Конспект урока физики «Шкала электромагнитных волн. Свойства электромагнитных волн разных диапазонов частот»

ШКАЛА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН

Низкочастотные колебания Длина волны (м) 1013 - 10 5 Частота (Гц) 3·10 -3 - 3·10 5 Источник Реостатный альтернатор, динамомашина, Вибратор Герца, Генераторы в электрических сетях (50 Гц) Машинные генераторы повышенной ( промышленной) частоты ( 200 Гц) Телефонные сети ( 5000Гц) Звуковые генераторы ( микрофоны, громкоговорители) Приемник Электрические приборы и двигатели История открытия Оливер Лодж ( 1893 г.), Никола Тесла ( 1983 ) Применение Кино, радиовещание ( микрофоны, громкоговорители)

Радиоволны Длина волны(м) 10 5 - 10 -3 Частота(Гц) 3 · 105 - 3 · 1011 Источник Колебательный контур Макроскопические вибраторы Звёзды, галактики, метагалактики Приемник Искры в зазоре приемного вибратора (вибратор Герца) Свечение газоразрядной трубки, когерера История открытия Б. Феддерсен ( 1862 г.), Г. Герц ( 1887 г.), А.С. Попов , А.Н. Лебедев Применение Сверхдлинные- Радионавигация, радиотелеграфная связь, передача метеосводок Длинные – Радиотелеграфная и радиотелефонная связь, радиовещание, радионавигация Средние- Радиотелеграфия и радиотелефонная связь радиовещание, радионавигация Короткие- радиолюбительская связь УКВ- космическая радио связь ДМВ- телевидение, радиолокация, радиорелейная связь, сотовая телефонная связь СМВ- радиолокация, радиорелейная связь, астронавигация, спутниковое телевидение ММВ- радиолокация

  Инфракрасное излучение Длина волны(м) 2·10 -3 - 7,6∙10 -7 Частота (Гц) 3∙1011 - 3,85∙10 14 Источник Любое нагретое тело: свеча, печь, батарея водяного отопления, электрическая лампа накаливания Человек излучает электромагнитные волны длиной 9·10-6 м Приемник Термоэлементы, болометры, фотоэлементы, фоторезисторы, фотопленки История открытия У. Гершель (1800 г.), Г. Рубенс и Э. Никольс ( 1896 г.),  Применение В криминалистике, фотографирование земных объектов в тумане и темноте, бинокль и прицелы для стрельбы в темноте, прогревание тканей живого организма ( в медицине), сушка древесины и окрашенных кузовов автомобилей, сигнализация при охране помещений, инфракрасный телескоп,

  Видимое излучение Длина волны(м) 6,7∙10-7 - 3,8 ∙10 -7 Частота(Гц) 4∙1014 - 8 ∙1014 Источник Солнце, лампа накаливания, огонь Приемник Глаз, фотопластинка, фотоэлементы, термоэлементы История открытия М. Меллони Применение Зрение Биологическая жизнь

  Ультрафиолетовое излучение Длина волны(м) 3,8 ∙10-7 - 3∙10-9 Частота(Гц) 8 ∙ 1014 - 3·10 16 Источник Входят в состав солнечного света Газоразрядные лампы с трубкой из кварца Излучаются всеми твердыми телами , у которых температура больше 1000 ° С, светящиеся ( кроме ртути) Приемник Фотоэлементы, Фотоумножители, Люминесцентные вещества История открытия Иоганн Риттер, Лаймен Применение Промышленная электроника и автоматика, Люминисценнтные лампы, Текстильное производство Стерилизация воздуха Медицина, косметология

  Рентгеновское излучение Длина волны(м) 10 -12 - 10 -8 Частота(Гц) 3∙1016 - 3·10 20 Источник Электронная рентгеновская трубка ( напряжение на аноде – до 100 кВ, катод – накаливаемая нить, излучение – кванты большой энергии) Солнечная корона Приемник Фотопленка, Свечение некоторых кристаллов История открытия В. Рентген, Р. Милликен Применение Диагностика и лечение заболеваний ( в медицине), Дефектоскопия ( контроль внутренних структур, сварных швов)

  Гамма - излучение Длина волны(м) 3,8·10 -7 - 3∙10 -9 Частота(Гц) 8∙1014 - 10 17 Энергия(ЭВ) 9,03 103 – 1, 24 1016 Эв Источник Радиоактивные атомные ядра, ядерные реакции, процессы превращения вещества в излучение Приемник счетчики История открытия  Поль Виллар (1900 г.) Применение Дефектоскопия Контроль технологических процессов Исследование ядерных процессов Терапия и диагностика в медицине

ОБЩИЕ СВОЙСТВА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ физическая природа всех излучений одинакова все излучения распространяются в вакууме с одинаковой скоростью, равной скорости света все излучения обнаруживают общие волновые свойства отражение интерференция преломление дифракция поляризация