第4课 电磁波谱（课件）-2022-2023学年高二物理同步精品课堂（人教版2019选择性必修第二册）

§4.4 电磁波谱 太空中的太阳动力学观测台 (SDO) 可以拍摄到紫外线波段的太阳图像。通过这些图像可以观察到被可见光模糊或者遮挡的日冕等太阳活动。对比波长为211 nm的紫外线和可见光的图像可以看出，它与我们常见的太阳大不相同。除了可见光和紫外线，你还知道太阳能发出哪些波段的电磁波吗？ 新课引入 1、电磁波谱： 按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱，叫电磁波谱。 一、电磁波谱 2、由无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线合起来构成范围非常广阔的电磁波谱。 一、电磁波谱 无线电波 微波 红外线 可见光 紫外线 可见光 X射线 γ射线 二、无线电波 1、无线电波： 波长大于1mm（频率小于300GHz)的电磁波 2、用途： 通信、广播和天体物理研究等 Wi-Fi联网 与 蓝牙数据传送 做一做 1、红外线：是一种波长比红 光的波长还长的不可见光。其波长范围很宽，约750nm～１×106nm。 三、红外线 2、由英国物理学家赫谢尔于1800年首先发现红外线，一切物体都在不停地辐射红外线，物体温度越高，辐射红外线的本领越强。 3、红外线具有显著热作用。 4、用途：红外摄影、红外遥感技术. 三、红外线 红外摄影 非接触红外测温 许多动物具有发达的红外感受器官，因此在夜间也可以"看到"物体。查一查哪些动物有这方面的功能。 响尾蛇毒性很大,它的眼睛对可见光几乎失去了作用。但是它有“热眼”它能够接收小动物身上发出来的红外辐射,并把外界温差和红外线通过神经反映给大脑,大脑发出相应的“命令”,引导毒蛇去猎取食物。 做一做 四、可见光 1、能作用于人的眼睛并引起视觉的称为可见光，如：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫各色光。 在电磁波中是一个很窄的波段，（波长为760nm～400nm） 。 2、应用：观察物体，照像等等。 可见光 波长（频率）范围不同的光表现为不同的颜色。 色散 彩虹 四、可见光 天空为什么是蓝色的？ 阳光进入大气时，波长较长的色光，如红光，透射力大，能透过大气射向地面；而波长短的紫、蓝、青色光，碰到大气分子、冰晶、水滴等时，就很容易发生散射现象。被散射了的紫、蓝、青色光布满天空，就使天空呈现出一片蔚蓝了。 四、可见光 早晨或傍晚的天空为什么会出现彩霞？ 朝霞 晚霞 傍晚和早晨，太阳斜射大气，光线在大气中的运行距离变长，蓝紫光在大气中已散射完，剩余的红、橙光较多，红、橙光占优势，因此傍晚时天空呈橙红色。 五、紫外线 1、紫外线是一种波长比紫光还短的不可见光；其波长范围约 5nm～370nm。 2、德国物理学家里特于1801年首先发现的， 一切高温物体发出的光中，都有紫外线。 3、作用：荧光、化学作用、杀菌消毒。 五、紫外线 紫外线验钞 紫外杀菌灯 紫外光刻机 五、紫外线 使皮肤老化产生皱纹、产生斑点、造成皮肤粗糙、造成皮肤炎、造成皮肤癌 1、伦琴射线（X射线）是一种波长比紫外线更短的不可见光。 X射线波长：10－8m ----10－12m。 ①特点：有较强的穿透能力。 六、伦琴射线和γ射线 ②德国物理学家W.K.伦琴于1895年发现。 六、伦琴射线和γ射线 ③应用：医学检查、安全检查 2022/12/30 23 X射线照射下的鱼 在线检测 X射线光片 金属探伤仪 X射线安检仪 2、γ射线：波长最短的电磁波。 波长小于10－10m。 ①特点：具有很高的能量； 　　　　更强的穿透能力。 六、伦琴射线和γ射线 ②医学治疗γ刀、金属探伤。 γ射线治疗癌症 寻找地外文明 STSE 七、电磁波传递能量 ①电磁波具有能量。 微波炉，食物增加的能量是微波给的。 ②电磁波是一种物质存在的形式。 八、太阳辐射 31 能量的相对大小 波长λ/nm 400 800 1200 1600 2000 紫外线 可见光 红外线 黄绿光 0 ①阳光含有：无线电波、红外线、可见光、紫外线、x射线、γ射线。 ②太阳辐射的能量集中在可见光、红外线、紫外线三个区域。 ③阳光中波长在5.5x10-7m的黄绿光附近，辐射的能量最强，这区域恰好是人眼最敏感。 波谱 无线电波 红外线 可见光 紫外线 X射线 γ射线 特性 应用 化学作用、荧光效应、杀菌消毒 穿透能力强 穿透能力强 通讯广播导航等 加热烘干医疗红外摄影遥测遥控等 波动性强 热作用 使人类产生视觉 感光技术、黑光灯、杀菌消毒、医疗等 照明照相加热等 工业探伤、医学透视等 工业探伤、医学治疗等 课 堂 小 结 1.共同点 (1)它们在本质上都是电磁波，它们的行为服从相同的规律， 各波段之间的区别并没有绝对的意义。 (2)都遵守公式v=λf，它们在真空中的传播速度都是 c=3×108 m/