“Elektromagnit nurlanish shkalasi” umumlashtiruvchi dars. Elektromagnit nurlanish - insonning ta'siri, himoyasi

Elektromagnit nurlanish shkalasi shartli ravishda etti diapazonni o'z ichiga oladi:

1. Past chastotali tebranishlar

2. Radioto'lqinlar

3. Infraqizil nurlanish

4. Ko'rinadigan nurlanish

5. Ultraviyole nurlanish

6. Rentgen nurlari

7. Gamma nurlari

Alohida nurlanishlar o'rtasida fundamental farq yo'q. Ularning barchasi zaryadlangan zarralar tomonidan yaratilgan elektromagnit to'lqinlardir. Elektromagnit to'lqinlar, oxir-oqibat, ularning zaryadlangan zarrachalarga ta'siri bilan aniqlanadi. Vakuumda istalgan to'lqin uzunlikdagi nurlanish 300 000 km/s tezlikda tarqaladi. Radiatsiya shkalasining alohida hududlari orasidagi chegaralar juda o'zboshimchalik bilan.

Turli toʻlqin uzunlikdagi nurlanishlar bir-biridan hosil boʻlish usuli (antennadan nurlanish, issiqlik nurlanishi, tez elektronlarning sekinlashuvi vaqtidagi nurlanish va boshqalar) va roʻyxatga olish usullari bilan farqlanadi.

Elektromagnit nurlanishning barcha sanab o'tilgan turlari kosmik ob'ektlar tomonidan ishlab chiqariladi va raketalar yordamida muvaffaqiyatli o'rganiladi, sun'iy yo'ldoshlar Yer va kosmik kemalar. Avvalo, bu atmosfera tomonidan kuchli so'rilgan rentgen va g-nurlanishga taalluqlidir.

To'lqin uzunligi kamayishi bilan to'lqin uzunligidagi miqdoriy farqlar sezilarli sifat farqlariga olib keladi.

Turli to'lqin uzunlikdagi nurlanishlar moddalar tomonidan yutilishi jihatidan bir-biridan juda farq qiladi. Qisqa to'lqinli nurlanish (rentgen nurlari va ayniqsa g-nurlari) zaif so'riladi. Optik to'lqin uzunliklari uchun shaffof bo'lmagan moddalar bu nurlanishlar uchun shaffofdir. Ko'zgu koeffitsienti elektromagnit to'lqinlar to'lqin uzunligiga ham bog'liq. Ammo uzun to'lqinli va qisqa to'lqinli nurlanishning asosiy farqi shundaki, qisqa to'lqinli nurlanish zarrachalarning xususiyatlarini ochib beradi.

Infraqizil nurlanish

Infraqizil nurlanish - ko'rinadigan yorug'likning qizil uchi (to'lqin uzunligi l = 0,74 mkm) orasidagi spektral hududni egallagan elektromagnit nurlanish va mikroto'lqinli radiatsiya(l ~ 1-2 mm). U emas ko'rinadigan radiatsiya aniq termal effekt bilan.

Infraqizil nurlanish 1800 yilda ingliz olimi V. Gerschel tomonidan kashf etilgan.

Endi infraqizil nurlanishning barcha diapazoni uchta komponentga bo'lingan:

qisqa to'lqinli hudud: l = 0,74-2,5 mkm;

o'rta to'lqin hududi: l = 2,5-50 mkm;

uzun to'lqinli hudud: l = 50-2000 mkm;

Ilova

IQ (infraqizil) diodlar va fotodiodlar masofadan boshqarish pultlarida, avtomatlashtirish tizimlarida keng qo'llaniladi. xavfsizlik tizimlari va hokazo. Ular ko'rinmasligi tufayli odamning e'tiborini chalg'itmaydi. Infraqizil emitentlar sanoatda bo'yoq yuzalarini quritish uchun ishlatiladi.

ijobiy yon ta'siri sterilizatsiya ham shunday oziq-ovqat mahsulotlari, bo'yoqlar bilan qoplangan sirtlarning korroziyaga chidamliligini oshirish. Kamchilik - bu bir qatorda bo'lgan isitishning sezilarli darajada bir xil emasligi texnologik jarayonlar mutlaqo qabul qilinishi mumkin emas.

Muayyan chastota diapazonidagi elektromagnit to'lqin mahsulotga nafaqat termal, balki biologik ta'sir ko'rsatadi va biologik polimerlarda biokimyoviy o'zgarishlarning tezlashishiga yordam beradi.

Bundan tashqari, infraqizil nurlanish xonalarni va tashqi makonlarni isitish uchun keng qo'llaniladi.

Kecha ko'rish asboblarida: durbin, ko'zoynak, diqqatga sazovor joylar kichik qurollar, tungi foto va video kameralar. Bu erda ob'ektning ko'zga ko'rinmaydigan infraqizil tasviri ko'rinadiganga aylantiriladi.

Baholashda qurilishda termal tasvirlar qo'llaniladi issiqlik izolyatsiyasi xususiyatlari tuzilmalar. Ularning yordami bilan siz qurilayotgan uyda eng katta issiqlik yo'qotish joylarini aniqlashingiz va qo'llaniladigan materialning sifati haqida xulosa chiqarishingiz mumkin. qurilish materiallari va isitgichlar.

Yuqori issiqlik zonalarida kuchli infraqizil nurlanish ko'zlar uchun xavfli bo'lishi mumkin. Radiatsiya ko'rinadigan yorug'lik bilan birga bo'lmasa, bu eng xavflidir. Bunday joylarda ko'zlar uchun maxsus himoya ko'zoynak taqish kerak.

Ultraviyole nurlanish

Ultrabinafsha nurlanish (ultrabinafsha, UV, UV) - ko'rinadigan nurlanishning binafsha uchi va rentgen nurlanishi (380 - 10 nm, 7,9 × 1014 - 3 × 1016 Gts) oralig'ini egallagan elektromagnit nurlanish. Diapazon shartli ravishda yaqin (380-200 nm) va uzoq yoki vakuumli (200-10 nm) ultrabinafshalarga bo'linadi, ikkinchisi atmosfera tomonidan intensiv ravishda so'rilib, faqat vakuum qurilmalari tomonidan o'rganilganligi sababli shunday nomlangan. Bu ko'rinmas nurlanish yuqori biologik va kimyoviy faollikka ega.

Ultrabinafsha nurlar tushunchasiga birinchi marta 13-asr hind faylasufi duch kelgan. U tasvirlagan hududning atmosferasida oddiy ko'z bilan ko'rinmaydigan binafsha nurlar bor edi.

1801 yilda fizik Iogann Vilgelm Ritter yorug'lik ta'sirida parchalanadigan kumush xlorid spektrning binafsha rangli hududidan tashqarida ko'rinmas nurlanish ta'sirida tezroq parchalanishini aniqladi.

UV manbalari
tabiiy buloqlar

Yerdagi ultrabinafsha nurlanishning asosiy manbai Quyoshdir.

sun'iy manbalar

UV DU turidagi "Sun'iy solaryum", UV LL dan foydalanadi, bu esa sarg'ishning juda tez shakllanishiga olib keladi.

UV lampalar suv, havo va sterilizatsiya (dezinfeksiya) uchun ishlatiladi turli sirtlar inson hayotining barcha sohalarida.

Ushbu to'lqin uzunliklarida mikroblarga qarshi ultrabinafsha nurlanishi DNK molekulalarida timinning dimerizatsiyasiga olib keladi. Mikroorganizmlarning DNKsida bunday o'zgarishlarning to'planishi ularning ko'payishi va yo'q bo'lib ketishining sekinlashishiga olib keladi.

Suv, havo va sirtlarni ultrabinafsha nurlari bilan davolash uzoq muddatli ta'sirga ega emas.

Biologik ta'sir

Ko'zning to'r pardasini yo'q qiladi, terining kuyishi va teri saratoniga sabab bo'ladi.

Foydali xususiyatlar UV nurlanishi

Teriga tushish himoya pigmentining paydo bo'lishiga olib keladi - quyosh yonishi.

D guruhi vitaminlari shakllanishiga yordam beradi

Patogen bakteriyalarning o'limiga sabab bo'ladi

UV nurlanishini qo'llash

Himoya qilish uchun ko'rinmas UV siyohlardan foydalanish bank kartalari va qalbakilashtirilgan banknotalar. Kartaga oddiy yorug'likda ko'rinmaydigan yoki butun xaritani ultrabinafsha nurlarida porlashiga olib keladigan tasvirlar, dizayn elementlari qo'llaniladi.

Ko'pchilik allaqachon elektromagnit to'lqinlarning uzunligi butunlay boshqacha bo'lishi mumkinligini bilishadi. To'lqin uzunligi 103 metrdan (radio to'lqinlar uchun) rentgen nurlari uchun o'n santimetrgacha bo'lishi mumkin.

Yorug'lik to'lqinlari elektromagnit nurlanishning (to'lqinlarning) eng keng spektrining juda kichik qismidir.

Aynan ushbu hodisani o'rganish jarayonida olimlarning ko'zlarini ilm-fan uchun noodatiy va ilgari noma'lum bo'lgan nurlanishning boshqa turlariga ochadigan kashfiyotlar qilindi.

elektromagnit nurlanish

Elektromagnit nurlanishning har xil turlari o'rtasida tub farq yo'q. Ularning barchasi elektromagnit to'lqinlarni ifodalaydi, ular zaryadlangan zarralar tufayli hosil bo'ladi, tezligi normal holatdagi zarrachalarnikidan kattaroqdir.

Elektromagnit to'lqinlarni boshqa zaryadlangan zarrachalarga ta'sirini kuzatish orqali aniqlash mumkin. Mutlaq vakuumda (kislorod to'liq yo'q bo'lgan muhit) elektromagnit to'lqinlarning harakat tezligi yorug'lik tezligiga teng - sekundiga 300 000 kilometr.

Elektromagnit to'lqinlarning o'lchov shkalasida o'rnatilgan chegaralar ancha beqaror yoki shartli.

Elektromagnit nurlanish shkalasi

Turli uzunliklarga ega bo'lgan elektromagnit nurlanish bir-biridan olinishi yo'li bilan ajralib turadi (issiqlik nurlanishi, antenna nurlanishi, shuningdek, aylanish tezligini sekinlashtirish natijasida olingan nurlanish). "tezkor" elektronlar deb ataladi).

Shuningdek, elektromagnit to'lqinlar - nurlanish, ularni ro'yxatga olish usullari bilan farqlanadi, ulardan biri elektromagnit nurlanish shkalasi.

Kosmosda mavjud bo'lgan ob'ektlar va jarayonlar, masalan, yulduzlar, yulduzlarning portlashi natijasida paydo bo'ladigan qora tuynuklar ham elektromagnit nurlanishning sanab o'tilgan turlarini hosil qiladi. Ushbu hodisalarni o'rganish sun'iy ravishda yaratilgan sun'iy yo'ldoshlar, olimlar tomonidan uchirilgan raketalar va kosmik kemalar yordamida amalga oshiriladi.

Ko `p holatlarda, tadqiqot ishi gamma va rentgen nurlanishini o'rganishga qaratilgan. Ushbu turdagi nurlanishni o'rganishni er yuzasida to'liq o'rganish deyarli mumkin emas, chunki quyosh chiqaradigan radiatsiyaning katta qismi sayyoramiz atmosferasida saqlanadi.

Elektromagnit to'lqinlarning uzunligini qisqartirish muqarrar ravishda sezilarli sifat farqlariga olib keladi. Turli uzunliklarga ega bo'lgan elektromagnit nurlanish moddalarning bunday nurlanishni yutish qobiliyatiga ko'ra o'zaro katta farqga ega.

Past to'lqin uzunlikdagi nurlanish (gamma nurlari va rentgen nurlari) moddalar tomonidan zaif so'riladi. Gamma va rentgen nurlari uchun optik nurlanish uchun shaffof bo'lmagan moddalar shaffof bo'ladi.

Zemtsova Yekaterina.

Tadqiqot.

Yuklab oling:

Ko‘rib chiqish:

Taqdimotlarni oldindan ko‘rishdan foydalanish uchun Google hisobini (hisobini) yarating va tizimga kiring: https://accounts.google.com

Slayd sarlavhalari:

"Elektromagnit nurlanish shkalasi". Ish 11-sinf o'quvchisi tomonidan amalga oshirildi: Ekaterina Zemtsova Nazoratchi: Firsova Natalya Evgenievna Volgograd 2016 yil

Mundarija Kirish Elektromagnit nurlanish Elektromagnit nurlanish shkalasi Radioto'lqinlar Radioto'lqinlarning inson tanasiga ta'siri Inson o'zini radio to'lqinlaridan qanday himoya qilishi mumkin? Infraqizil nurlanish Infraqizil nurlanishning organizmga ta'siri Ultrabinafsha nurlanish rentgen nurlanishi rentgen nurlarining odamga ta'siri Ultrabinafsha nurlanishning ta'siri Gamma nurlanishining tirik organizmga ta'siri Xulosa.

Kirish Elektromagnit to'lqinlar maishiy qulaylikning muqarrar hamrohlaridir. Ular atrofimizdagi va tanamizdagi makonni qamrab oladi: issiq va yorug'lik nurlanish manbalari uylar, ovqat pishirish uchun xizmat qiladi, dunyoning istalgan burchagi bilan tezkor aloqani ta'minlaydi.

Muvofiqlik Bugungi kunda elektromagnit to'lqinlarning inson tanasiga ta'siri tez-tez tortishuvlarga sabab bo'ladi. Biroq, elektromagnit to'lqinlarning o'zi xavfli bo'lib, ularsiz hech qanday qurilma haqiqatda ishlay olmaydi, balki ularning an'anaviy osiloskoplar tomonidan aniqlanmaydigan axborot komponenti.* Osiloskop - bu elektr signalining amplituda parametrlarini o'rganish uchun mo'ljallangan qurilma. *

Maqsadlar: Elektromagnit nurlanishning har bir turini batafsil ko'rib chiqish, uning inson salomatligiga qanday ta'sirini aniqlash.

Elektromagnit nurlanish - bu kosmosda tarqaladigan buzilish (holat o'zgarishi) elektromagnit maydon. Elektromagnit nurlanish quyidagilarga bo'linadi: radio to'lqinlar (ultra uzunlikdan boshlanadi), infraqizil nurlanish, ultrabinafsha nurlanish, rentgen nurlanishi gamma nurlanishi (qattiq)

Elektromagnit nurlanish shkalasi elektromagnit nurlanishning barcha chastota diapazonlarining yig'indisidir. Elektromagnit nurlanishning spektral xarakteristikasi sifatida quyidagi miqdorlar qo'llaniladi: To'lqin uzunligi Tebranish chastotasi Foton energiyasi (elektromagnit maydon kvanti)

Radio to'lqinlari - bu elektromagnit spektrdagi to'lqin uzunliklari infraqizil nurlardan uzunroq bo'lgan elektromagnit nurlanish. Radio to'lqinlarining chastotasi 3 kHz dan 300 gigagertsgacha, to'lqin uzunligi esa 1 millimetrdan 100 kilometrgacha. Boshqa barcha elektromagnit to'lqinlar singari, radio to'lqinlar ham yorug'lik tezligida tarqaladi. Radioto'lqinlarning tabiiy manbalari chaqmoq va astronomik ob'ektlardir. Sun'iy ravishda yaratilgan radioto'lqinlar statsionar va mobil radioaloqa, radioeshittirish, radar va boshqa navigatsiya tizimlari, aloqa sun'iy yo'ldoshlari, kompyuter tarmoqlari va boshqa son-sanoqsiz ilovalar uchun ishlatiladi.

Radioto'lqinlar chastota diapazonlariga bo'linadi: uzun to'lqinlar, o'rta to'lqinlar, qisqa to'lqinlar va ultraqisqa to'lqinlar. Ushbu diapazondagi to'lqinlar uzun deb ataladi, chunki ularning past chastotasi uzoq to'lqin uzunligiga to'g'ri keladi. Ular minglab kilometrlarga tarqalishi mumkin, chunki ular er yuzida egilish qobiliyatiga ega. Shuning uchun ko'plab xalqaro radiostansiyalar uzoq to'lqinlarda eshittirishadi. Uzoq to'lqinlar.

Ular juda uzoq masofalarga tarqalmaydi, chunki ular faqat ionosferadan (Yer atmosferasi qatlamlaridan biri) aks ettirilishi mumkin. O'rta to'lqinli uzatmalar tunda, ionosfera qatlamining aks ettirish qobiliyati ortganda yaxshiroq qabul qilinadi. o'rta to'lqinlar

Qisqa to'lqinlar Yer yuzasidan va ionosferadan qayta-qayta aks etadi, buning natijasida ular juda uzoq masofalarga tarqaladi. Qisqa to'lqinli radiostantsiyadan translyatsiyalarni dunyoning boshqa tomonida qabul qilish mumkin. - faqat Yer yuzasidan aks ettirilishi mumkin va shuning uchun faqat juda qisqa masofalarda translyatsiya qilish uchun javob beradi. VHF diapazonidagi to'lqinlarda stereo tovush ko'pincha uzatiladi, chunki ularda shovqin kuchsizroq. Ultra qisqa to'lqinlar (VHF)

Radioto'lqinlarning inson tanasiga ta'siri Radio to'lqinlarining tanaga ta'sirida qanday parametrlar farqlanadi? Termal harakatni misol bilan tushuntirish mumkin inson tanasi: yo'lda to'siqqa duch kelish - inson tanasi, to'lqinlar unga kirib boradi. Odamlarda ular so'riladi yuqori qatlam teri. Shu bilan birga, u shakllanadi issiqlik energiyasi qon aylanish tizimi tomonidan chiqariladi. 2. Radioto'lqinlarning issiqliksiz ta'siri. Odatiy misol - mobil telefon antennasidan keladigan to'lqinlar. Bu erda siz olimlar tomonidan kemiruvchilar bilan olib borilgan tajribalarga e'tibor berishingiz mumkin. Ular termal bo'lmagan radioto'lqinlarning ularga ta'sirini isbotlay oldilar. Biroq, ular inson tanasiga zarar etkazishini isbotlay olmadilar. Odamlarning ongini manipulyatsiya qiladigan mobil aloqa tarafdorlari ham, muxoliflari ham muvaffaqiyatli foydalanadigan narsa.

Odamning terisi, aniqrog'i, uning tashqi qatlamlari radio to'lqinlarini o'zlashtiradi (yutadi), buning natijasida issiqlik chiqariladi, bu esa eksperimental tarzda mutlaqo aniq qayd etilishi mumkin. Inson tanasi uchun maksimal ruxsat etilgan harorat o'sishi 4 daraja. Bundan kelib chiqadiki, jiddiy oqibatlarga olib kelishi uchun odam uzoq vaqt davomida juda kuchli radio to'lqinlariga ta'sir qilishi kerak, bu kundalik hayotda mumkin emas. yashash sharoitlari. Ma'lumki, elektromagnit nurlanish yuqori sifatli televizor signalini qabul qilishga xalaqit beradi. Radioto'lqinlar elektr yurak stimulyatori egalari uchun o'lik xavflidir - ikkinchisi odamni o'rab turgan elektromagnit nurlanish ko'tarilmasligi kerak bo'lgan aniq chegara darajasiga ega.

Inson hayoti davomida duch keladigan qurilmalar Mobil telefonlar; radio uzatuvchi antennalar; DECT tizimining radiotelefonlari; tarmoq simsiz qurilmalari; Bluetooth qurilmalari; tana skanerlari; chaqaloq telefonlari; maishiy elektr jihozlari; yuqori kuchlanishli elektr uzatish liniyalari.

O'zingizni radio to'lqinlaridan qanday himoya qilish mumkin? Yagona samarali usul- Ulardan uzoqroq turing. Radiatsiya dozasi masofaga mutanosib ravishda kamayadi: odam qanchalik kam bo'lsa, emitentdan qanchalik uzoqroq bo'lsa. Texnika(burg'ulash, changyutgichlar) elektr simining atrofida el.magnit maydonlarni hosil qiladi, agar simlar savodsiz o'rnatilgan bo'lsa. Qurilmaning kuchi qanchalik katta bo'lsa, uning ta'siri shunchalik katta bo'ladi. Siz ularni odamlardan imkon qadar uzoqroqqa joylashtirish orqali o'zingizni himoya qilishingiz mumkin. Ishlatilmaydigan asboblar elektr tarmog'idan uzilgan bo'lishi kerak.

Infraqizil nurlanish "termal" nurlanish deb ham ataladi, chunki qizdirilgan ob'ektlardan infraqizil nurlanish inson terisi tomonidan issiqlik hissi sifatida qabul qilinadi. Bunday holda, tananing chiqaradigan to'lqin uzunliklari isitish haroratiga bog'liq: harorat qanchalik baland bo'lsa, to'lqin uzunligi qanchalik qisqa va radiatsiya intensivligi shunchalik yuqori bo'ladi. Nisbatan past (bir necha ming Kelvingacha) haroratlarda mutlaqo qora jismning nurlanish spektri asosan shu diapazonda yotadi. Infraqizil nurlanish hayajonlangan atomlar yoki ionlar tomonidan chiqariladi. Infraqizil nurlanish

Penetratsiya chuqurligi va shunga mos ravishda infraqizil nurlanish bilan tananing isishi to'lqin uzunligiga bog'liq. Qisqa to'lqinli nurlanish tanaga bir necha santimetr chuqurlikka kirib, ichki organlarni isitishga qodir, uzoq to'lqinli nurlanish esa to'qimalarda mavjud bo'lgan namlik bilan saqlanadi va tananing ichki qismidagi haroratni oshiradi. Ayniqsa, xavfli infraqizil nurlanishning miyaga ta'siri - bu issiqlik urishiga olib kelishi mumkin. Rentgen, mikroto'lqinli va ultrabinafsha kabi boshqa turdagi nurlanishlardan farqli o'laroq, normal intensivlikdagi infraqizil nurlanish ta'sir qilmaydi. salbiy ta'sir tanada. Infraqizil nurlanishning organizmga ta'siri

Ultraviyole nurlanish - ko'zga ko'rinmas elektromagnit nurlanish, ko'rinadigan va rentgen nurlari orasidagi spektrda joylashgan. Ultraviyole nurlanish Yer yuzasiga yetib boruvchi ultrabinafsha nurlanish diapazoni 400 - 280 nm ni tashkil qiladi, shu bilan birga Quyoshdan qisqaroq to'lqin uzunliklari ozon qatlami yordamida stratosferada so'riladi.

UV nurlanishining kimyoviy faolligi (kimyoviy reaktsiyalar va biologik jarayonlarning borishini tezlashtiradi) mikroorganizmlarni yo'q qilish qobiliyatiga ega, inson tanasiga foydali ta'sir ko'rsatadi (kichik dozalarda) moddalarning lyuminestsensiyasini keltirib chiqarish qobiliyati (ularning turli xil rangdagi nurlar bilan porlashi). yorug'lik)

Ultrabinafsha nurlanishiga ta'sir qilish terining tabiiy himoya qilish qobiliyatidan ortiqcha ultrabinafsha nurlanishiga ta'sir qilish kuyishga olib keladi. turli darajalarda. Ultraviyole nurlanish mutatsiyalar (ultrabinafsha mutagenez) shakllanishiga olib kelishi mumkin. Mutatsiyalarning shakllanishi, o'z navbatida, teri saratoni, teri melanomasi va erta qarishni keltirib chiqarishi mumkin. Samarali davo ultrabinafsha nurlanishidan himoya kiyim va SPF soni 10 dan ortiq bo'lgan maxsus quyosh kremlari bilan ta'minlanadi. O'rta to'lqin diapazonidagi (280-315 nm) ultrabinafsha nurlanish deyarli inson ko'ziga sezilmaydi va asosan shox parda epiteliysi tomonidan so'riladi. radiatsiyaviy shikastlanishga olib keladi - kuchli nurlanish shox pardasi ostida kuyishlar (elektroftalmiya). Bu lakrimatsiyaning kuchayishi, fotofobi, shox parda epiteliyasining shishishi bilan namoyon bo'ladi.Ko'zni himoya qilish uchun ultrabinafsha nurlanishini 100% gacha to'sib qo'yadigan va ko'rinadigan spektrda shaffof bo'lgan maxsus ko'zoynaklar qo'llaniladi. Hatto qisqaroq to'lqin uzunliklari uchun ob'ektiv linzalarning shaffofligi uchun mos keladigan material yo'q va aks ettiruvchi optika - konkav oynalardan foydalanish kerak.

Rentgen nurlanishi - foton energiyasi elektromagnit to'lqinlar shkalasida joylashgan elektromagnit to'lqinlar. ultrabinafsha nurlanish va gamma nurlanishi Tibbiyotda rentgen nurlaridan foydalanish Diagnostikada rentgen nurlarining qo'llanilishiga ularning yuqori kirib borish kuchi sabab bo'lgan. Kashfiyotning dastlabki kunlarida rentgen nurlari asosan suyak sinishlarini tekshirish va inson tanasida begona jismlarni (masalan, o'qlar) joylashishini aniqlash uchun ishlatilgan. Hozirgi vaqtda rentgen nurlari yordamida bir nechta diagnostika usullari qo'llaniladi.

Fluoroskopiya X-nurlari bemorning tanasidan o'tgandan so'ng, shifokor bemorning soyali tasvirini kuzatadi. Shifokorni rentgen nurlarining zararli ta'siridan himoya qilish uchun ekran va shifokorning ko'zlari o'rtasida qo'rg'oshin oynasi o'rnatilishi kerak. Bu usul ba'zi organlarning funktsional holatini o'rganish imkonini beradi. Ushbu usulning kamchiliklari kontrastli tasvirlarning etarli emasligi va protsedura davomida bemor tomonidan olingan nurlanishning nisbatan yuqori dozalari. Fluorografi Ular, qoida tariqasida, rentgen nurlarining past dozalarini ishlatadigan bemorlarning ichki organlarining holatini dastlabki o'rganish uchun ishlatiladi. Radiografiya Bu rentgen nurlari yordamida tekshirish usuli bo'lib, uning davomida tasvir fotografik plyonkaga yoziladi. Rentgen fotosuratlari ko'proq tafsilotlarni o'z ichiga oladi va shuning uchun ko'proq ma'lumotga ega. Keyinchalik tahlil qilish uchun saqlanishi mumkin. Umumiy nurlanish dozasi floroskopiyada qo'llaniladiganidan kamroq.

Rentgen nurlari ionlashtiruvchi xususiyatga ega. Bu tirik organizmlarning to'qimalariga ta'sir qiladi va radiatsiya kasalligi, radiatsiya kuyishi va xavfli o'smalarni keltirib chiqarishi mumkin. Shu sababli, rentgen nurlari bilan ishlashda himoya choralarini ko'rish kerak. Zarar nurlanishning so'rilgan dozasiga to'g'ridan-to'g'ri proportsional ekanligiga ishoniladi. Rentgen nurlanishi mutagen omil hisoblanadi.

Rentgen nurlarining tanaga ta'siri X-nurlari yuqori penetratsion kuchga ega; ular o'rganilgan organlar va to'qimalar orqali erkin kirib borishga qodir. Rentgen nurlarining organizmga ta'siri, shuningdek, rentgen nurlarining moddalar molekulalarini ionlashi bilan namoyon bo'ladi, bu esa hujayralar molekulyar tuzilishining dastlabki tuzilishining buzilishiga olib keladi. Shunday qilib, ionlar (musbat yoki manfiy zaryadlangan zarralar), shuningdek, faol bo'lgan molekulalar hosil bo'ladi. Bu o'zgarishlar u yoki bu tarzda terining va shilliq pardalarning radiatsiya kuyishi, radiatsiya kasalligi, shuningdek, o'smaning, shu jumladan malign o'smaning shakllanishiga olib keladigan mutatsiyalarning rivojlanishiga olib kelishi mumkin. Biroq, bu o'zgarishlar faqat tanaga rentgen nurlari ta'sirining davomiyligi va chastotasi sezilarli bo'lsa sodir bo'lishi mumkin. Rentgen nurlari qanchalik kuchli va ta'sir qilish uzoqroq bo'lsa, salbiy ta'sirlar xavfi shunchalik yuqori bo'ladi.

Zamonaviy radiologiyada nurlanish energiyasi juda kichik bo'lgan asboblar qo'llaniladi. Yagona standart rentgen tekshiruvidan so'ng saraton rivojlanish xavfi juda kichik va foizning mingdan bir qismidan oshmaydi, deb ishoniladi. Klinik amaliyotda tananing holati to'g'risida ma'lumot olishning potentsial foydasi uning potentsial xavfidan ancha yuqori bo'lishi sharti bilan juda qisqa vaqtdan foydalaniladi. Radiologlar, shuningdek, texniklar va laborantlar majburiy himoya choralariga rioya qilishlari kerak. Manipulyatsiyani amalga oshiruvchi shifokor himoya qo'rg'oshin plitasi bo'lgan maxsus himoya apronni qo'yadi. Bundan tashqari, rentgenologlar individual dozimetrga ega va u radiatsiya dozasi yuqori ekanligini aniqlagandan so'ng, shifokor rentgen nurlari bilan ishdan chiqariladi. Shunday qilib, rentgen nurlanishi, garchi u organizmga potentsial xavfli ta'sir ko'rsatsa ham, amalda xavfsizdir.

Gamma nurlanish - elektromagnit nurlanishning juda qisqa to'lqin uzunligi - 2·10−10 m dan kam bo'lgan turi, eng yuqori kirib borish kuchiga ega. Ushbu turdagi radiatsiya qalin qo'rg'oshin yoki tomonidan bloklanishi mumkin beton plita. Radiatsiyaning xavfi uning ionlashtiruvchi nurlanishida, atomlar va molekulalar bilan o'zaro ta'sir qiladi, bu ta'sir musbat zaryadlangan ionlarga aylanadi va shu bilan parchalanadi. kimyoviy bog'lanishlar tirik organizmlarni tashkil etuvchi va biologik sabab bo'lgan molekulalar muhim o'zgarishlar.

Doza tezligi - ob'ekt yoki tirik organizm ma'lum vaqt davomida qanday nurlanish dozasini olishini ko'rsatadi. O'lchov birligi - Sievert / soat. Yillik samarali ekvivalent dozalar, mkSv / yil Kosmik nurlanish 32 Qurilish materiallaridan va erdan ta'sir qilish 37 Ichki ta'sir qilish 37 Radon-222, radon-220 126 Tibbiy muolajalar 169 Yadro qurollarini sinovdan o'tkazish 1,5 Yadro energiyasi 0,01 Jami 400

Sivertlarda o'lchangan inson tanasiga bir martalik gamma nurlanishining ta'siri natijalari jadvali.

Radiatsiyaning tirik organizmga ta'siri unda turli xil qaytariladigan va qaytarilmas biologik o'zgarishlarni keltirib chiqaradi. Va bu o'zgarishlar ikki toifaga bo'linadi - to'g'ridan-to'g'ri odamlarda yuzaga keladigan somatik o'zgarishlar va avlodlarda sodir bo'ladigan genetik o'zgarishlar. Radiatsiyaning insonga ta'sirining jiddiyligi bu ta'sir qanday sodir bo'lishiga bog'liq - darhol yoki qismlarga. Aksariyat organlar nurlanishdan ma'lum darajada tiklanish uchun vaqtga ega, shuning uchun ular bir vaqtning o'zida olingan nurlanishning bir xil umumiy dozasi bilan solishtirganda bir qator qisqa muddatli dozalarga toqat qila oladilar. Qizil suyak iligi va gematopoetik tizim organlari, reproduktiv organlar va ko'rish organlari radiatsiyaga eng ko'p ta'sir qiladi Bolalar kattalarga qaraganda radiatsiyaga ko'proq ta'sir qiladi. Voyaga etgan odamning aksariyat organlari radiatsiyaga unchalik ta'sir qilmaydi - bular buyraklar, jigar, siydik pufagi, xaftaga tushadigan to'qimalar.

Xulosa Elektromagnit nurlanishning turlari batafsil ko'rib chiqiladi.Infraqizil nurlanish normal intensivlikda organizmga salbiy ta'sir ko'rsatmasligi aniqlandi.Rentgen nurlanishi radiatsion kuyishlar va xavfli o'smalarni keltirib chiqarishi mumkin.Gamma nurlanish organizmda biologik muhim o'zgarishlarni keltirib chiqaradi.

E'tibor uchun rahmat

Dars maqsadlari:

Dars turi:

O'tkazish shakli: taqdimot bilan ma'ruza

Karaseva Irina Dmitrievna, 17.12.2017

2492 287

Rivojlanish mazmuni

Mavzu bo'yicha dars xulosasi:

Radiatsiya turlari. Elektromagnit to'lqinlar shkalasi

Dars ishlab chiqilgan

"LOUSOSH №18" LPR davlat muassasasi o'qituvchisi

Karaseva I.D.

Dars maqsadlari: elektromagnit to'lqinlar masshtabini ko'rib chiqing, turli chastota diapazonidagi to'lqinlarni tavsiflang; har xil turdagi nurlanishning inson hayotidagi o‘rni, har xil turdagi nurlanishning odamga ta’sirini ko‘rsatish; mavzu bo'yicha materialni tizimlashtirish va talabalarning elektromagnit to'lqinlar haqidagi bilimlarini chuqurlashtirish; rivojlantirish og'zaki nutq talabalar, talabalarning ijodiy qobiliyatlari, mantiq, xotira; kognitiv qobiliyatlar; o'quvchilarda fizikani o'rganishga qiziqishni shakllantirish; aniqlik, mehnatsevarlikni tarbiyalash.

Dars turi: yangi bilimlarni shakllantirish darsi.

O'tkazish shakli: taqdimot bilan ma'ruza

Uskunalar: kompyuter, multimedia proyektori, taqdimot “Nurlanish turlari.

Elektromagnit to'lqinlar shkalasi»

Darslar davomida

Tashkiliy vaqt.

O'quv va kognitiv faoliyatni rag'batlantirish.

Koinot elektromagnit nurlanish okeanidir. Odamlar ko'pincha atrofdagi kosmosga kirib borayotgan to'lqinlarni sezmay, unda yashaydilar. Kaminni isitish yoki shamni yoqish, odam bu to'lqinlarning manbasini ularning xususiyatlari haqida o'ylamasdan ishlashga majbur qiladi. Ammo bilim - bu kuch: elektromagnit nurlanishning tabiatini kashf etgan insoniyat 20-asrda uning eng xilma-xil turlarini o'zlashtirdi va o'z xizmatiga berdi.

Dars mavzusi va maqsadlarini belgilash.

Bugun biz elektromagnit to'lqinlar shkalasi bo'ylab sayohat qilamiz, turli chastota diapazonidagi elektromagnit nurlanish turlarini ko'rib chiqamiz. Dars mavzusini yozing: “Radiatsiya turlari. Elektromagnit to'lqinlar shkalasi» (1-slayd)

Biz har bir nurlanishni quyidagi umumlashtirilgan reja bo'yicha o'rganamiz (2-slayd).Radiatsiyani o‘rganishning umumiy rejasi:

1. Diapazon nomi

2. To‘lqin uzunligi

3. Chastotasi

4. Kim kashf etilgan

5. Manba

6. Qabul qiluvchi (indikator)

7. Ilova

8. Shaxsga nisbatan harakat

Mavzuni o'rganish jarayonida siz quyidagi jadvalni to'ldirishingiz kerak:

"Elektromagnit nurlanish shkalasi" jadvali

Ism radiatsiya	To'lqin uzunligi	Chastotasi	Kim edi ochiq	Manba	Qabul qiluvchi	Ilova	Biror kishiga nisbatan harakat

Yangi material taqdimoti.

(3-slayd)

Elektromagnit to'lqinlarning uzunligi juda farq qiladi: 10 darajali qiymatlardan 13 m (past chastotali tebranishlar) 10 gacha -10 m ( - nurlar). Yorug'lik elektromagnit to'lqinlarning keng spektrining ahamiyatsiz qismidir. Shunga qaramay, spektrning ushbu kichik qismini o'rganish paytida boshqa nurlanishlar sodir bo'ldi g'ayrioddiy xususiyatlar.
Ajratish odatiy holdir past chastotali nurlanish, radio emissiya, infraqizil nurlar, ko'rinadigan yorug'lik, ultrabinafsha nurlar, rentgen nurlari Va -radiatsiya. Eng qisqasi - radiatsiya chiqaradi atom yadrolari.

Alohida nurlanishlar o'rtasida fundamental farq yo'q. Ularning barchasi zaryadlangan zarralar tomonidan yaratilgan elektromagnit to'lqinlardir. Elektromagnit to'lqinlar, oxir-oqibat, ularning zaryadlangan zarrachalarga ta'siri bilan aniqlanadi . Vakuumda istalgan to'lqin uzunlikdagi nurlanish 300 000 km/s tezlikda tarqaladi. Radiatsiya shkalasining alohida hududlari orasidagi chegaralar juda o'zboshimchalik bilan.

(4-slayd)

Turli to'lqin uzunlikdagi emissiyalar ko‘rinishi bilan bir-biridan farq qiladi qabul qilish(antenna nurlanishi, termal nurlanish, tez elektronlarning sekinlashishi paytidagi nurlanish va boshqalar) va ro'yxatga olish usullari.

Elektromagnit nurlanishning barcha sanab o'tilgan turlari kosmik ob'ektlar tomonidan ham ishlab chiqariladi va raketalar, sun'iy yer yo'ldoshlari va kosmik kemalar yordamida muvaffaqiyatli o'rganiladi. Avvalo, bu rentgen va atmosfera tomonidan kuchli so'rilgan radiatsiya.

To'lqin uzunliklarining miqdoriy farqlari sezilarli sifat farqlariga olib keladi.

Turli to'lqin uzunlikdagi nurlanishlar moddalar tomonidan yutilishi jihatidan bir-biridan juda farq qiladi. Qisqa to'lqinli nurlanish (rentgen nurlari va ayniqsa nurlar) zaif so'riladi. Optik to'lqin uzunliklari uchun shaffof bo'lmagan moddalar bu nurlanishlar uchun shaffofdir. Elektromagnit to'lqinlarning aks ettirish koeffitsienti ham to'lqin uzunligiga bog'liq. Ammo uzun to'lqinli va qisqa to'lqinli nurlanish o'rtasidagi asosiy farq shundaki qisqa to'lqinli nurlanish zarrachalarning xususiyatlarini ochib beradi.

Keling, har bir nurlanishni ko'rib chiqaylik.

(5-slayd)

past chastotali nurlanish 3 · 10 -3 dan 3 10 5 Gts gacha bo'lgan chastota diapazonida sodir bo'ladi. Bu nurlanish 10 13 - 10 5 m to'lqin uzunligiga to'g'ri keladi.Bunday nisbatan past chastotalarning nurlanishini e'tiborsiz qoldirish mumkin. Past chastotali nurlanish manbai alternatorlardir. Ular metallarni eritish va qattiqlashtirishda ishlatiladi.

(6-slayd)

radio to'lqinlar 3·10 5 - 3·10 11 Hz chastota diapazonini egallaydi. Ular 10 5 - 10 -3 m to'lqin uzunligiga to'g'ri keladi. radioto'lqinlar, shuningdek past chastotali nurlanishdir o'zgaruvchan tok. Shuningdek, manba radiochastota generatori, yulduzlar, shu jumladan Quyosh, galaktikalar va metagalaktikalardir. Ko'rsatkichlar Hertz vibratoridir, tebranish davri.

Katta chastota bilan solishtirganda radio to'lqinlar past chastotali nurlanish radioto'lqinlarning kosmosga sezilarli nurlanishiga olib keladi. Bu ularni turli masofalarga ma'lumot uzatish uchun ishlatish imkonini beradi. Nutq, musiqa (eshittirish), telegraf signallari (radioaloqa), turli ob'ektlarning tasvirlari (radar) uzatiladi.

Radioto'lqinlar moddaning tuzilishini va ular tarqaladigan muhitning xususiyatlarini o'rganish uchun ishlatiladi. Kosmik jismlarning radio emissiyasini o'rganish radioastronomiyaning predmeti hisoblanadi. Radiometeorologiyada jarayonlar qabul qilingan to'lqinlarning xususiyatlariga ko'ra o'rganiladi.

(7-slayd)

Infraqizil nurlanish 3 10 11 - 3,85 10 14 Gts chastota diapazonini egallaydi. Ular 2 10 -3 - 7,6 10 -7 m to'lqin uzunligiga to'g'ri keladi.

Infraqizil nurlanish 1800 yilda astronom Uilyam Gerschel tomonidan kashf etilgan. Ko'rinadigan yorug'lik bilan isitiladigan termometr haroratining ko'tarilishini o'rganib, Herschel ko'rinadigan yorug'lik hududidan tashqarida (qizil hududdan tashqari) termometrning eng katta isishi topildi. Ko'rinmas nurlanish, spektrdagi o'rnini hisobga olgan holda, infraqizil deb nomlangan. Infraqizil nurlanishning manbai issiqlik va elektr ta'siri ostida molekulalar va atomlarning nurlanishidir. Infraqizil nurlanishning kuchli manbai Quyosh bo'lib, uning radiatsiyasining taxminan 50% infraqizil mintaqada joylashgan. Infraqizil nurlanish volfram filamentli akkor lampalarning radiatsiya energiyasining muhim qismini (70 dan 80% gacha) tashkil qiladi. Infraqizil nurlanish elektr yoyi va turli gaz deşarj lampalari tomonidan chiqariladi. Ba'zi lazerlarning nurlanishi spektrning infraqizil hududida yotadi. Infraqizil nurlanish ko'rsatkichlari foto va termistorlar, maxsus foto emulsiyalardir. Infraqizil nurlanish yog'och, oziq-ovqat mahsulotlarini va turli xil bo'yoq va lak qoplamalarini quritish uchun ishlatiladi ( infraqizil isitish), yomon ko'rinishda signal berish uchun qorong'uda, shuningdek, qachon ko'rish imkonini beruvchi optik qurilmalardan foydalanishga imkon beradi. masofaviy boshqarish. Infraqizil nurlar snaryadlar va raketalarni nishonga qaratish, kamuflyajlangan dushmanni aniqlash uchun ishlatiladi. Bu nurlar sayyoralar yuzasining alohida uchastkalaridagi haroratlar farqini, modda molekulalarining strukturaviy xususiyatlarini (spektral tahlil) aniqlash imkonini beradi. Infraqizil fotografiya biologiyada oʻsimlik kasalliklarini oʻrganishda, tibbiyotda teri va qon tomir kasalliklarini tashxislashda, sud tibbiyotida soxta narsalarni aniqlashda qoʻllaniladi. Biror kishiga ta'sir qilganda, u inson tanasining haroratining oshishiga olib keladi.

(8-slayd)

Ko'rinadigan radiatsiya - inson ko'zi tomonidan qabul qilinadigan elektromagnit to'lqinlarning yagona diapazoni. Yorug'lik to'lqinlari juda tor diapazonni egallaydi: 380 - 670 nm ( \u003d 3,85 10 14 - 8 10 14 Gts). Ko'rinadigan nurlanish manbai bo'lib, kosmosdagi o'z o'rnini o'zgartiradigan atomlar va molekulalardagi valent elektronlar, shuningdek, erkin zaryadlar; tez harakat qilish. Bu spektrning bir qismi odamga atrofidagi dunyo haqida maksimal ma'lumot beradi. O'zlari tomonidan jismoniy xususiyatlar u elektromagnit to'lqinlar spektrining kichik bir qismi bo'lib, spektrning boshqa diapazonlariga o'xshaydi. Ko'rinadigan diapazonda turli to'lqin uzunliklariga (chastotalarga) ega bo'lgan radiatsiya inson ko'zining to'r pardasiga turli xil fiziologik ta'sir ko'rsatadi va yorug'likning psixologik hissiyotini keltirib chiqaradi. Rang elektromagnit yorug'lik to'lqinining o'ziga xos xususiyati emas, balki inson fiziologik tizimining elektrokimyoviy ta'sirining namoyon bo'lishi: ko'zlar, nervlar, miya. Taxminan ettita asosiy rangni inson ko'zlari ko'rinadigan diapazonda (radiatsiya chastotasining ortib borish tartibida) ajratib ko'rsatish mumkin: qizil, to'q sariq, sariq, yashil, ko'k, ko'k, binafsha. Spektrning asosiy ranglari ketma-ketligini eslab qolish har bir so'z asosiy rang nomining birinchi harfi bilan boshlanadigan ibora bilan osonlashtiriladi: "Har bir ovchi qirg'ovul qayerda o'tirganini bilishni xohlaydi". Ko'zga ko'rinadigan nurlanish o'simliklardagi (fotosintez) va hayvonlar va inson organizmlarida kimyoviy reaktsiyalarning borishiga ta'sir qilishi mumkin. Ko'rinadigan nurlanish tanadagi kimyoviy reaktsiyalar tufayli alohida hasharotlar (o't o'chiruvchilar) va ba'zi chuqur dengiz baliqlari tomonidan chiqariladi. Fotosintez jarayoni va kislorodning ajralib chiqishi natijasida karbonat angidridning o'simliklar tomonidan so'rilishi Yerdagi biologik hayotning saqlanishiga yordam beradi. Ko'rinadigan nurlanish turli ob'ektlarni yoritish uchun ham ishlatiladi.

Yorug'lik Yerdagi hayot manbai va ayni paytda atrofimizdagi dunyo haqidagi g'oyalarimiz manbai.

(9-slayd)

Ultraviyole nurlanish, 3,8 ∙10 -7 - 3 ∙10 -9 m to'lqin uzunliklarida ( \u003d 8 * 10 14 - 3 * 10 16 Hz) ko'rinadigan va rentgen nurlanishi o'rtasidagi spektral hududni egallagan ko'zga ko'rinmaydigan elektromagnit nurlanish. Ultraviyole nurlanish 1801 yilda nemis olimi Iogan Ritter tomonidan kashf etilgan. Ritter kumush xloridning ko'rinadigan yorug'lik ta'sirida qorayishini o'rganib, ko'rinadigan nurlanish bo'lmagan spektrning binafsha rangidan tashqaridagi mintaqada kumush yanada samarali qorayishini aniqladi. Ushbu qorayishga sabab bo'lgan ko'rinmas nurlanish ultrabinafsha deb nomlangan.

Ultrabinafsha nurlanish manbai atomlar va molekulalarning valent elektronlari, shuningdek, tez harakatlanuvchi erkin zaryadlardir.

Haroratgacha qizdirilgan radiatsiya - 3000 K qattiq moddalar doimiy spektrli ultrabinafsha nurlanishining muhim qismini o'z ichiga oladi, uning intensivligi harorat oshishi bilan ortadi. Ultraviyole nurlanishning yanada kuchli manbai har qanday yuqori haroratli plazma hisoblanadi. Ultraviyole nurlanishning turli xil ilovalari uchun simob, ksenon va boshqa deşarj lampalari qo'llaniladi. Ultrabinafsha nurlanishning tabiiy manbalari - Quyosh, yulduzlar, tumanliklar va boshqa kosmik jismlar. Biroq, ularning nurlanishining faqat uzun to'lqinli qismi (  290 nm) yer yuzasiga etib boradi. Ultraviyole nurlanishni ro'yxatdan o'tkazish uchun

 = 230 nm, oddiy fotografik materiallar ishlatiladi, qisqaroq to'lqin uzunligi mintaqasida, past jelatinli maxsus fotografik qatlamlar unga sezgir. Fotoelektrik qabul qiluvchilar ultrabinafsha nurlanishning ionlanish va fotoelektr effektini keltirib chiqarish qobiliyatidan foydalanadi: fotodiodlar, ionlash kameralari, foton hisoblagichlar, fotoko'paytirgichlar.

Kichik dozalarda ultrabinafsha nurlanish insonga foydali, shifobaxsh ta'sir ko'rsatadi, organizmda D vitamini sintezini faollashtiradi, shuningdek, quyosh yonishiga olib keladi. Ultraviyole nurlanishning katta dozasi terining kuyishi va saraton o'sishiga olib kelishi mumkin (80% davolash mumkin). Bundan tashqari, haddan tashqari ultrabinafsha nurlanish zaiflashadi immunitet tizimi organizm, ma'lum kasalliklarning rivojlanishiga hissa qo'shadi. Ultraviyole nurlanish ham bakteritsid ta'sirga ega: bu nurlanish ta'sirida patogen bakteriyalar nobud bo'ladi.

Ultrabinafsha nurlanish lyuminestsent lampalarda, sud tibbiyotida (rasmlardan hujjatlarning qalbaki ekanligi aniqlanadi), san'at tarixida (ultrabinafsha nurlar yordamida rasmlarda aniqlanishi mumkin emas) qo'llaniladi. ko'zga ko'rinadigan qayta tiklash izlari). O'shandan beri deraza oynasi ultrabinafsha nurlanishidan deyarli o'tmaydi. shishaning bir qismi bo'lgan temir oksidi tomonidan so'riladi. Shu sababli, hatto issiq quyoshli kunda ham, siz xonada bronzlay olmaysiz yopiq oyna.

Inson ko'zi ultrabinafsha nurlanishni ko'rmaydi, chunki. Ko'zning shox pardasi va ko'z linzalari ultrabinafsha nurni o'zlashtiradi. Ba'zi hayvonlar ultrabinafsha nurlanishini ko'rishlari mumkin. Masalan, kaptar bulutli havoda ham Quyosh tomonidan boshqariladi.

(Slayd 10)

rentgen nurlanishi - Bu elektromagnit ionlashtiruvchi nurlanish gamma va ultrabinafsha nurlanish o'rtasidagi spektral hududni 10 -12 - 10 -8 m to'lqin uzunliklarida (chastotalar 3 * 10 16 - 3-10 20 Gts) egallaydi. Rentgen nurlanishi 1895 yilda nemis fizigi V. K. Rentgen tomonidan kashf etilgan. Eng keng tarqalgan rentgen nurlanish manbai rentgen trubkasi bo'lib, unda elektr maydon tomonidan tezlashtirilgan elektronlar metall anodni bombardimon qiladi. Rentgen nurlarini nishonni yuqori energiyali ionlar bilan bombardimon qilish orqali olish mumkin. Ba'zi radioaktiv izotoplar, sinxrotronlar - elektron akkumulyatorlar ham rentgen nurlanish manbalari bo'lib xizmat qilishi mumkin. X-nurlarining tabiiy manbalari Quyosh va boshqa kosmik jismlardir.

Rentgen nurlaridagi ob'ektlarning tasvirlari maxsus rentgen fotoplyonkasida olinadi. Rentgen nurlanishini ionlash kamerasi, sintilatsiya hisoblagichi, ikkilamchi elektron yoki kanal elektron ko'paytirgichlar va mikrokanal plitalari yordamida qayd etish mumkin. Yuqori penetratsion quvvati tufayli rentgen nurlanishi rentgen nurlanishining difraksion tahlilida (tuzilmasini o'rganishda) qo'llaniladi. kristall panjara), molekulalarning tuzilishini oʻrganish, namunalardagi nuqsonlarni aniqlash, tibbiyotda (rentgen, florografiya, saraton kasalligini davolash), nuqsonlarni aniqlashda (quyma, relslardagi nuqsonlarni aniqlash), sanʼatshunoslikda ( kech rasm qatlami ostida yashiringan qadimiy rasmlarni aniqlash), astronomiyada (rentgen manbalarini o'rganishda), sud tibbiyotida. Rentgen nurlanishining katta dozasi kuyishlar va inson qonining tuzilishidagi o'zgarishlarga olib keladi. Rentgen qabul qiluvchilarning yaratilishi va ularning kosmik stansiyalarga joylashtirilishi yuzlab yulduzlarning rentgen nurlanishini, shuningdek, oʻta yangi yulduzlar va butun galaktikalarning qobiqlarini aniqlash imkonini berdi.

(11-slayd)

Gamma nurlanishi - qisqa to'lqinli elektromagnit nurlanish, butun chastota diapazonini egallaydi  \u003d 8 10 14 - 10 17 Hz, bu to'lqin uzunliklariga to'g'ri keladi  \u003d 3,8 10 -7 - 3 10 -9 m Gamma nurlanishi 1900 yilda frantsuz olimi Pol Villar tomonidan kashf etilgan.

Kuchli magnit maydonda radiy nurlanishini o'rganar ekan, Villars qisqa to'lqinli elektromagnit nurlanishni kashf etdi, bu yorug'lik kabi og'ishmaydi. magnit maydon. Bu gamma nurlanishi deb ataldi. Gamma nurlanish yadro jarayonlari, Yerda ham, kosmosda ham ma'lum moddalar bilan sodir bo'ladigan radioaktiv parchalanish hodisalari bilan bog'liq. Gamma nurlanishini ionlash va pufak kameralari yordamida, shuningdek, maxsus fotografik emulsiyalar yordamida qayd etish mumkin. Ular yadroviy jarayonlarni o'rganishda, nuqsonlarni aniqlashda qo'llaniladi. Gamma nurlanishi odamlarga salbiy ta'sir qiladi.

(12-slayd)

Shunday qilib, past chastotali nurlanish, radio to'lqinlar, infraqizil nurlanish, ko'rinadigan nurlanish, ultrabinafsha nurlanish, rentgen nurlari, radiatsiya hisoblanadi har xil turlari elektromagnit nurlanish.

Agar siz ushbu turlarni chastotani oshirish yoki to'lqin uzunligini kamaytirish nuqtai nazaridan aqliy ravishda ajratsangiz, siz keng uzluksiz spektrga ega bo'lasiz - elektromagnit nurlanish shkalasi. (o'qituvchi o'lchovni ko'rsatadi). Radiatsiyaning xavfli turlariga quyidagilar kiradi: gamma nurlanish, rentgen nurlari va ultrabinafsha nurlanish, qolganlari xavfsizdir.

Elektromagnit nurlanishning diapazonlarga bo'linishi shartli. Mintaqalar o'rtasida aniq chegara yo'q. Mintaqalar nomlari tarixiy jihatdan rivojlangan, ular faqat radiatsiya manbalarini tasniflashda qulay vosita bo'lib xizmat qiladi.

(13-slayd)

Elektromagnit nurlanish shkalasining barcha diapazonlari mavjud umumiy xususiyatlar:

barcha nurlanishlarning fizik tabiati bir xil

barcha nurlanish vakuumda bir xil tezlikda tarqaladi, 3 * 10 8 m / s ga teng

barcha nurlanishlar umumiy to‘lqin xossalariga ega (aks etish, sinishi, interferensiya, difraksiya, qutblanish)

5. Darsni yakunlash

Dars oxirida talabalar stol ustidagi ishlarni bajaradilar.

(14-slayd)

Chiqish:

Elektromagnit to'lqinlarning butun shkalasi barcha nurlanishlarning ham kvant, ham to'lqin xususiyatlariga ega ekanligidan dalolat beradi.

Bu holda kvant va to'lqin xossalari istisno qilmaydi, balki bir-birini to'ldiradi.

To'lqin xususiyatlari past chastotalarda ko'proq va yuqori chastotalarda kamroq aniqlanadi. Aksincha, kvant xossalari yuqori chastotalarda aniqroq, past chastotalarda esa unchalik aniq emas.

To‘lqin uzunligi qancha qisqa bo‘lsa, kvant xossalari shunchalik aniq, to‘lqin uzunligi qancha uzun bo‘lsa, to‘lqin xossalari shunchalik yaqqol namoyon bo‘ladi.

Bularning barchasi dialektika qonunini tasdiqlaydi (miqdoriy o'zgarishlarning sifatga o'tishi).

Referat (o'rganing), jadvalni to'ldiring

oxirgi ustun (EMPning odamga ta'siri) va

EMRdan foydalanish bo'yicha hisobot tayyorlash

Rivojlanish mazmuni

GU LPR "LOUSOSH № 18"

Lugansk

Karaseva I.D.

UMUMIY RADIATSIYON O'QITISh REJASI

1. Diapazon nomi.

2. To‘lqin uzunligi

3. Chastotasi

4. Kim kashf etilgan

5. Manba

6. Qabul qiluvchi (indikator)

7. Ilova

8. Shaxsga nisbatan harakat

JADVAL "ELEKTROMAGNETIK TO'LQINLAR KO'RSATI"

Radiatsiya nomi

To'lqin uzunligi

Chastotasi

Kim ochdi

Manba

Qabul qiluvchi

Ilova

Biror kishiga nisbatan harakat

Radiatsiyalar bir-biridan farq qiladi:

• olish usuli bo'yicha;
• ro'yxatga olish usuli.

To'lqin uzunliklarining miqdoriy farqlari sezilarli sifat farqlariga olib keladi, ular materiya tomonidan turlicha so'riladi (qisqa to'lqinli nurlanish - rentgen va gamma nurlanish) - zaif so'riladi.

Qisqa to'lqinli nurlanish zarrachalarning xususiyatlarini ochib beradi.

Past chastotali tebranishlar

To'lqin uzunligi (m)

10 13 - 10 5

Chastotasi Hz)

3 · 10 -3 - 3 · 10 5

Manba

Reostatik alternator, dinamo,

gerts vibratori,

generatorlar elektr tarmoqlari(50 Gts)

Yuqori (sanoat) chastotali mashina generatorlari (200 Gts)

Telefon tarmoqlari (5000Hz)

Ovoz generatorlari (mikrofonlar, karnaylar)

Qabul qiluvchi

Elektr jihozlari va motorlar

Kashfiyot tarixi

Oliver Lodj (1893), Nikola Tesla (1983)

Ilova

Kino, radioeshittirish (mikrofonlar, karnaylar)

radio to'lqinlar

To'lqin uzunligi (m)

Chastotasi Hz)

10 5 - 10 -3

Manba

3 · 10 5 - 3 · 10 11

Tebranish davri

Makroskopik vibratorlar

Yulduzlar, galaktikalar, metagalaktikalar

Qabul qiluvchi

Kashfiyot tarixi

Qabul qiluvchi vibratorning bo'shlig'idagi uchqunlar (Hertz vibratori)

Gaz chiqarish trubasining porlashi, kogerer

B. Feddersen (1862), G. Gerts (1887), A.S. Popov, A.N. Lebedev

Ilova

Haddan tashqari uzun- radionavigatsiya, radiotelegraf aloqasi, ob-havo ma'lumotlarini uzatish

Uzoq– radiotelegraf va radiotelefon aloqasi, radioeshittirish, radionavigatsiya

O'rta- radiotelegraf va radiotelefoniya radioeshittirish, radionavigatsiya

Qisqa- havaskor radio

VHF- kosmik radioaloqa

DMV- televidenie, radar, radiorele aloqasi, uyali telefon aloqasi

SMV- radar, radiorele aloqasi, astronavigatsiya, sun'iy yo'ldosh televideniesi

IIM- radar

Infraqizil nurlanish

To'lqin uzunligi (m)

2 · 10 -3 - 7,6∙10 -7

Chastotasi Hz)

3∙10 11 - 3,85∙10 14

Manba

Har qanday isitiladigan korpus: sham, pechka, suv isitish batareyasi, elektr akkor chiroq

Inson uzunligi 9 ga teng elektromagnit to'lqinlarni chiqaradi · 10 -6 m

Qabul qiluvchi

Termoelementlar, bolometrlar, fotoelementlar, fotorezistorlar, fotoplyonkalar

Kashfiyot tarixi

V. Gerschel (1800), G. Rubens va E. Nikols (1896),

Ilova

Sud-tibbiyot ekspertizasida tuman va zulmatda quruqlikdagi ob'ektlarni suratga olish, zulmatda suratga olish uchun durbin va diqqatga sazovor joylar, tirik organizmning to'qimalarini isitish (tibbiyotda), yog'och va bo'yalgan avtomobil kuzovlarini quritish, binolarni himoya qilish uchun signalizatsiya, infraqizil teleskop.

Ko'rinadigan radiatsiya

To'lqin uzunligi (m)

6,7∙10 -7 - 3,8 ∙10 -7

Chastotasi Hz)

4∙10 14 - 8 ∙10 14

Manba

Quyosh, akkor chiroq, olov

Qabul qiluvchi

Ko'z, fotoplastinka, fotoelementlar, termoelementlar

Kashfiyot tarixi

M. Melloni

Ilova

Vizyon

biologik hayot

Ultraviyole nurlanish

To'lqin uzunligi (m)

3,8 ∙10 -7 - 3∙10 -9

Chastotasi Hz)

8 ∙ 10 14 - 3 · 10 16

Manba

Quyosh nuriga kiritilgan

Kvarts trubkasi bilan deşarj lampalari

Harorati 1000 ° C dan yuqori bo'lgan barcha qattiq jismlar tomonidan nurlanadi, yorqin (simobdan tashqari)

Qabul qiluvchi

fotosellar,

fotoko'paytirgichlar,

Luminescent moddalar

Kashfiyot tarixi

Iogan Ritter, Leyman

Ilova

Sanoat elektronikasi va avtomatlashtirish,

lyuminestsent lampalar,

To'qimachilik ishlab chiqarish

Havo sterilizatsiyasi

Tibbiyot, kosmetologiya

rentgen nurlanishi

To'lqin uzunligi (m)

10 -12 - 10 -8

Chastotasi Hz)

3∙10 16 - 3 · 10 20

Manba

Elektron rentgen trubkasi (anoddagi kuchlanish - 100 kV gacha, katod - akkor filament, radiatsiya - yuqori energiya kvantlari)

quyosh toji

Qabul qiluvchi

Kamera rulosi,

Ba'zi kristallarning porlashi

Kashfiyot tarixi

V. Rentgen, R. Milliken

Ilova

Kasalliklarni tashxislash va davolash (tibbiyotda), defektoskopiya (ichki tuzilmalarni, choklarni nazorat qilish)

Gamma nurlanishi

To'lqin uzunligi (m)

3,8 · 10 -7 - 3∙10 -9

Chastotasi Hz)

8∙10 14 - 10 17

Energiya (EV)

9,03 10 3 – 1, 24 10 16 Ev

Manba

radioaktiv atom yadrolari, yadro reaksiyalari, moddaning nurlanishga aylanishi jarayonlari

Qabul qiluvchi

hisoblagichlar

Kashfiyot tarixi

Pol Villard (1900)

Ilova

Defektoskopiya

Jarayonni boshqarish

Yadro jarayonlarini tadqiq qilish

Tibbiyotda terapiya va diagnostika

ELEKTROMAGNET NURLARNING UMUMIY XUSUSIYATLARI

jismoniy tabiat

barcha radiatsiyalar bir xil

barcha radiatsiya tarqaladi

vakuumda bir xil tezlikda,

yorug'lik tezligiga teng

barcha nurlanishlar aniqlanadi

umumiy to'lqin xususiyatlari

qutblanish

aks ettirish

sinishi

diffraktsiya

aralashuv

• Elektromagnit to'lqinlarning butun shkalasi barcha nurlanishlarning ham kvant, ham to'lqin xususiyatlariga ega ekanligidan dalolat beradi.
• Bu holda kvant va to'lqin xossalari istisno qilmaydi, balki bir-birini to'ldiradi.
• To'lqin xususiyatlari past chastotalarda ko'proq va yuqori chastotalarda kamroq aniqlanadi. Aksincha, kvant xossalari yuqori chastotalarda aniqroq, past chastotalarda esa unchalik aniq emas.
• To‘lqin uzunligi qancha qisqa bo‘lsa, kvant xossalari shunchalik aniq, to‘lqin uzunligi qancha uzun bo‘lsa, to‘lqin xossalari shunchalik yaqqol namoyon bo‘ladi.

• § 68 (o'qish)
• jadvalning oxirgi ustunini to'ldiring (EMPning odamga ta'siri)
• EMRdan foydalanish bo'yicha hisobot tayyorlash

Mavzu: “Radiatsiya turlari. Nur manbalari. Elektromagnit to'lqinlar shkalasi.

Maqsad: "Elektromagnit nurlanish" mavzusi bo'yicha umumiy xususiyatlar va farqlarni aniqlash; turli xil nurlanish turlarini solishtiring.

Uskunalar: "Elektromagnit to'lqinlar shkalasi" taqdimoti.

Darslar davomida.

I. Tashkiliy moment.

II. Bilimlarni yangilash.

Frontal suhbat.

Yorug'lik qanday to'lqin? Muvofiqlik nima? Qanday to'lqinlar kogerent deb ataladi? To'lqin interferensiyasi nima deb ataladi va bu hodisa qanday sharoitlarda sodir bo'ladi? Yo'lning farqi nimada? Optik sayohat farqi? Interferentsiya maksimal va minimallarini hosil qilish shartlari qanday yoziladi? Texnologiyaga aralashuvdan foydalanish. Yorug'likning diffraktsiyasi nima? Gyuygens tamoyilini shakllantirish; Gyuygens-Frenel printsipi. Turli xil to'siqlardan diffraktsiya naqshlarini ayting. Difraksion panjara nima? Difraksion panjara qayerda ishlatiladi? Yorug'likning polarizatsiyasi nima? Polaroidlar nima uchun ishlatiladi?

III. Yangi materialni o'rganish.

Koinot elektromagnit nurlanish okeanidir. Odamlar ko'pincha atrofdagi kosmosga kirib borayotgan to'lqinlarni sezmay, unda yashaydilar. Kaminni isitish yoki shamni yoqish, odam bu to'lqinlarning manbasini ularning xususiyatlari haqida o'ylamasdan ishlashga majbur qiladi. Ammo bilim - bu kuch: elektromagnit nurlanishning tabiatini kashf etgan insoniyat 20-asrda uning eng xilma-xil turlarini o'zlashtirdi va o'z xizmatiga berdi.

Biz bilamizki, elektromagnit to'lqinlarning uzunligi juda farq qiladi. Yorug'lik elektromagnit to'lqinlarning keng spektrining ahamiyatsiz qismidir. Spektrning bu kichik qismini o'rganishda g'ayrioddiy xususiyatlarga ega bo'lgan boshqa nurlanishlar aniqlandi. Past chastotali nurlanish, radio nurlanish, infraqizil nurlar, ko'rinadigan yorug'lik, ultrabinafsha nurlar, rentgen nurlari va g-nurlanishlarni ajratish odatiy holdir.

Yuz yildan ko'proq vaqt o'tdi, aslida, 19-asrning boshlaridan boshlab, tobora ko'proq yangi to'lqinlarning kashf etilishi davom etdi. To'lqinlarning birligi Maksvell nazariyasi bilan isbotlangan. Undan oldin ko'plab to'lqinlar boshqa tabiat hodisalari deb hisoblangan. Elektromagnit to'lqinlarning shkalasini ko'rib chiqing, ular chastota bo'yicha diapazonlarga bo'linadi, balki nurlanish usuli bilan ham. Elektromagnit to'lqinlarning alohida diapazonlari o'rtasida qat'iy chegaralar yo'q. Diapazonlar chegaralarida to'lqinning turi uning nurlanish usuliga qarab belgilanadi, ya'ni bir xil chastotadagi elektromagnit to'lqin u yoki bu holatda tegishli bo'lishi mumkin. turli xil to'lqinlar. Misol uchun, to'lqin uzunligi 100 mikron bo'lgan nurlanishni radio to'lqinlari yoki infraqizil to'lqinlar deb atash mumkin. Istisno ko'rinadigan yorug'likdir.

Radiatsiya turlari.

radiatsiya turi	to'lqin uzunligi, chastota	manbalar	xususiyatlari	ilova	vakuumda tarqalish tezligi
past chastotali	0 dan 2104 Gts gacha 1,5 104 dan ∞ m gacha.	alternatorlar.	Ko'zgu, yutilish, sinishi.	Ular metallarni eritish va qattiqlashtirishda ishlatiladi.
radio to'lqinlar		o'zgaruvchan tok. radiochastota generatori, yulduzlar, shu jumladan Quyosh, galaktikalar va metagalaktikalar.	aralashuv, diffraktsiya.	Turli masofalarga ma'lumotlarni uzatish uchun. Nutq, musiqa (eshittirish), telegraf signallari (radioaloqa), turli ob'ektlarning tasvirlari (radar) uzatiladi.
infraqizil	3*1011- 3.85*1014 Gts. 780nm -1mm.	Issiqlik va elektr ta'sirida molekulalar va atomlarning nurlanishi. Infraqizil nurlanishning kuchli manbai - Quyosh	aks ettirish, yutilish, sinishi, aralashuv, diffraktsiya.
	3,85 1014- 7,89 1014 Gts	Kosmosda o'z o'rnini o'zgartiruvchi atom va molekulalardagi valent elektronlar, shuningdek, tezlashtirilgan tezlikda harakatlanadigan erkin zaryadlar.	aks ettirish, yutilish, sinishi, aralashuv, diffraktsiya.	Fotosintez jarayoni va kislorodning ajralib chiqishi natijasida karbonat angidridning o'simliklar tomonidan so'rilishi Yerdagi biologik hayotning saqlanishiga yordam beradi. Ko'rinadigan nurlanish turli ob'ektlarni yoritish uchun ham ishlatiladi.
ultrabinafsha	0,2 mkm dan 0,38 mkm gacha 8*1014-3*1016Hz	atomlar va molekulalarning valentlik elektronlari, shuningdek tezlashtirilgan harakatlanuvchi erkin zaryadlar. Kvars naychalari bo'lgan deşarj lampalari (kvars lampalari) T> 1000 ° C bo'lgan qattiq moddalar, shuningdek nurli simob bug'lari. Yuqori haroratli plazma.	Yuqori kimyoviy faollik (kumush xloridning parchalanishi, sink sulfid kristallarining porlashi), ko'rinmas, yuqori penetratsion kuch, mikroorganizmlarni o'ldiradi, kichik dozalarda u inson tanasiga foydali ta'sir ko'rsatadi (quyosh kuyishi), lekin katta dozalarda salbiy biologik ta'sir ko'rsatadi. ta'siri: hujayra rivojlanishidagi o'zgarishlar va ko'zlarga ta'sir qiluvchi moddalar almashinuvi.	Dori. Yoritgichlar sent lampalar. Kriminalistika (ko'ra kashf qilish soxta narsalar hujjatlar). San'at tarixi (bilan ultrabinafsha nurlar topish mumkin rasmlarda ko'zga ko'rinmas tiklash izlari)
rentgen nurlari	10-12- 10-8 m (chastotasi 3*1016-3-1020 Gts	Ayrim radioaktiv izotoplar, elektron saqlaydigan sinxrotronlar. X-nurlarining tabiiy manbalari Quyosh va boshqa kosmik jismlardir	Yuqori penetratsion quvvat. aks ettirish, yutilish, sinishi, aralashuv, diffraktsiya.	rentgen tuzilishi - tahlil, tibbiyot, kriminologiya, san'at tarixi.
Gamma nurlanishi		Yadroviy jarayonlar.	aks ettirish, yutilish, sinishi, aralashuv, diffraktsiya.	Yadro jarayonlarini o'rganishda, nuqsonlarni aniqlashda.

O'xshashlik va farqlar.

Elektromagnit to'lqinlarning umumiy xossalari va xususiyatlari.

Xususiyatlari	Xususiyatlari
Vaqt o'tishi bilan fazoda tarqalishi	Vakuumdagi elektromagnit to'lqinlarning tezligi doimiy va taxminan 300 000 km/s ga teng.
Barcha to'lqinlar materiya tomonidan so'riladi	Turli yutilish koeffitsientlari
Ikki vosita orasidagi interfeysdagi barcha to'lqinlar qisman aks etadi, qisman sinadi.	Aks ettirish va sinish qonunlari. Turli ommaviy axborot vositalari va turli to'lqinlar uchun aks ettirish koeffitsientlari.
Barcha elektromagnit nurlanish to'lqinlarning xususiyatlarini namoyon qiladi: ular qo'shiladi, to'siqlarni aylanib o'tadi. Kosmosning bir mintaqasida bir vaqtning o'zida bir nechta to'lqinlar mavjud bo'lishi mumkin	Superpozitsiya printsipi. Kogerent manbalar uchun maksimallarni aniqlash qoidalari. Gyuygens-Frenel printsipi. To'lqinlar bir-biri bilan o'zaro ta'sir qilmaydi
Murakkab elektromagnit to'lqinlar moddalar bilan o'zaro ta'sirlashganda, spektr - dispersiyaga parchalanadi.	Muhitning sindirish ko'rsatkichining to'lqin chastotasiga bog'liqligi. Moddadagi to'lqin tezligi muhitning sinishi indeksiga bog'liq v = c/n
Har xil intensivlikdagi to'lqinlar	Radiatsiya oqimining zichligi

To'lqin uzunligi kamayishi bilan to'lqin uzunligidagi miqdoriy farqlar sezilarli sifat farqlariga olib keladi. Turli to'lqin uzunlikdagi nurlanishlar moddalar tomonidan yutilishi jihatidan bir-biridan juda farq qiladi. Qisqa to'lqinli nurlanishlar zaif so'riladi. Optik to'lqin uzunliklari uchun shaffof bo'lmagan moddalar bu nurlanishlar uchun shaffofdir. Elektromagnit to'lqinlarning aks ettirish koeffitsienti ham to'lqin uzunligiga bog'liq. Ammo uzun to'lqinli va qisqa to'lqinli nurlanishning asosiy farqi shundaki, qisqa to'lqinli nurlanish zarrachalarning xususiyatlarini ochib beradi.

1 Past chastotali nurlanish

Past chastotali nurlanish 0 dan 2104 Gts gacha bo'lgan chastota diapazonida sodir bo'ladi. Bu nurlanish 1,5 104 dan ∞ m gacha bo'lgan to'lqin uzunligiga to'g'ri keladi.Bunday nisbatan past chastotalarning nurlanishini e'tiborsiz qoldirish mumkin. Past chastotali nurlanish manbai alternatorlardir. Ular metallarni eritish va qattiqlashtirishda ishlatiladi.

2 radio to'lqinlar

Radio to'lqinlari 2 * 104-109 Gts chastota diapazonini egallaydi. Ular 0,3-1,5 * 104 m to'lqin uzunligiga to'g'ri keladi.Radioto'lqinlarning manbai, shuningdek, past chastotali nurlanish o'zgaruvchan tokdir. Shuningdek, manba radiochastota generatori, yulduzlar, shu jumladan Quyosh, galaktikalar va metagalaktikalardir. Ko'rsatkichlar Hertz vibratori, tebranish davri.

Radioto'lqinlarning yuqori chastotasi, past chastotali nurlanish bilan solishtirganda, radio to'lqinlarining kosmosga sezilarli nurlanishiga olib keladi. Bu ularni turli masofalarga ma'lumot uzatish uchun ishlatish imkonini beradi. Nutq, musiqa (eshittirish), telegraf signallari (radioaloqa), turli ob'ektlarning tasvirlari (radar) uzatiladi. Radioto'lqinlar moddaning tuzilishini va ular tarqaladigan muhitning xususiyatlarini o'rganish uchun ishlatiladi. Kosmik jismlarning radio emissiyasini o'rganish radioastronomiyaning predmeti hisoblanadi. Radiometeorologiyada jarayonlar qabul qilingan to'lqinlarning xususiyatlariga ko'ra o'rganiladi.

3 infraqizil (IR)

Infraqizil nurlanish 3 * 1011 - 3,85 * 1014 Gts chastota diapazonini egallaydi. Ular 780nm -1mm to'lqin uzunligiga to'g'ri keladi. Infraqizil nurlanish 1800 yilda astronom Uilyam Gershl tomonidan kashf etilgan. Ko'rinadigan yorug'lik bilan isitiladigan termometr haroratining ko'tarilishini o'rganib, Herschel ko'rinadigan yorug'lik hududidan tashqarida (qizil hududdan tashqari) termometrning eng katta isishi topildi. Ko'rinmas nurlanish, spektrdagi o'rnini hisobga olgan holda, infraqizil deb nomlangan. Infraqizil nurlanishning manbai issiqlik va elektr ta'siri ostida molekulalar va atomlarning nurlanishidir. Infraqizil nurlanishning kuchli manbai Quyosh bo'lib, uning radiatsiyasining taxminan 50% infraqizil mintaqada joylashgan. Infraqizil nurlanish volfram filamentli akkor lampalarning radiatsiya energiyasining muhim qismini (70 dan 80% gacha) tashkil qiladi. Infraqizil nurlanish elektr yoyi va turli gaz deşarj lampalari tomonidan chiqariladi. Ba'zi lazerlarning nurlanishi spektrning infraqizil hududida yotadi. Infraqizil nurlanish ko'rsatkichlari foto va termistorlar, maxsus foto emulsiyalardir. Infraqizil nurlanish yog'och, oziq-ovqat mahsulotlari va turli xil bo'yoq va lak qoplamalarini quritish uchun (infraqizil isitish), yomon ko'rishda signal berish uchun ishlatiladi, qorong'ida, shuningdek masofadan turib ko'rish imkonini beruvchi optik qurilmalardan foydalanishga imkon beradi. boshqaruv. Infraqizil nurlar snaryadlar va raketalarni nishonga qaratish, kamuflyajlangan dushmanni aniqlash uchun ishlatiladi. Bu nurlar sayyoralar yuzasining alohida uchastkalaridagi haroratlar farqini, modda molekulalarining strukturaviy xususiyatlarini (spektral tahlil) aniqlash imkonini beradi. Infraqizil fotografiya biologiyada oʻsimlik kasalliklarini oʻrganishda, tibbiyotda teri va qon tomir kasalliklarini tashxislashda, sud tibbiyotida soxta narsalarni aniqlashda qoʻllaniladi. Biror kishiga ta'sir qilganda, u inson tanasining haroratining oshishiga olib keladi.

Ko'rinadigan nurlanish (yorug'lik)

Ko'rinadigan nurlanish - bu inson ko'zi tomonidan qabul qilinadigan elektromagnit to'lqinlarning yagona diapazoni. Yorug'lik to'lqinlari juda tor diapazonni egallaydi: 380-780 nm (n = 3,85 1014-7,89 1014 Gts). Ko'zga ko'rinadigan nurlanish manbai bo'lib kosmosdagi o'z o'rnini o'zgartiradigan atom va molekulalardagi valent elektronlar, shuningdek tezlashtirilgan tezlikda harakatlanadigan erkin zaryadlardir. Spektrning bu qismi odamga uning atrofidagi dunyo haqida maksimal ma'lumot beradi. Jismoniy xususiyatlariga ko'ra, u elektromagnit to'lqinlar spektrining kichik bir qismi bo'lib, spektrning boshqa diapazonlariga o'xshaydi. Ko'rinadigan diapazonda turli to'lqin uzunliklariga (chastotalarga) ega bo'lgan radiatsiya inson ko'zining to'r pardasiga turli xil fiziologik ta'sir ko'rsatadi va yorug'likning psixologik hissiyotini keltirib chiqaradi. Rang elektromagnit yorug'lik to'lqinining o'ziga xos xususiyati emas, balki inson fiziologik tizimining elektrokimyoviy ta'sirining namoyon bo'lishi: ko'zlar, nervlar, miya. Taxminan ettita asosiy rangni inson ko'zlari ko'rinadigan diapazonda (radiatsiya chastotasining ortib borish tartibida) ajratib ko'rsatish mumkin: qizil, to'q sariq, sariq, yashil, ko'k, ko'k, binafsha. Spektrning asosiy ranglari ketma-ketligini eslab qolish har bir so'z asosiy rang nomining birinchi harfi bilan boshlanadigan ibora bilan osonlashtiriladi: "Har bir ovchi qirg'ovul qayerda o'tirganini bilishni xohlaydi". Ko'zga ko'rinadigan nurlanish o'simliklardagi (fotosintez) va hayvonlar va inson organizmlarida kimyoviy reaktsiyalarning borishiga ta'sir qilishi mumkin. Ko'rinadigan nurlanish tanadagi kimyoviy reaktsiyalar tufayli alohida hasharotlar (o't o'chiruvchilar) va ba'zi chuqur dengiz baliqlari tomonidan chiqariladi. Fotosintez jarayoni natijasida o'simliklar tomonidan karbonat angidridning so'rilishi, kislorodning ajralib chiqishi Yerdagi biologik hayotning saqlanishiga yordam beradi. Ko'rinadigan nurlanish turli ob'ektlarni yoritish uchun ham ishlatiladi.

Yorug'lik Yerdagi hayot manbai va ayni paytda atrofimizdagi dunyo haqidagi g'oyalarimiz manbai.

5. Ultraviyole nurlanish

10 - 380 nm (n = 8 * 1014-3 * 1016 Gts) to'lqin uzunliklarida ko'rinadigan va rentgen nurlari orasidagi spektral hududni egallagan ultrabinafsha nurlanish, ko'zga ko'rinmaydigan elektromagnit nurlanish. Ultraviyole nurlanish 1801 yilda nemis olimi Iogan Ritter tomonidan kashf etilgan. Ritter kumush xloridning ko'rinadigan yorug'lik ta'sirida qorayishini o'rganib, ko'rinadigan nurlanish bo'lmagan spektrning binafsha rangidan tashqaridagi mintaqada kumush yanada samarali qorayishini aniqladi. Ushbu qorayishga sabab bo'lgan ko'rinmas nurlanish ultrabinafsha deb nomlangan. Ultrabinafsha nurlanish manbai atomlar va molekulalarning valent elektronlari, shuningdek tezlashtirilgan harakatlanuvchi erkin zaryadlardir. -3000 K haroratgacha qizdirilgan qattiq jismlarning nurlanishi doimiy spektrli ultrabinafsha nurlanishning muhim qismini o'z ichiga oladi, ularning intensivligi harorat oshishi bilan ortadi. Ultraviyole nurlanishning yanada kuchli manbai har qanday yuqori haroratli plazma hisoblanadi. Ultraviyole nurlanishning turli xil ilovalari uchun simob, ksenon va boshqa deşarj lampalari qo'llaniladi. Ultrabinafsha nurlanishning tabiiy manbalari - Quyosh, yulduzlar, tumanliklar va boshqa kosmik jismlar. Biroq, ularning nurlanishining faqat uzun to'lqinli qismi (l>290 nm) yer yuzasiga etib boradi. l = 230 nm ultrabinafsha nurlanishini qayd qilish uchun oddiy fotografik materiallar qo'llaniladi, qisqaroq to'lqin uzunligi mintaqasida maxsus past jelatinli fotografik qatlamlar unga sezgir. Fotoelektrik qabul qiluvchilar ultrabinafsha nurlanishning ionlanish va fotoelektr effektini keltirib chiqarish qobiliyatidan foydalanadi: fotodiodlar, ionlash kameralari, foton hisoblagichlar, fotoko'paytirgichlar.

Kichik dozalarda ultrabinafsha nurlanish insonga foydali, shifobaxsh ta'sir ko'rsatadi, organizmda D vitamini sintezini faollashtiradi, shuningdek, quyosh yonishiga olib keladi. Ultraviyole nurlanishning katta dozasi terining kuyishi va saraton o'sishiga olib kelishi mumkin (80% davolash mumkin). Bundan tashqari, haddan tashqari ultrabinafsha nurlanish tananing immunitetini zaiflashtiradi, ba'zi kasalliklarning rivojlanishiga yordam beradi. Ultraviyole nurlanish ham bakteritsid ta'sirga ega: bu nurlanish ta'sirida patogen bakteriyalar nobud bo'ladi.

Ultrabinafsha nurlanish lyuminestsent lampalarda, kriminalistikada (xujjatlarni qalbakilashtirish rasmlardan aniqlanadi), san'atshunoslikda (ultrabinafsha nurlar yordamida rasmlarda ko'zga ko'rinmaydigan restavratsiya izlarini aniqlash mumkin) qo'llaniladi. Deraza oynasi ultrabinafsha nurlanishni deyarli o'tkazmaydi, chunki u shishaning bir qismi bo'lgan temir oksidi tomonidan so'riladi. Shu sababli, hatto issiq quyoshli kunda ham, deraza yopiq xonada quyoshga botib bo'lmaydi. Inson ko'zi ultrabinafsha nurlanishni ko'ra olmaydi, chunki ko'zning shox pardasi va ko'z linzalari ultrabinafsha nurlanishni o'zlashtiradi. Ba'zi hayvonlar ultrabinafsha nurlanishini ko'rishlari mumkin. Masalan, kaptar bulutli havoda ham Quyosh tomonidan boshqariladi.

6. Rentgen nurlari

Rentgen nurlanishi - 10-12-10-8 m (chastotasi 3 * 1016-3-1020 Gts) to'lqin uzunliklarida gamma va ultrabinafsha nurlanish o'rtasidagi spektral hududni egallagan elektromagnit ionlashtiruvchi nurlanish. Rentgen nurlanishi 1895 yilda nemis fizigi tomonidan kashf etilgan. Eng keng tarqalgan rentgen nurlanish manbai rentgen trubkasi bo'lib, unda elektr maydon tomonidan tezlashtirilgan elektronlar metall anodni bombardimon qiladi. Rentgen nurlarini nishonni yuqori energiyali ionlar bilan bombardimon qilish orqali olish mumkin. Ba'zi radioaktiv izotoplar va elektron saqlaydigan sinxrotronlar ham rentgen nurlari manbalari bo'lib xizmat qilishi mumkin. X-nurlarining tabiiy manbalari Quyosh va boshqa kosmik jismlardir

Rentgen nurlaridagi ob'ektlarning tasvirlari maxsus rentgen plyonkasida olinadi. Rentgen nurlanishini ionlash kamerasi, sintillyatsion hisoblagich, ikkilamchi elektron yoki kanal elektron ko'paytirgichlar, mikrokanal plitalari yordamida qayd etish mumkin. Rentgen nurlari oʻzining yuqori oʻtish kuchiga ega boʻlganligi uchun rentgen difraksion analizida (kristal panjara tuzilishini oʻrganish), molekulalar tuzilishini oʻrganishda, namunalardagi nuqsonlarni aniqlashda, tibbiyotda (X. -nurlar, florografiya, saraton kasalligini davolash), nuqsonlarni aniqlashda (quyma, relslardagi nuqsonlarni aniqlash), san'at tarixida (kech bo'yash qatlami ostida yashiringan qadimiy rasmlarni topish), astronomiyada (rentgen manbalarini o'rganishda) , va sud tibbiyoti. Rentgen nurlanishining katta dozasi kuyishlar va inson qonining tuzilishidagi o'zgarishlarga olib keladi. Rentgen qabul qiluvchilarning yaratilishi va ularning kosmik stansiyalarga joylashtirilishi yuzlab yulduzlarning rentgen nurlanishini, shuningdek, oʻta yangi yulduzlar va butun galaktikalarning qobiqlarini aniqlash imkonini berdi.

7. Gamma nurlanish (g - nurlar)

Gamma nurlanish - qisqa to'lqinli elektromagnit nurlanish, butun chastota diapazoni n> Z * 1020 Gts ni egallaydi, bu to'lqin uzunliklari l ga mos keladi.<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. O'rganilgan materialni birlashtirish.

Past chastotali nurlanish, radioto'lqinlar, infraqizil nurlanish, ko'rinadigan nurlanish, ultrabinafsha nurlanish, rentgen nurlari, g-nurlar elektromagnit nurlanishning har xil turlaridir.

Agar siz ushbu turlarni chastotani oshirish yoki to'lqin uzunligini kamaytirish nuqtai nazaridan aqliy ravishda ajratsangiz, siz keng uzluksiz spektrga ega bo'lasiz - elektromagnit nurlanish shkalasi (o'qituvchi o'lchovni ko'rsatadi). Elektromagnit nurlanishning diapazonlarga bo'linishi shartli. Mintaqalar o'rtasida aniq chegara yo'q. Mintaqalar nomlari tarixiy jihatdan rivojlangan, ular faqat radiatsiya manbalarini tasniflashda qulay vosita bo'lib xizmat qiladi.

Elektromagnit nurlanish shkalasining barcha diapazonlari umumiy xususiyatlarga ega:

Barcha nurlanishlarning fizik tabiati bir xil.Hamma nurlanish vakuumda bir xil tezlikda 3*108 m/s ga teng tarqaladi.Barcha nurlanish umumiy toʻlqin xossalarini (aks etish, sinishi, interferensiya, difraksiya, qutblanish) namoyon qiladi.

LEKIN). Radiatsiya turini va uning fizik tabiatini aniqlash bo'yicha topshiriqlarni bajaring.

1. Yonayotgan yog'och elektromagnit to'lqinlarni chiqaradimi? Yonmaydimi? (Emit. Yonish - infraqizil va ko'rinadigan nurlar va yonmaydigan - infraqizil).

2. Qorning oq rangi, kuyikning qora rangi, barglarning yashil rangi, qog'ozning qizil rangi nima bilan izohlanadi? (Qor barcha to'lqinlarni aks ettiradi, kuyik hamma narsani o'zlashtiradi, barglar yashil rangni, qog'oz qizilni aks ettiradi).

3. Atmosfera Yerdagi hayotda qanday rol o'ynaydi? (UV nurlaridan himoya qilish).

4. Nima uchun quyuq shisha payvandchining ko'zlarini himoya qiladi? (Shisha ultrabinafsha nurlarni o'tkazmaydi, lekin quyuq shisha va payvandlash paytida paydo bo'ladigan yorqin ko'rinadigan olov nurlanishi).

5. Sun'iy yo'ldoshlar yoki kosmik kemalar atmosferaning ionlashgan qatlamlaridan o'tganda, ular rentgen nurlari manbalariga aylanadi. Nega? (Atmosferada tez harakatlanuvchi elektronlar harakatlanuvchi jismlarning devorlariga uriladi va rentgen nurlari hosil bo'ladi.)

6. Mikroto'lqinli nurlanish nima va u qayerda qo'llaniladi? (Super yuqori chastotali nurlanish, mikroto'lqinli pechlar).

B). Tasdiqlash testi.

1. Infraqizil nurlanish to‘lqin uzunligiga ega:

A. 4 * 10-7 m dan kam B. 7,6 * 10-7 m dan ortiq C. 10 -8 m dan kam

2. Ultraviyole nurlanish:

A. Tez elektronlarning keskin sekinlashishi vaqtida yuzaga keladi.

B. Yuqori haroratgacha qizdirilgan jismlar tomonidan intensiv ravishda chiqariladi.

B. Har qanday qizdirilgan jism tomonidan chiqariladi.

3. Ko'rinadigan nurlanishning to'lqin uzunligi diapazoni qanday?

A. 4*10-7- 7,5*10-7 m.B. 4*10-7- 7,5*10-7 sm.C. 4*10-7- 7,5*10-7 mm.

4. Eng katta o'tish qobiliyatiga ega:

A. Ko‘rinadigan nurlanish B. Ultrabinafsha nurlanish C. Rentgen nurlanishi

5. Ob'ektning qorong'udagi tasviri quyidagilar yordamida olinadi:

A. Ultrabinafsha nurlanish. B. Rentgen nurlanishi.

B. Infraqizil nurlanish.

6. g-nurlanishni birinchi marta kim kashf etgan?

A. Rentgen B. Villar V. Gerschel

7. Infraqizil nurlanish qanchalik tez tarqaladi?

A. 3*108 m/s dan ortiq B. 3*10 8 m/s dan kam C. 3*108 m/s.

8. Rentgen nurlanishi:

A. Tez elektronlarning keskin sekinlashishi vaqtida yuzaga keladi

B. Yuqori haroratgacha qizdirilgan qattiq moddalar tomonidan chiqariladi

B. Har qanday qizdirilgan jism tomonidan chiqariladi

9. Tibbiyotda qanday nurlanishdan foydalaniladi?

Infraqizil nurlanish Ultraviyole nurlanish Ko'rinadigan nurlanish rentgen nurlanishi

A. 1.2.4 B. 1.3 C. Barcha nurlanish

10. Oddiy shisha amalda o'tkazib yubormaydi:

A. Ko‘rinadigan nurlanish. B. Ultrabinafsha nurlanish. C. Infraqizil nurlanish To'g'ri javoblar: 1(B); 2 (B); 3(A); 4(B); 5(B); 6(B); 7(B); 8(A); 9(A); 10(B).

Baholash tizimi: 5 - 9-10 topshiriq; 4 - 7-8 ta vazifa; 3 - 5-6 vazifalar.

IV. Darsning xulosasi.

V. Uyga vazifa: §80,86.