高中物理奥林匹克竞赛——电磁波与人类文明(共14张PPT)

一、电磁波的辐射及性质 1. 电磁波的波源 凡做加速运动的电荷都是电磁波的波源 例如：天线中的振荡电流 分子或原子中电荷的振动 2. 电磁波是电场强度 与磁场强度 的矢量波 平面简谐电磁波的性质 (1) (2) 电磁波是横波 和 传播速度相同、 相位相同 6.6 电磁波与人类文明 (3) 量值关系 (4) 波速 (5) 电磁波具有波的共性 ——在介质分界面处有反射和折射 二、电磁波的能量 真空中 折射率 电磁波的能量密度 能流密度 波的强度 I 结论：I 正比于 E02 或 H02, 通常用其相对强度 坡印亭矢量 表示 （坡印亭矢量） dA  射 线 X 射 线 紫 外 线 红 外 线 微 波 可 见 光 外层电子跃迁 核内粒子作用 内层电子跃迁 分子振动转动 核、电子自旋 晶体、电子线路振荡 无线电波 各种电磁波的波长范围及其主要产生方式 三、电磁波谱 可见光七彩颜色的波长和频率范围 光色 波长(nm) 频率(Hz) 中心波长 (nm) 红 760~622 660 橙 622~597 610 黄 597~577 570 绿 577~492 540 青 492~470 480 蓝 470~455 460 紫 455~400 430 小结： 平面简谐电磁波的性质 (1) (2) 电磁波是横波 和 传播速度相同、相位相同 (3) 量值关系 (4) 波速 (5) 电磁波具有波的共性 ——在介质分界面处有反射和折射 真空中 折射率 电磁波的能量密度 坡印亭矢量 从1888年赫兹首次证实了电磁波的存在，到1957年第一颗人造卫星上天至今， 航天技术的飞速发展不仅给人类进步和文明带来了巨大的影响，而且为人类从事空间探测、了解地球以外的无限宇宙提供了行之有效的手段。 来自宇宙的电磁波 赫兹1888年制作的简单电磁波发射和接收装置 电磁波的发现者德国物理学家赫兹 来自宇宙的电磁波 与此同时人类也在地面上建立起了各种接收宇宙电磁波的装置。                          　　这是我国建在柴达木盆地的毫米波射电天文望