4.4 电磁波谱 课件 -2023-2024学年高二下学期物理粤教版（2019）选择性必修第二册

第四章 电磁振荡与电磁波 粤教版 选择性必修二 第四节 电磁波谱 1 新课导入 你知道电磁波是按照什么方式区分的波段吗？ Part 01 认识电磁波谱 3 电磁波谱 从左到右，频率逐渐增大，波长逐渐减小！ 电磁波谱:按电磁波的波长大小或频率高低的顺序把它们排列成谱。 电磁波谱 不同波段的电磁波有什么特性，在生活中我们又是怎样应用这些特性的？ 无线电波是自由电子振荡产生的， 红外线、可见光、紫外线是原子的外层电子受到激发后产生的 Ｘ射线是原子的内层电子受到激发后产生的 γ 射线是原子核受激发后产生的 不同的电磁波，产生机理表现出多样性： Part 02 电磁波家族成员的 特性及其应用 6 1.无线电波： 波长大于1mm（频率低于300GHz）,分为长波、中波、短波和微波； 主要用于通信、广播及其他信号传输； 移动电话 雷达天线 手机WIFI、蓝牙 （1）功能：每一部移动电话都是一个无线电台，它将用户的声音转变为高频电信号发射到空中；同时它又相当于一台收音机，捕捉空中的电磁波，使用户接收到通话对方送来的消息。 （2）特点：体积小，发射功率不大，天线简单、灵敏度不高，因此它与其他用户的通话靠较大的固定无线电台转播。 移动电话 雷达 （1）工作原理：利用电磁波遇到障碍物发生发射的特性工作。 （2）确定物体位置的方法：雷达通过转动的天线发射微波信号，这种信号传播的直线性好，遇到障碍物要发生反射，反射信号又被雷达的天线接收。测出从发射信号到接收到目标反射回来的信号的时间，就可以知道目标与雷达的距离为 。 （3）用途：可以探测飞机、舰艇、导弹及其他军事目标；可以为飞机、船只导航；天文学上可以用来研究行星、卫星；在气象上可以探测雷雨、云层厚度等。 连接蓝牙后，移动电话的上网速度会不会受到影响 上网速度明显变慢。 由于Wi-Fi和蓝牙使用了相同频段的无线电波，两者互相干扰。 想一想 2.红外线： 波长约为770nm～1mm 特点： ②所有物体都在不断地向外辐射红外线， 物体温度越高，辐射的红外线越强。 ①频率比可见光更接近固体物质分子振动的固有频率，更容易引起分子的共振，有明显的热效应 应用：红外夜视仪、红外摄影、红外遥感、红外体温计。 红外夜视仪 红外摄影 红外遥感 红外体温计 注意:烤箱中的红光,不是红外线,红外线是看不见的. 利用红外线检测人体的健康状态，本图片是人体的背部热图，透过图片可以根据不同颜色判断病变区域．　 红外线检视器是利用红外线能穿透颜料的特性，揭示顏料层下隐藏的资料．利用红外线发射器、接收器及屏幕显示器，油画上炭笔初稿稿及已往曾经进行过的修复工作都能一一呈现于眼前．　 有些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。 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。 3.可见光： 能使人的眼睛产生视觉效应的电磁波，波长为440nm～ 770nm 光波进入眼睛，落在视网膜上。视网膜上覆盖着感光细胞。感光细胞有视锥细胞和视杆细胞两种，视锥细胞对不同波长的光有不同的响应，这样我们就能分辨颜色了。 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。 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。 4.紫外线： 波长为5nm～ 400nm 特点： ② 可破坏细胞 ① 具有较高的能量（荧光效应） 应用：灭菌消毒、促进钙的吸收、防伪 18 紫外线具有较大的能量，照射到荧光物质上时能够使分子受激而发出可见光，因此具有较强的荧光效应 晒太阳促进钙的吸收 人民币防伪 紫外线杀菌 紫外光刻机 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 5.X射线： 波长为nm～ 10nm 特点： 具有较高的能量，有较强的穿透作用，X射线穿透物质的程度跟被穿透物质的密度有关 可用于透视、检查金属内部缺陷。 应用：拍片、机场安检 安检 拍片 22 6.γ射线： 波长为nm～ nm 特点： 应用：治疗癌症，金属缺陷探测 放疗 有很高的能量和很强的穿透作用，可用于检查金属内部缺陷。 23 不同电磁波的特点及应用   特点 用途 无线电波 红外线 可见光 紫外线 X射线 γ射线 波动性强 通讯、广播、导