมถึงการแผ่รังสีความถี่ต่ำเป็นกระแสสลับ นอกจากนี้ แหล่งที่มายังเป็นเครื่องกำเนิดความถี่วิทยุ ดวงดาว รวมทั้งดวงอาทิตย์ ดาราจักรและเมตากาแล็กซี ตัวบ่งชี้คือเครื่องสั่นของ Hertz ซึ่งเป็นวงจรออสซิลเลเตอร์

คลื่นวิทยุความถี่สูงเมื่อเปรียบเทียบกับการแผ่รังสีความถี่ต่ำจะนำไปสู่การแผ่รังสีคลื่นวิทยุสู่อวกาศที่สังเกตเห็นได้ชัดเจน ซึ่งช่วยให้สามารถใช้ส่งข้อมูลในระยะทางต่างๆ คำพูด, ดนตรี (การออกอากาศ), สัญญาณโทรเลข (การสื่อสารทางวิทยุ), ภาพของวัตถุต่างๆ (เรดาร์) คลื่นวิทยุใช้เพื่อศึกษาโครงสร้างของสสารและคุณสมบัติของตัวกลางที่พวกมันแพร่กระจาย การศึกษาการปล่อยคลื่นวิทยุจากวัตถุในอวกาศเป็นเรื่องของดาราศาสตร์วิทยุ ในอุตุนิยมวิทยากัมมันตภาพรังสี มีการศึกษากระบวนการตามลักษณะของคลื่นที่ได้รับ

3 อินฟราเรด (IR)

รังสีอินฟราเรดครอบครองช่วงความถี่ 3 * 1011 - 3.85 * 1014 Hz สอดคล้องกับความยาวคลื่น 780nm -1mm. รังสีอินฟราเรดถูกค้นพบในปี 1800 โดยนักดาราศาสตร์ William Hershl จากการศึกษาอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของเทอร์โมมิเตอร์ซึ่งถูกทำให้ร้อนด้วยแสงที่มองเห็นได้ เฮอร์เชลพบว่าเทอร์โมมิเตอร์มีความร้อนสูงสุดนอกบริเวณแสงที่มองเห็นได้ (เกินขอบเขตสีแดง) รังสีที่มองไม่เห็นซึ่งอยู่ในสเปกตรัมเรียกว่าอินฟราเรด แหล่งที่มาของรังสีอินฟราเรดคือการแผ่รังสีของโมเลกุลและอะตอมภายใต้อิทธิพลของความร้อนและไฟฟ้า แหล่งกำเนิดรังสีอินฟราเรดที่ทรงพลังคือดวงอาทิตย์ โดยประมาณ 50% ของรังสีอยู่ในบริเวณอินฟราเรด รังสีอินฟราเรดมีสัดส่วนที่สำคัญ (จาก 70 ถึง 80%) ของพลังงานรังสีของหลอดไส้ที่มีไส้หลอดทังสเตน รังสีอินฟราเรดปล่อยออกมาจากอาร์คไฟฟ้าและหลอดปล่อยก๊าซต่างๆ การแผ่รังสีของเลเซอร์บางชนิดอยู่ในบริเวณอินฟราเรดของสเปกตรัม ตัวบ่งชี้การแผ่รังสีอินฟราเรดคือภาพถ่ายและเทอร์มิสเตอร์อิมัลชันภาพถ่ายพิเศษ รังสีอินฟราเรดใช้สำหรับการอบแห้งไม้ ผลิตภัณฑ์อาหารและการเคลือบสีและสารเคลือบเงาต่างๆ (การให้ความร้อนด้วยอินฟราเรด) เพื่อส่งสัญญาณในกรณีที่ทัศนวิสัยไม่ดี ทำให้สามารถใช้อุปกรณ์ออปติคัลที่ช่วยให้คุณมองเห็นในที่มืดได้เช่นเดียวกับด้วยรีโมท ควบคุม. ลำแสงอินฟราเรดใช้เพื่อเล็งขีปนาวุธและขีปนาวุธไปที่เป้าหมาย เพื่อตรวจจับศัตรูที่พรางตัว รังสีเหล่านี้ทำให้สามารถระบุความแตกต่างในอุณหภูมิของแต่ละส่วนของพื้นผิวของดาวเคราะห์ ลักษณะโครงสร้างของโมเลกุลของสสาร (การวิเคราะห์ด้วยสเปกตรัม) การถ่ายภาพด้วยอินฟราเรดใช้ในชีววิทยาในการศึกษาโรคพืช การแพทย์ในการวินิจฉัยโรคผิวหนังและโรคหลอดเลือด ในด้านนิติเวชในการตรวจหาของปลอม เมื่อสัมผัสกับบุคคลจะทำให้อุณหภูมิในร่างกายมนุษย์เพิ่มขึ้น

รังสีที่มองเห็นได้ (แสง)

รังสีที่มองเห็นได้เป็นเพียงช่วงเดียวของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่สายตามนุษย์รับรู้ คลื่นแสงครอบครองช่วงที่ค่อนข้างแคบ: 380-780 nm (ν = 3.85 1014-7.89 1014 Hz) แหล่งที่มาของรังสีที่มองเห็นได้คือเวเลนซ์อิเล็กตรอนในอะตอมและโมเลกุลที่เปลี่ยนตำแหน่งในอวกาศ เช่นเดียวกับประจุอิสระที่เคลื่อนที่ด้วยอัตราเร่ง ส่วนนี้ของสเปกตรัมให้ข้อมูลสูงสุดแก่บุคคลเกี่ยวกับโลกรอบตัวเขา ในแง่ของคุณสมบัติทางกายภาพ มันคล้ายกับช่วงอื่น ๆ ของสเปกตรัม เป็นเพียงส่วนเล็ก ๆ ของสเปกตรัมของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า การแผ่รังสีที่มีความยาวคลื่น (ความถี่) ต่างกันในช่วงที่มองเห็นได้มีผลทางสรีรวิทยาที่แตกต่างกันต่อเรตินาของดวงตามนุษย์ ทำให้เกิดความรู้สึกทางจิตวิทยาของแสง สีไม่ใช่คุณสมบัติของคลื่นแสงแม่เหล็กไฟฟ้าในตัวเอง แต่เป็นการแสดงออกถึงการกระทำทางเคมีไฟฟ้าของระบบสรีรวิทยาของมนุษย์: ตา เส้นประสาท สมอง โดยประมาณ มีสีหลักเจ็ดสีที่สายตามนุษย์มองเห็นได้อย่างชัดเจนในช่วงที่มองเห็นได้ (เรียงจากน้อยไปมากของความถี่รังสี): สีแดง สีส้ม สีเหลือง สีเขียว สีฟ้า สีคราม สีม่วง การจำลำดับของสีหลักของสเปกตรัมนั้นอำนวยความสะดวกด้วยวลี โดยแต่ละคำที่ขึ้นต้นด้วยอักษรตัวแรกของชื่อสีหลัก: "นักล่าทุกคนอยากรู้ว่าไก่ฟ้าอยู่ที่ไหน" การแผ่รังสีที่มองเห็นได้สามารถมีอิทธิพลต่อกระบวนการของปฏิกิริยาเคมีในพืช (การสังเคราะห์ด้วยแสง) และในสัตว์และสิ่งมีชีวิตของมนุษย์ รังสีที่มองเห็นได้จากแมลงแต่ละตัว (หิ่งห้อย) และปลาทะเลน้ำลึกบางชนิดเกิดจากปฏิกิริยาเคมีในร่างกาย พืชดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อันเป็นผลมาจากกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงการปล่อยออกซิเจนมีส่วนช่วยในการดำรงชีวิตทางชีววิทยาบนโลก รังสีที่มองเห็นได้ยังใช้ในการส่องสว่างวัตถุต่างๆ

แสงเป็นแหล่งกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลก และในขณะเดียวกันก็เป็นที่มาของความคิดของเราเกี่ยวกับโลกรอบตัวเรา

5. รังสีอัลตราไวโอเลต

รังสีอัลตราไวโอเลตรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่มองไม่เห็นด้วยตาครอบครองพื้นที่สเปกตรัมระหว่างรังสีที่มองเห็นได้และรังสีเอกซ์ภายในความยาวคลื่น 10 - 380 นาโนเมตร (ν = 8 * 1014-3 * 1016 Hz) รังสีอัลตราไวโอเลตถูกค้นพบในปี 1801 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน Johann Ritter จากการศึกษาการทำให้เป็นสีดำของซิลเวอร์คลอไรด์ภายใต้การกระทำของแสงที่มองเห็นได้ Ritter พบว่าเงินทำให้ดำคล้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้นในพื้นที่ที่อยู่นอกเหนือปลายสเปกตรัมสีม่วง ซึ่งไม่มีรังสีที่มองเห็นได้ รังสีที่มองไม่เห็นที่ทำให้เกิดการดำคล้ำนี้เรียกว่ารังสีอัลตราไวโอเลต แหล่งที่มาของรังสีอัลตราไวโอเลตคือวาเลนซ์อิเล็กตรอนของอะตอมและโมเลกุล เช่นเดียวกับประจุอิสระที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว การแผ่รังสีของของแข็งที่ถูกทำให้ร้อนจนถึงอุณหภูมิ - 3000 K ประกอบด้วยส่วนสำคัญของรังสีอัลตราไวโอเลตในสเปกตรัมอย่างต่อเนื่อง ซึ่งความเข้มจะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น แหล่งกำเนิดรังสีอัลตราไวโอเลตที่ทรงพลังกว่าคือพลาสมาที่มีอุณหภูมิสูง สำหรับการใช้งานที่หลากหลายของรังสีอัลตราไวโอเลต ปรอท ซีนอน และหลอดปล่อยก๊าซอื่นๆ แหล่งกำเนิดรังสีอัลตราไวโอเลตตามธรรมชาติ ทั้งดวงอาทิตย์ ดวงดาว เนบิวลา และวัตถุในอวกาศอื่นๆ อย่างไรก็ตาม มีเพียงส่วนความยาวคลื่นยาวของรังสี (λ>290 nm) เท่านั้นที่ไปถึงพื้นผิวโลก ในการลงทะเบียนรังสีอัลตราไวโอเลตที่ λ = 230 นาโนเมตร จะใช้วัสดุถ่ายภาพธรรมดา ในบริเวณความยาวคลื่นที่สั้นกว่า ชั้นการถ่ายภาพพิเศษที่มีเจลาตินต่ำจะไวต่อรังสีนี้ เครื่องรับโฟโตอิเล็กทริกใช้ความสามารถของรังสีอัลตราไวโอเลตในการทำให้เกิดไอออไนซ์และเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริก: โฟโตไดโอด, ห้องไอออไนซ์, โฟตอนเคาน์เตอร์, โฟโตมัลติเพลเยอร์

ในปริมาณที่น้อย รังสีอัลตราไวโอเลตมีผลดีต่อการรักษา กระตุ้นการสังเคราะห์วิตามินดีในร่างกาย และยังทำให้เกิดการถูกแดดเผา รังสีอัลตราไวโอเลตในปริมาณมากอาจทำให้ผิวหนังไหม้และเกิดมะเร็ง (รักษาได้ 80%) นอกจากนี้ รังสีอัลตราไวโอเลตที่มากเกินไปทำให้ระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายอ่อนแอลง ส่งผลให้เกิดโรคบางชนิด รังสีอัลตราไวโอเลตยังมีฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรีย: แบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคตายภายใต้อิทธิพลของรังสีนี้

รังสีอัลตราไวโอเลตใช้ในหลอดฟลูออเรสเซนต์ในนิติเวช (ตรวจพบการปลอมแปลงเอกสารจากรูปภาพ) ในประวัติศาสตร์ศิลปะ (ด้วยความช่วยเหลือของรังสีอัลตราไวโอเลตร่องรอยของการฟื้นฟูที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาสามารถตรวจพบได้ในภาพวาด) กระจกหน้าต่างแทบไม่ส่งรังสีอัลตราไวโอเลตเนื่องจากถูกดูดซับโดยเหล็กออกไซด์ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของแก้ว ด้วยเหตุนี้ แม้แต่ในวันที่มีแดดจ้า คุณก็ไม่สามารถอาบแดดในห้องที่ปิดหน้าต่างได้ ตามนุษย์มองไม่เห็นรังสีอัลตราไวโอเลตเพราะกระจกตาและเลนส์ตาดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต สัตว์บางชนิดสามารถมองเห็นรังสีอัลตราไวโอเลตได้ ตัวอย่างเช่น ดวงอาทิตย์จะนำทางนกพิราบแม้ในสภาพอากาศที่มีเมฆมาก

6. เอ็กซ์เรย์

รังสีเอกซ์เป็นรังสีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ใช้บริเวณสเปกตรัมระหว่างรังสีแกมมาและรังสีอัลตราไวโอเลตภายในความยาวคลื่นตั้งแต่ 10-12-10-8 ม. (ความถี่ 3 * 1016-3-1020 Hz) รังสีเอกซ์ถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2438 โดยนักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน แหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ที่พบบ่อยที่สุดคือหลอดเอ็กซ์เรย์ ซึ่งอิเล็กตรอนเร่งความเร็วโดยสนามไฟฟ้าทิ้งระเบิดขั้วบวกโลหะ สามารถรับรังสีเอกซ์ได้จากการทิ้งระเบิดเป้าหมายด้วยไอออนพลังงานสูง ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีบางชนิดและซิงโครตรอนที่เก็บอิเล็กตรอนสามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ได้เช่นกัน แหล่งที่มาตามธรรมชาติของรังสีเอกซ์คือดวงอาทิตย์และวัตถุในอวกาศอื่น ๆ

ภาพของวัตถุในรังสีเอกซ์ได้มาจากฟิล์มเอ็กซเรย์ชนิดพิเศษ รังสีเอกซ์สามารถบันทึกได้โดยใช้ห้องไอออไนเซชัน ตัวนับการเรืองแสงวาบ ตัวคูณอิเล็กตรอนทุติยภูมิหรือช่องอิเล็กตรอน เพลตไมโครแชนเนล เนื่องจากมีพลังทะลุทะลวงสูง รังสีเอกซ์จึงถูกนำมาใช้ในการวิเคราะห์การเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ (การศึกษาโครงสร้างของผลึกตาข่าย) ในการศึกษาโครงสร้างของโมเลกุล การตรวจหาข้อบกพร่องในตัวอย่าง ในด้านการแพทย์ (X -รังสี, การถ่ายภาพรังสี, การรักษามะเร็ง), ในการตรวจหาข้อบกพร่อง (การตรวจจับข้อบกพร่องในการหล่อ, ราง) , ในประวัติศาสตร์ศิลปะ (การค้นพบภาพวาดโบราณที่ซ่อนอยู่ภายใต้ชั้นของภาพวาดตอนปลาย) ในด้านดาราศาสตร์ (เมื่อศึกษาแหล่งที่มาของรังสีเอกซ์) และนิติวิทยาศาสตร์ การฉายรังสีเอกซ์ในปริมาณมากทำให้เกิดการไหม้และการเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างของเลือดมนุษย์ การสร้างเครื่องรับรังสีเอกซ์และการวางตำแหน่งบนสถานีอวกาศทำให้สามารถตรวจจับการแผ่รังสีเอกซ์ของดาวหลายร้อยดวง รวมทั้งเปลือกของซุปเปอร์โนวาและกาแลคซีทั้งหมดได้

7. รังสีแกมมา (γ - รังสี)

รังสีแกมมา - รังสีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าคลื่นสั้นครอบครองช่วงความถี่ทั้งหมด ν\u003e Z * 1020 Hz ซึ่งสอดคล้องกับความยาวคลื่น λ<10-12 м. Гамма излучение было открыто французским ученым Полем Вилларом в 1900 году. Изучая излучение радия в сильном магнитном поле, Виллар обнаружил коротковолновое электромагнитное излучение, не отклоняющееся, как и свет, магнитным полем. Оно было названо Iгамма излучением. Гамма излучение связано с ядерными процессами, явлениями радиоактивного распада, происходящими с некоторыми веществами, как на Земле, так и в космосе. Гамма излучение можно регистрировать с помощью ионизационных и пузырьковых камер, а также с помощью специальных фотоэмульсий. Используются при исследовании ядерных процессов, в дефектоскопии. Гамма излучение отрицательно воздействует на человека.

IV. การรวมวัสดุที่ศึกษา

รังสีความถี่ต่ำ, คลื่นวิทยุ, รังสีอินฟราเรด, รังสีที่มองเห็นได้, รังสีอัลตราไวโอเลต, รังสีเอกซ์, รังสีแกมมาเป็นรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าประเภทต่างๆ

หากคุณแยกประเภทเหล่านี้ทางจิตใจในแง่ของการเพิ่มความถี่หรือความยาวคลื่นที่ลดลง คุณจะได้สเปกตรัมที่กว้างต่อเนื่องกัน - มาตราส่วนของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า (ครูแสดงมาตราส่วน) การแบ่งรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าออกเป็นช่วงตามเงื่อนไข ไม่มีขอบเขตที่ชัดเจนระหว่างภูมิภาค ชื่อของภูมิภาคต่างๆ ได้พัฒนาขึ้นมาในอดีต เป็นเพียงวิธีการที่สะดวกในการจำแนกแหล่งกำเนิดรังสีเท่านั้น

สเกลการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าทุกช่วงมีคุณสมบัติทั่วไป:

ลักษณะทางกายภาพของรังสีทั้งหมดเหมือนกัน รังสีทั้งหมดแพร่กระจายในสุญญากาศด้วยความเร็วเท่ากันเท่ากับ 3 * 108 m / s การแผ่รังสีทั้งหมดแสดงคุณสมบัติของคลื่นร่วมกัน (การสะท้อน การหักเห การรบกวน การเลี้ยวเบน โพลาไรเซชัน)

แต่). ทำงานให้เสร็จเพื่อกำหนดประเภทของรังสีและลักษณะทางกายภาพของรังสี

1. การเผาไม้ปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าหรือไม่? ไม่ไหม้? (ปล่อย การเผาไหม้ - อินฟราเรดและรังสีที่มองเห็นได้และไม่เผาไหม้ - อินฟราเรด)

2. อะไรอธิบายสีขาวของหิมะ สีดำของเขม่า ใบไม้สีเขียว สีแดงของกระดาษ? (หิมะสะท้อนคลื่นทั้งหมด เขม่าดูดซับทุกอย่าง ใบไม้สะท้อนสีเขียว กระดาษสีแดง)

3. ชั้นบรรยากาศมีบทบาทอย่างไรต่อสิ่งมีชีวิตบนโลก? (ป้องกันรังสียูวี).

4. ทำไมกระจกสีเข้มถึงปกป้องดวงตาของช่างเชื่อม? (แก้วไม่ส่งแสงอัลตราไวโอเลต แต่เป็นแก้วสีเข้มและการแผ่รังสีเปลวไฟที่มองเห็นได้ชัดเจนซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการเชื่อม)

5. เมื่อดาวเทียมหรือยานอวกาศผ่านชั้นบรรยากาศที่แตกตัวเป็นไอออน พวกมันจะกลายเป็นแหล่งกำเนิดของรังสีเอกซ์ ทำไม (ในชั้นบรรยากาศ อิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่เร็วจะชนกับผนังของวัตถุที่เคลื่อนที่และเกิดรังสีเอกซ์ขึ้น)

6. รังสีไมโครเวฟคืออะไรและใช้ที่ไหน? (รังสีความถี่สูงพิเศษ, เตาไมโครเวฟ).

ข). การทดสอบยืนยัน

1. รังสีอินฟราเรดมีความยาวคลื่น:

ก. น้อยกว่า 4 * 10-7 ม. ข. มากกว่า 7.6 * 10-7 ม. C. น้อยกว่า 10 -8 ม.

2. รังสีอัลตราไวโอเลต:

ก. เกิดขึ้นในระหว่างการลดความเร็วของอิเล็กตรอนอย่างรวดเร็ว

ข. ร่างกายถูกปล่อยออกมาอย่างเข้มข้นโดยให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูง

B. ปล่อยออกมาจากร่างกายที่ร้อนจัด

3. ช่วงความยาวคลื่นของรังสีที่มองเห็นได้คืออะไร?

ก. 4*10-7- 7.5*10-7 ม. ข. 4*10-7- 7.5*10-7 ซม. ค. 4*10-7- 7.5*10-7 มม. .

4. ความสามารถในการส่งบอลสูงสุดคือ:

ก. รังสีที่มองเห็นได้ ข. รังสีอัลตราไวโอเลต ค. รังสีเอกซ์

5. ได้รูปภาพของวัตถุในความมืดโดยใช้:

ก. รังสีอัลตราไวโอเลต ข. รังสีเอกซ์

ข. รังสีอินฟราเรด

6. ใครเป็นผู้ค้นพบรังสีแกมมาคนแรก?

A. เรินต์เกน บี. บียาร์ ดับเบิลยู เฮอร์เชล

7. รังสีอินฟราเรดเดินทางได้เร็วแค่ไหน?

A. มากกว่า 3*108 m/s B. น้อยกว่า 3*10 8 m/s C. 3*108 m/s

8. รังสีเอกซ์:

ก. เกิดขึ้นระหว่างการชะลอตัวของอิเล็กตรอนเร็ว

ข. ที่ปล่อยออกมาจากของแข็งที่ถูกทำให้ร้อนที่อุณหภูมิสูง

B. ปล่อยออกมาจากร่างกายที่ร้อนขึ้น

9. รังสีชนิดใดที่ใช้ในทางการแพทย์?

รังสีอินฟราเรด รังสีอัลตราไวโอเลต รังสีที่มองเห็น รังสีเอกซ์

ก. 1.2.4 ข. 1.3 ค. การแผ่รังสีทั้งหมด

10. แก้วธรรมดาแทบไม่ให้ผ่าน:

ก. รังสีที่มองเห็นได้. ข. รังสีอัลตราไวโอเลต C. รังสีอินฟราเรด คำตอบที่ถูกต้อง: 1(B); 2 (ข); 3(A); 4(B); 5(B); 6(B); 7(B); 8(เอ); 9(เอ); 10(ข).

ระดับการให้คะแนน: 5 - 9-10 งาน; 4 - 7-8 งาน; 3 - 5-6 งาน

IV. สรุปบทเรียน

V. การบ้าน: §80,86.