İnfraqırmızı və ultrabənövşəyi radiasiya. Elektromaqnit şüalanma şkalası. X-ray radiasiyası
Ölçək elektromaqnit şüalanmaşərti olaraq yeddi diapazon daxildir:
1. Aşağı tezlikli vibrasiya
2. Radio dalğaları
3. İnfraqırmızı şüalanma
4. Görünən şüalanma
5. Ultrabənövşəyi şüalanma
7. Qamma şüalanması
Fərdi radiasiyalar arasında heç bir əsas fərq yoxdur. Onların hamısı yüklü hissəciklərin yaratdığı elektromaqnit dalğalarıdır. Elektromaqnit dalğaları son nəticədə yüklü hissəciklərə təsiri ilə aşkar edilir. Vakuumda istənilən dalğa uzunluğundakı şüalanma 300.000 km/s sürətlə yayılır. Radiasiya miqyasının ayrı-ayrı bölgələri arasındakı sərhədlər çox ixtiyaridir.
Müxtəlif dalğa uzunluqlu radiasiyalar bir-birindən alınma üsuluna görə fərqlənir (antena radiasiyası, termal radiasiya, sürətli elektronların yavaşlaması zamanı şüalanma və s.) və qeydiyyat üsulları.
Bütün sadalanan elektromaqnit şüalanma növləri kosmik obyektlər tərəfindən də yaradılır və raketlər, süni Yer peykləri və kosmik gəmilər. Bu, ilk növbədə, atmosfer tərəfindən güclü şəkildə udulan rentgen şüalarına və qamma şüalarına aiddir.
Dalğa uzunluğu azaldıqca dalğa uzunluqlarında kəmiyyət fərqləri əhəmiyyətli keyfiyyət fərqlərinə səbəb olur.
Müxtəlif dalğa uzunluqlu radiasiyalar maddə tərəfindən udulmalarına görə bir-birindən çox fərqlənir. Qısa dalğalı radiasiya (X-şüaları və xüsusilə g-şüaları) zəif udulur. Optik dalğalar üçün qeyri-şəffaf olan maddələr bu şüalanmalar üçün şəffafdır. Yansıtma əmsalı elektromaqnit dalğaları dalğa uzunluğundan da asılıdır. Lakin uzun dalğalı və qısa dalğalı şüalanma arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki qısadalğalı radiasiya hissəciklərin xassələrini aşkar edir.
İnfraqırmızı şüalanma
İnfraqırmızı şüalanma görünən işığın qırmızı ucu (dalğa uzunluğu λ = 0,74 μm) və mikrodalğalı radiasiya (λ ~ 1-2 mm) arasındakı spektral bölgəni tutan elektromaqnit şüalanmadır. Bu, açıq bir istilik effekti olan görünməz radiasiyadır.
İnfraqırmızı şüalanma 1800-cü ildə ingilis alimi V.Herşel tərəfindən kəşf edilmişdir.
İndi infraqırmızı radiasiyanın bütün diapazonu üç komponentə bölünür:
qısa dalğalı bölgə: λ = 0,74-2,5 µm;
orta dalğa bölgəsi: λ = 2,5-50 µm;
uzun dalğalı bölgə: λ = 50-2000 µm;
Ərizə
İQ (infraqırmızı) diodlar və fotodiodlar uzaqdan idarəetmə sistemlərində, avtomatlaşdırma sistemlərində, təhlükəsizlik sistemlərində və s.-də geniş istifadə olunur.Onlar görünməməsi səbəbindən insanın diqqətini yayındırmır. İnfraqırmızı emitentlər sənayedə boya səthlərini qurutmaq üçün istifadə olunur.
Müsbət yan təsir sterilizasiya da belədir qida məhsulları, boyalı səthlərin korroziyaya davamlılığının artırılması. Dezavantaj, bir sıra texnoloji proseslərdə tamamilə qəbuledilməz olan istiliyin əhəmiyyətli dərəcədə daha böyük qeyri-bərabərliyidir.
Müəyyən bir tezlik diapazonunun elektromaqnit dalğası yalnız termal deyil, həm də məhsula bioloji təsir göstərir və bioloji polimerlərdə biokimyəvi çevrilmələri sürətləndirməyə kömək edir.
Bundan əlavə, infraqırmızı şüalanma qapalı və açıq məkanları qızdırmaq üçün geniş istifadə olunur.
Gecə görmə cihazlarında: durbin, eynək, atıcı silahlar üçün nişangahlar, gecə foto və video kameralar. Burada gözə görünməyən obyektin infraqırmızı təsviri görünən şəklinə çevrilir.
Quruluşların istilik izolyasiya xüsusiyyətlərini qiymətləndirmək üçün tikintidə istilik görüntüləyiciləri istifadə olunur. Onların köməyi ilə tikilməkdə olan bir evdə ən böyük istilik itkisi sahələrini təyin edə və istifadə olunan tikinti materiallarının və izolyasiyanın keyfiyyəti haqqında nəticə çıxara bilərsiniz.
İsti yerlərdə güclü infraqırmızı şüalanma göz təhlükəsinə səbəb ola bilər. Radiasiya görünən işıqla müşayiət olunmadıqda ən təhlükəlidir. Belə yerlərdə xüsusi göz qoruyucuları taxmaq lazımdır.
Ultrabənövşəyi radiasiya
Ultrabənövşəyi şüalanma (ultrabənövşəyi, UV, UV) görünən şüalanmanın bənövşəyi ucu ilə rentgen şüaları (380 - 10 nm, 7,9 × 1014 - 3 × 1016 Hz) arasındakı diapazonu tutan elektromaqnit şüalanmadır. Diapazon şərti olaraq yaxın (380-200 nm) və uzaq və ya vakuum (200-10 nm) ultrabənövşəyiyə bölünür, sonuncusu atmosfer tərəfindən intensiv şəkildə udulduğu və yalnız vakuum cihazları tərəfindən öyrənildiyi üçün belə adlandırılmışdır. Bu, yüksək bioloji və kimyəvi aktivliyə malik görünməz radiasiyadır.
Ultrabənövşəyi şüalar anlayışı ilə ilk dəfə XIII əsrdə yaşamış hind filosofu qarşılaşmışdır. Onun təsvir etdiyi ərazinin atmosferində adi gözlə görülməyən bənövşəyi şüalar var idi.
1801-ci ildə fizik Johann Wilhelm Ritter işığa məruz qaldıqda parçalanan gümüş xloridin spektrin bənövşəyi bölgəsindən kənarda görünməz şüalanmaya məruz qaldıqda daha tez parçalandığını kəşf etdi.
Ultrabənövşəyi mənbələr
Təbii bulaqlar
Yer üzündə ultrabənövşəyi şüalanmanın əsas mənbəyi Günəşdir.
Kifayət qədər sürətli qaralmaya səbəb olan UV LL-lərdən istifadə edən “Süni Solaryum” tipli UV OU-lar.
Ultrabənövşəyi lampalar insan fəaliyyətinin bütün sahələrində suyun, havanın və müxtəlif səthlərin sterilizasiyası (dezinfeksiyası) üçün istifadə olunur.
Bu dalğa uzunluqlarında mikrob öldürücü UV şüalanması DNT molekullarında timin dimerləşməsinə səbəb olur. Mikroorqanizmlərin DNT-sində belə dəyişikliklərin toplanması onların çoxalma və məhv olma sürətinin yavaşlamasına səbəb olur.
Suyun, havanın və səthlərin ultrabənövşəyi müalicəsi uzunmüddətli təsir göstərmir.
Bioloji təsirlər
Gözün tor qişasını məhv edir, dəri yanıqlarına və dəri xərçənginə səbəb olur.
Faydalı xüsusiyyətlər UV radiasiya
Dəri ilə təmas qoruyucu piqmentin əmələ gəlməsinə səbəb olur - aşılayıcı.
D vitaminlərinin əmələ gəlməsini təşviq edir
Patogen bakteriyaların ölümünə səbəb olur
UV radiasiyasının tətbiqi
Qoruma üçün görünməz UV mürəkkəblərdən istifadə edin bank kartları və əskinasların saxtalaşdırılmasından. Normal işıqda görünməyən şəkillər və dizayn elementləri karta tətbiq edilir və ya bütün kart UV şüalarında parıldamaq üçün hazırlanır.
Dərsin məqsədləri:
Dərs növü:
Forma: təqdimatla mühazirə
Karaseva İrina Dmitrievna, 17.12.2017
2492 287
İnkişaf məzmunu
Mövzu üzrə dərs xülasəsi:
Radiasiya növləri. Elektromaqnit dalğa şkalası
Dərs inkişaf etdirildi
“LOUSOSH No 18” LPR Dövlət Müəssisəsinin müəllimi
Karaseva İ.D.
Dərsin məqsədləri: elektromaqnit dalğalarının miqyasını nəzərdən keçirmək, müxtəlif tezlik diapazonlu dalğaları xarakterizə etmək; müxtəlif növ radiasiyanın insan həyatında rolunu, müxtəlif növ radiasiyanın insanlara təsirini göstərmək; mövzu üzrə materialı sistemləşdirmək və tələbələrin elektromaqnit dalğaları haqqında biliklərini dərinləşdirmək; tələbələrin şifahi nitqini, tələbələrin yaradıcılıq bacarıqlarını, məntiqini, yaddaşını inkişaf etdirmək; koqnitiv qabiliyyətlər; tələbələrin fizikanı öyrənməyə marağını inkişaf etdirmək; dəqiqlik və zəhmətkeşlik tərbiyə etmək.
Dərs növü: yeni biliklərin formalaşması dərsi.
Forma: təqdimatla mühazirə
Avadanlıq: kompüter, multimedia proyektoru, təqdimat “Şüalanma növləri.
Elektromaqnit dalğa şkalası"
Dərslər zamanı
Təşkilat vaxtı.
Təhsil və idrak fəaliyyətləri üçün motivasiya.
Kainat elektromaqnit şüalanması okeanıdır. İnsanlar ətrafdakı məkana nüfuz edən dalğaları hiss etmədən, əksər hallarda orada yaşayırlar. Şöminenin yanında isinərkən və ya şam yandırarkən insan bu dalğaların mənbəyini, xüsusiyyətlərini düşünmədən işə salır. Lakin bilik gücdür: elektromaqnit şüalarının təbiətini kəşf edən bəşəriyyət 20-ci əsrdə onun ən müxtəlif növlərini mənimsəmiş və xidmətinə vermişdir.
Dərsin mövzusunu və məqsədlərini təyin etmək.
Bu gün biz elektromaqnit dalğalarının miqyası üzrə səyahət edəcəyik, müxtəlif tezlik diapazonlarında elektromaqnit şüalanma növlərini nəzərdən keçirəcəyik. Dərsin mövzusunu yazın: “Radiasiya növləri. Elektromaqnit dalğa şkalası" (Slayd 1)
Hər bir şüalanmanı aşağıdakı ümumiləşdirilmiş plana əsasən öyrənəcəyik (Slayd 2).Radiasiyanın öyrənilməsi üçün ümumiləşdirilmiş plan:
1. Aralığın adı
2. Dalğa uzunluğu
3. Tezlik
4. Kim tərəfindən kəşf edilmişdir?
5. Mənbə
6. Qəbuledici (göstərici)
7. Ərizə
8. İnsanlara təsiri
Mövzunu öyrənərkən aşağıdakı cədvəli doldurmalısınız:
Cədvəl "Elektromaqnit şüalanma şkalası"
| ad radiasiya | Dalğa uzunluğu | Tezlik | Kim idi açıq | Mənbə | Qəbuledici | Ərizə | İnsanlara təsiri |
Yeni materialın təqdimatı.
(Slayd 3)
Elektromaqnit dalğalarının uzunluğu çox fərqli ola bilər: 10 sıra dəyərlərindən
13
m (aşağı tezlikli vibrasiya) 10-a qədər
-10
m (
-şüaları). İşıq əhəmiyyətsiz bir hissədir geniş diapazon elektromaqnit dalğaları. Lakin spektrin bu kiçik hissəsinin tədqiqi zamanı qeyri-adi xassələrə malik digər şüalanmalar aşkar edilmişdir.
Vurğulamaq adətdir aşağı tezlikli radiasiya, radio radiasiya, infraqırmızı şüalar, görünən işıq, ultrabənövşəyi şüalar, rentgen şüaları Və
- radiasiya.Ən qısa dalğa uzunluğu -radiasiya atom nüvələri tərəfindən yayılır.
Fərdi radiasiyalar arasında heç bir əsas fərq yoxdur. Onların hamısı yüklü hissəciklərin yaratdığı elektromaqnit dalğalarıdır. Elektromaqnit dalğaları son nəticədə yüklü hissəciklərə təsiri ilə aşkar edilir . Vakuumda istənilən dalğa uzunluğundakı şüalanma 300.000 km/s sürətlə yayılır. Radiasiya miqyasının ayrı-ayrı bölgələri arasındakı sərhədlər çox ixtiyaridir.
(Slayd 4)
Müxtəlif dalğa uzunluqlu radiasiya olmalarına görə bir-birindən fərqlənirlər qəbul(anten radiasiyası, istilik şüalanması, sürətli elektronların əyləclənməsi zamanı radiasiya və s.) və qeydiyyat üsulları.
Bütün sadalanan elektromaqnit şüalanma növləri kosmik obyektlər tərəfindən də yaradılır və raketlər, Yerin süni peykləri və kosmik gəmilərdən istifadə etməklə uğurla öyrənilir. Əvvəla, bu, rentgen şüalarına aiddir və - atmosfer tərəfindən güclü şəkildə udulmuş radiasiya.
Dalğa uzunluqlarında kəmiyyət fərqləri əhəmiyyətli keyfiyyət fərqlərinə səbəb olur.
Müxtəlif dalğa uzunluqlu radiasiyalar maddə tərəfindən udulmalarına görə bir-birindən çox fərqlənir. Qısa dalğalı radiasiya (x-şüaları və xüsusilə -şüaları) zəif udulur. Optik dalğalar üçün qeyri-şəffaf olan maddələr bu şüalanmalar üçün şəffafdır. Elektromaqnit dalğalarının əks olunma əmsalı da dalğa uzunluğundan asılıdır. Lakin uzun dalğalı və qısa dalğalı şüalanma arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki qısadalğalı şüalanma hissəciklərin xassələrini ortaya qoyur.
Hər radiasiyanı nəzərdən keçirək.
(Slayd 5)
Aşağı tezlikli radiasiya 3 10 -3-dən 3 10 5 Hz-ə qədər tezlik diapazonunda baş verir. Bu radiasiya 10 13 dalğa uzunluğuna uyğundur - 10 5 m belə nisbətən aşağı tezliklərin radiasiyasına laqeyd yanaşmaq olar. Aşağı tezlikli radiasiyanın mənbəyi alternativ cərəyan generatorlarıdır. Metalların əridilməsi və bərkidilməsində istifadə olunur.
(Slayd 6)
Radio dalğaları 3·10 5 - 3·10 11 Hz tezlik diapazonunu tutur. Onlar 10 5 - 10 -3 m dalğa uzunluğuna uyğundur radio dalğaları kimi Aşağı tezlikli radiasiya alternativ cərəyandır. Həmçinin mənbə radiotezlik generatoru, ulduzlar, o cümlədən Günəş, qalaktikalar və metaqalaktikalardır. Göstəricilər Hertz vibratorudur, salınım dövrəsi.
Yüksək tezlikli radio dalğaları ilə müqayisədə aşağı tezlikli radiasiya kosmosa radio dalğalarının nəzərəçarpacaq dərəcədə yayılmasına səbəb olur. Bu, onlardan müxtəlif məsafələrə məlumat ötürmək üçün istifadə etməyə imkan verir. Nitq, musiqi (yayım), teleqraf siqnalları (radio rabitəsi), müxtəlif obyektlərin təsvirləri (radiolokasiya) ötürülür.
Radiodalğalar maddənin quruluşunu və yayıldıqları mühitin xüsusiyyətlərini öyrənmək üçün istifadə olunur. Kosmik obyektlərdən radio emissiyasının öyrənilməsi radioastronomiyanın mövzusudur. Radiometeorologiyada proseslər qəbul edilən dalğaların xüsusiyyətlərinə əsasən öyrənilir.
(Slayd 7)
İnfraqırmızı şüalanma 3 10 11 - 3.85 10 14 Hz tezlik diapazonunu tutur. Onlar 2·10 -3 - 7,6·10 -7 m dalğa uzunluğuna uyğundur.
İnfraqırmızı şüalanma 1800-cü ildə astronom William Herschel tərəfindən kəşf edilmişdir. Görünən işıqla qızdırılan bir termometrin temperatur artımını öyrənərkən, Herschel görünən işıq bölgəsindən kənarda (qırmızı bölgədən kənarda) termometrin ən böyük istiliyini kəşf etdi. Spektrdəki yerini nəzərə alaraq görünməz şüalanma infraqırmızı adlanırdı. İnfraqırmızı şüalanmanın mənbəyi istilik və elektrik təsirləri altında molekulların və atomların şüalanmasıdır. İnfraqırmızı şüalanmanın güclü mənbəyi Günəşdir; İnfraqırmızı radiasiya volfram filamentli közərmə lampalarının radiasiya enerjisinin əhəmiyyətli bir hissəsini (70-80%) təşkil edir. İnfraqırmızı şüalanma elektrik qövsü və müxtəlif qaz-boşaltma lampaları vasitəsilə yayılır. Bəzi lazerlərin şüalanması spektrin infraqırmızı bölgəsində yerləşir. İnfraqırmızı şüalanmanın göstəriciləri foto və termistorlar, xüsusi foto emulsiyalardır. İnfraqırmızı şüalanma odun, qida və müxtəlif boya və lakların qurudulması (infraqırmızı qızdırma), zəif görünmə şəraitində siqnal vermək üçün istifadə olunur və qaranlıqda görməyi təmin edən optik cihazlardan, eləcə də uzaqdan idarəetmə üçün istifadə etməyə imkan verir. İnfraqırmızı şüalar mərmiləri və raketləri hədəflərə yönəltmək və kamuflyaj edilmiş düşmənləri aşkar etmək üçün istifadə olunur. Bu şüalar planetlərin səthinin ayrı-ayrı sahələrinin temperatur fərqini, maddə molekullarının struktur xüsusiyyətlərini (spektral analiz) müəyyən etməyə imkan verir. İnfraqırmızı fotoqrafiya biologiyada bitki xəstəliklərinin öyrənilməsində, tibbdə dərinin diaqnostikasında və damar xəstəlikləri, saxtakarlıqları aşkar edərkən məhkəmə ekspertizasında. İnsanlarla təmasda olduqda qızdırmaya səbəb olur insan bədəni.
(Slayd 8)
Görünən radiasiya - insan gözü tərəfindən qəbul edilən elektromaqnit dalğalarının yeganə diapazonu. İşıq dalğaları kifayət qədər dar diapazonu tutur: 380 - 670 nm ( = 3,85 10 14 - 8 10 14 Hz). Görünən şüalanmanın mənbəyi atom və molekullardakı valent elektronlar, kosmosdakı mövqelərini dəyişdirən, həmçinin sərbəst yüklərdir. sürətlə hərəkət edir. Bu spektrin bir hissəsi insana ətrafındakı dünya haqqında maksimum məlumat verir. Özlərinə görə fiziki xassələri elektromaqnit dalğaları spektrinin yalnız kiçik bir hissəsi olmaqla, spektrin digər diapazonlarına bənzəyir. Görünən diapazonda müxtəlif dalğa uzunluqlarına (tezliklərə) malik olan radiasiya müxtəlif təsirlərə malikdir fizioloji təsirlər insan gözünün tor qişasında, səbəb olur psixoloji hiss Sveta. Rəng özlüyündə elektromaqnit işıq dalğasının xüsusiyyəti deyil, elektrokimyəvi təsirin təzahürüdür. fizioloji sistem insan: gözlər, sinirlər, beyin. Təxminən, insan gözü ilə görünən diapazonda (radiasiyanın artan tezliyi sırasına görə) fərqlənən yeddi əsas rəngi adlandıra bilərik: qırmızı, narıncı, sarı, yaşıl, mavi, indiqo, bənövşəyi. Spektrin əsas rənglərinin ardıcıllığını yadda saxlamaq, hər bir sözü əsas rəngin adının ilk hərfi ilə başlayan bir ifadə ilə asanlaşdırılır: "Hər ovçu qırqovulun harada oturduğunu bilmək istəyir." Görünən radiasiya bitkilərdə (fotosintez), heyvanlarda və insanlarda kimyəvi reaksiyaların baş verməsinə təsir göstərə bilər. Görünən radiasiya bədəndəki kimyəvi reaksiyalar nəticəsində müəyyən həşəratlar (atəşböcəkləri) və bəzi dərin dəniz balıqları tərəfindən yayılır. Fotosintez prosesi və oksigenin ayrılması nəticəsində bitkilər tərəfindən karbon qazının udulması Yerdəki bioloji həyatın saxlanmasına kömək edir. Görünən şüalanma müxtəlif obyektləri işıqlandırarkən də istifadə olunur.
İşıq Yerdəki həyatın mənbəyi və eyni zamanda ətrafımızdakı dünya haqqında təsəvvürlərimizin mənbəyidir.
(Slayd 9)
Ultrabənövşəyi radiasiya, 3,8 ∙ 10 -7 - 3 ∙ 10 -9 m ( = 8 * 10 14 - 3 * 10 16 Hz) dalğa uzunluğunda görünən və rentgen şüaları arasında spektral bölgəni tutan, gözə görünməyən elektromaqnit şüalanması. Ultrabənövşəyi şüalanma 1801-ci ildə alman alimi İohan Ritter tərəfindən kəşf edilmişdir. Görünən işığın təsiri altında gümüş xloridin qaralmasını tədqiq edərək, Ritter gümüşün görünən şüalanmanın olmadığı spektrin bənövşəyi ucundan kənarda daha təsirli şəkildə qaraldığını aşkar etdi. Bu qaralmaya səbəb olan görünməz radiasiya ultrabənövşəyi adlanırdı.
Ultrabənövşəyi şüalanmanın mənbəyi atomların və molekulların valent elektronları, həmçinin sürətlə hərəkət edən sərbəst yüklərdir.
-3000 K temperatura qədər qızdırılan bərk cisimlərdən radiasiya davamlı spektrin ultrabənövşəyi radiasiyasının nəzərəçarpacaq nisbətini ehtiva edir, intensivliyi artan temperaturla artır. Ultrabənövşəyi şüalanmanın daha güclü mənbəyi istənilən yüksək temperaturlu plazmadır. üçün müxtəlif tətbiqlər ultrabənövşəyi radiasiya, civə, ksenon və digər qaz-boşaltma lampaları istifadə olunur. Ultrabənövşəyi şüalanmanın təbii mənbələri Günəş, ulduzlar, dumanlıqlar və digər kosmik obyektlərdir. Ancaq onların radiasiyasının yalnız uzun dalğalı hissəsi ( 290 nm) çatır yer səthi. Ultrabənövşəyi radiasiyanı qeyd etmək üçün
= 230 nm, daha qısa dalğa uzunluğunda adi fotoqrafiya materialları istifadə olunur, xüsusi aşağı jelatinli fotoqrafiya təbəqələri ona həssasdır. Ultrabənövşəyi şüalanmanın ionlaşma və fotoelektrik effekt yaratmaq qabiliyyətindən istifadə edən fotoelektrik qəbuledicilərdən istifadə olunur: fotodiodlar, ionlaşma kameraları, foton sayğacları, fotoçoxaltıcılar.
Kiçik dozalarda ultrabənövşəyi şüalar insana faydalı, müalicəvi təsir göstərir, orqanizmdə D vitamini sintezini aktivləşdirir, həmçinin qaralmağa səbəb olur. Böyük dozada ultrabənövşəyi şüalanma dəri yanıqlarına və xərçəngə səbəb ola bilər (80% müalicə olunur). Bundan əlavə, həddindən artıq ultrabənövşəyi radiasiya zəifləyir immun sistemi bədən, müəyyən xəstəliklərin inkişafına kömək edir. Ultrabənövşəyi şüalanmanın da bakterisid təsiri var: bu radiasiyanın təsiri altında patogen bakteriyalar ölür.
Ultrabənövşəyi şüalanma flüoresan lampalarda, kriminologiyada (saxta sənədlər fotoşəkillərdən aşkar edilə bilər), sənət tarixində (ultrabənövşəyi şüaların köməyi ilə olmayan rəsmlərdə aşkar etmək mümkündür) istifadə olunur. gözə görünən bərpa izləri). Pəncərə şüşəsi praktiki olaraq ultrabənövşəyi radiasiya keçirmir, çünki Şüşənin bir hissəsi olan dəmir oksidi tərəfindən udulur. Bu səbəbdən, isti günəşli bir gündə belə, pəncərəsi bağlı otaqda günəş vannası qəbul edə bilməzsiniz.
İnsan gözü ultrabənövşəyi şüaları görmür, çünki buynuz qişa və göz lensi ultrabənövşəyi işığı udmaq. Ultrabənövşəyi radiasiya bəzi heyvanlara görünür. Məsələn, göyərçin buludlu havada belə Günəşin yanında gəzir.
(Slayd 10)
X-ray radiasiyası - elektromaqnitdir ionlaşdırıcı şüalanma, 10 -12 - 1 0 -8 m (tezliklər 3 * 10 16 - 3-10 20 Hz) dalğa uzunluğunda qamma və ultrabənövşəyi şüalanma arasında spektral bölgəni tutur. X-şüaları radiasiyasını 1895-ci ildə alman fiziki V.K.Rentgen kəşf etmişdir. Rentgen şüalanmasının ən çox yayılmış mənbəyi elektrik sahəsi ilə sürətlənmiş elektronların metal anodu bombaladığı rentgen borusudur. X-şüaları hədəfi yüksək enerjili ionlarla bombalamaqla əldə edilə bilər. Bəzi radioaktiv izotoplar və sinxrotronlar - elektron saxlama qurğuları da rentgen şüalanma mənbəyi kimi xidmət edə bilər. Rentgen şüalarının təbii mənbələri Günəş və digər kosmik obyektlərdir
X-ray şüalanmasındakı obyektlərin təsvirləri xüsusi rentgen fotoplyonkasında əldə edilir. Rentgen şüalanması ionlaşma kamerası, sintillyasiya sayğacı, ikincil elektron və ya kanal elektron çarpanları və mikrokanal plitələrindən istifadə etməklə qeydə alına bilər. Yüksək nüfuzetmə qabiliyyətinə görə rentgen şüalanması rentgen difraksiya analizində (kristal qəfəsin quruluşunun öyrənilməsi), molekulların quruluşunun öyrənilməsində, nümunələrdə qüsurların aşkar edilməsində və tibbdə istifadə olunur ( rentgen şüaları, fluoroqrafiya, müalicə xərçəng xəstəlikləri), qüsurların aşkar edilməsində (tökmələrdə, relslərdə qüsurların aşkarlanması), sənətşünaslıqda (gecikmiş rəsm təbəqəsi altında gizlədilmiş qədim rəsmlərin aşkarlanması), astronomiyada (rentgen mənbələrinin öyrənilməsi zamanı) və kriminalistikada. X-ray radiasiyasının böyük bir dozası insan qanının strukturunda yanıqlara və dəyişikliklərə səbəb olur. Rentgen qəbuledicilərinin yaradılması və onların kosmik stansiyalarda yerləşdirilməsi yüzlərlə ulduzdan, həmçinin fövqəlnovaların və bütün qalaktikaların qabıqlarından rentgen şüalanmalarını aşkar etməyə imkan verdi.
(Slayd 11)
Qamma şüalanması - = 3,8·10 -7 - 3∙10 -9 m dalğa uzunluqlarına uyğun gələn = 8∙10 14 - 10 17 Hz tezlik diapazonunu tutan qısa dalğalı elektromaqnit şüalanması 1900-cü ildə fransız alimi Paul Villard tərəfindən kəşf edilmişdir.
Villar güclü maqnit sahəsində radiumun şüalanmasını tədqiq edərkən, işıq kimi əyilməyən qısa dalğalı elektromaqnit şüalanma kəşf etdi. maqnit sahəsi. Buna qamma şüalanması deyilirdi. Qamma şüalanması həm Yerdə, həm də kosmosda müəyyən maddələrlə baş verən nüvə prosesləri, radioaktiv parçalanma hadisələri ilə əlaqələndirilir. Qamma şüalanması ionlaşma və qabarcıq kameralarından istifadə etməklə, həmçinin xüsusi foto emulsiyalardan istifadə etməklə qeydə alına bilər. Onlar nüvə proseslərinin öyrənilməsində və qüsurların aşkarlanmasında istifadə olunur. Qamma şüalanması insanlara mənfi təsir göstərir.
(Slayd 12)
Beləliklə, aşağı tezlikli radiasiya, radio dalğaları, infraqırmızı radiasiya, görünən radiasiya, ultrabənövşəyi radiasiya, rentgen şüaları,-radiasiyadır müxtəlif növlər elektromaqnit şüalanma.
Bu növləri artan tezlik və ya azalan dalğa uzunluğuna görə zehni olaraq təşkil etsəniz, geniş davamlı spektr - elektromaqnit şüalanma şkalası əldə edəcəksiniz. (müəllim miqyasını göstərir). TO təhlükəli növlər Radiasiyalara daxildir: qamma radiasiya, rentgen şüaları və ultrabənövşəyi radiasiya, qalanları təhlükəsizdir.
Elektromaqnit şüalanmasının diapazonlara bölünməsi şərtidir. Bölgələr arasında dəqiq sərhəd yoxdur. Bölgələrin adları tarixən inkişaf etmişdir, onlar yalnız radiasiya mənbələrini təsnif etmək üçün əlverişli vasitədir.
(Slayd 13)
Elektromaqnit şüalanma şkalasının bütün diapazonları var ümumi xassələri:
bütün radiasiyanın fiziki təbiəti eynidir
bütün radiasiya vakuumda eyni sürətlə yayılır, 3 * 10 8 m/s-ə bərabərdir.
bütün radiasiyalar ümumi aşkar edir dalğa xüsusiyyətləri(əksetmə, qırılma, müdaxilə, difraksiya, qütbləşmə)
5. Dərsin yekunlaşdırılması
Dərsin sonunda tələbələr masa üzərində işləməyi bitirirlər.
(Slayd 14)
Nəticə:
Elektromaqnit dalğalarının bütün miqyası bütün radiasiyanın həm kvant, həm də dalğa xüsusiyyətlərinə malik olduğuna sübutdur.
Bu halda kvant və dalğa xassələri bir-birini istisna etmir, əksinə tamamlayır.
Dalğa xüsusiyyətləri aşağı tezliklərdə daha aydın, yüksək tezliklərdə isə daha az aydın görünür. Əksinə, kvant xassələri yüksək tezliklərdə daha aydın, aşağı tezliklərdə isə daha az aydın görünür.
Dalğa uzunluğu nə qədər qısa olarsa, kvant xüsusiyyətləri bir o qədər parlaq görünür və dalğa uzunluğu nə qədər uzun olarsa, dalğa xüsusiyyətləri bir o qədər parlaq görünür.
Bütün bunlar dialektika qanununun (kəmiyyət dəyişikliklərinin keyfiyyət dəyişikliklərinə keçməsi) təsdiqi kimi xidmət edir.
Abstrakt (öyrənmək), cədvəli doldurun
son sütun (EMR-nin insanlara təsiri) və
EMR-dən istifadə haqqında hesabat hazırlamaq
İnkişaf məzmunu
GU LPR "LOUSOSH No. 18"
Luqansk
Karaseva İ.D.
ÜMUMİ RADIASYON TƏDQİQAT PLANI
1. Aralığın adı.
2. Dalğa uzunluğu
3. Tezlik
4. Kim tərəfindən kəşf edilmişdir?
5. Mənbə
6. Qəbuledici (göstərici)
7. Ərizə
8. İnsanlara təsiri
CƏDVƏLİ “ELEKTROMAQNETİK DALĞA ŞƏKƏSİ”
Radiasiyanın adı
Dalğa uzunluğu
Tezlik
tərəfindən açılmışdır
Mənbə
Qəbuledici
Ərizə
İnsanlara təsiri
Radiasiyalar bir-birindən fərqlənir:
- qəbul üsulu ilə;
- qeydiyyat üsulu ilə.
Dalğa uzunluqlarında kəmiyyət fərqləri əhəmiyyətli keyfiyyət fərqlərinə gətirib çıxarır, onlar maddə tərəfindən fərqli şəkildə udulur (qısa dalğalı radiasiya - X-şüaları və qamma şüaları) - zəif udulur.
Qısa dalğalı şüalanma hissəciklərin xüsusiyyətlərini ortaya qoyur.
Aşağı tezlikli vibrasiya
Dalğa uzunluğu (m)
10 13 - 10 5
Tezlik Hz)
3 · 10 -3 - 3 · 10 5
Mənbə
Reostat alternatoru, dinamo,
Hertz vibrator,
Elektrik şəbəkələrində generatorlar (50 Hz)
Yüksək (sənaye) tezlikli maşın generatorları (200 Hz)
Telefon şəbəkələri (5000Hz)
Səs generatorları(mikrofonlar, dinamiklər)
Qəbuledici
Elektrik cihazları və mühərrikləri
Kəşf tarixi
Oliver Loja (1893), Nikola Tesla (1983)
Ərizə
Kino, radio yayımı (mikrofonlar, dinamiklər)
Radio dalğaları
Dalğa uzunluğu (m)
Tezlik Hz)
10 5 - 10 -3
Mənbə
3 · 10 5 - 3 · 10 11
Salınan dövrə
Makroskopik vibratorlar
Ulduzlar, qalaktikalar, metaqalaktikalar
Qəbuledici
Kəşf tarixi
Qəbul edən vibratorun boşluğunda qığılcımlar (Hertz vibratoru)
Qaz boşaltma borusunun parıltısı, koherer
B. Feddersen (1862), Q. Hertz (1887), A.S. Popov, A.N. Lebedev
Ərizə
Əlavə uzun- Radionaviqasiya, radioteleqraf rabitəsi, hava hesabatlarının ötürülməsi
Uzun– Radioteleqraf və radiotelefon rabitəsi, radio yayımı, radionaviqasiya
Orta- Radioteleqraf və radiotelefon rabitəsi, radio yayımı, radionaviqasiya
Qısa- həvəskar radio rabitəsi
VHF- kosmik radio rabitəsi
DMV- televiziya, radar, radiorele rabitəsi, mobil telefon rabitəsi
SMV- radar, radiorele rabitəsi, səma naviqasiyası, peyk televiziyası
MMV- radar
İnfraqırmızı şüalanma
Dalğa uzunluğu (m)
2 · 10 -3 - 7,6∙10 -7
Tezlik Hz)
3∙10 11 - 3,85∙10 14
Mənbə
Hər hansı bir qızdırılan bədən: şam, soba, radiator, elektrik közərmə lampası
İnsan uzunluğu 9 olan elektromaqnit dalğaları yayır · 10 -6 m
Qəbuledici
Termoelementlər, bolometrlər, fotosellər, fotorezistorlar, foto plyonkalar
Kəşf tarixi
W. Herschel (1800), G. Rubens və E. Nichols (1896),
Ərizə
Məhkəmə tibb elmində duman və qaranlıqda yer cisimlərinin fotoşəkilləri, qaranlıqda çəkiliş üçün durbin və görməli yerlər, canlı orqanizmin toxumalarının qızdırılması (tibbdə), taxta və boyalı avtomobil gövdələrinin qurudulması, binaların mühafizəsi üçün siqnalizasiya sistemləri, infraqırmızı teleskop.
Görünən radiasiya
Dalğa uzunluğu (m)
6,7∙10 -7 - 3,8 ∙10 -7
Tezlik Hz)
4∙10 14 - 8 ∙10 14
Mənbə
Günəş, közərmə lampası, atəş
Qəbuledici
Göz, fotoqrafiya, fotosellər, termocütlər
Kəşf tarixi
M. Melloni
Ərizə
Görmə
Bioloji həyat
Ultrabənövşəyi radiasiya
Dalğa uzunluğu (m)
3,8 ∙10 -7 - 3∙10 -9
Tezlik Hz)
8 ∙ 10 14 - 3 · 10 16
Mənbə
Günəş işığı ehtiva edir
Kvars borusu ilə qaz boşaltma lampaları
Hər kəs tərəfindən yayılır bərk maddələr, temperaturu 1000 ° C-dən çox olan, parlaq (civə istisna olmaqla)
Qəbuledici
Fotosellər,
Fotoçoğaltıcılar,
Luminescent maddələr
Kəşf tarixi
Johann Ritter, Layman
Ərizə
Sənaye elektronikası və avtomatlaşdırılması,
Floresan lampalar,
Tekstil istehsalı
Hava sterilizasiyası
Tibb, kosmetologiya
X-ray radiasiyası
Dalğa uzunluğu (m)
10 -12 - 10 -8
Tezlik Hz)
3∙10 16 - 3 · 10 20
Mənbə
Elektron rentgen borusu (anodda gərginlik - 100 kV-a qədər, katod - közərmə filamenti, radiasiya - kvant yüksək enerji)
Günəş tacı
Qəbuledici
Kamera çarxı,
Bəzi kristalların parıltısı
Kəşf tarixi
V. Rentgen, R. Milliken
Ərizə
Xəstəliklərin diaqnostikası və müalicəsi (tibbdə), Qüsurların aşkarlanması (daxili strukturlara, qaynaqlara nəzarət)
Qamma şüalanması
Dalğa uzunluğu (m)
3,8 · 10 -7 - 3∙10 -9
Tezlik Hz)
8∙10 14 - 10 17
Enerji (EV)
9,03 10 3 – 1, 24 10 16 Ev
Mənbə
Radioaktiv atom nüvələri, nüvə reaksiyaları, maddənin radiasiyaya çevrilməsi prosesləri
Qəbuledici
sayğaclar
Kəşf tarixi
Paul Villard (1900)
Ərizə
Qüsurların aşkarlanması
Prosesə nəzarət
Nüvə proseslərinin tədqiqi
Tibbdə müalicə və diaqnostika
ELEKTROMAQNITİ ŞUALARIN ÜMUMİ XÜSUSİYYƏTLƏRİ
fiziki təbiət
bütün radiasiya eynidir
bütün radiasiyalar yayılır
eyni sürətlə vakuumda,
işıq sürətinə bərabərdir
bütün radiasiyalar aşkar edilir
ümumi dalğa xüsusiyyətləri
polarizasiya
əks
qırılma
difraksiya
müdaxilə
- Elektromaqnit dalğalarının bütün miqyası bütün radiasiyanın həm kvant, həm də dalğa xüsusiyyətlərinə malik olduğuna sübutdur.
- Bu halda kvant və dalğa xassələri bir-birini istisna etmir, əksinə tamamlayır.
- Dalğa xüsusiyyətləri aşağı tezliklərdə daha aydın, yüksək tezliklərdə isə daha az aydın görünür. Əksinə, kvant xassələri yüksək tezliklərdə daha aydın, aşağı tezliklərdə isə daha az aydın görünür.
- Dalğa uzunluğu nə qədər qısa olarsa, kvant xüsusiyyətləri bir o qədər parlaq görünür və dalğa uzunluğu nə qədər uzun olarsa, dalğa xüsusiyyətləri bir o qədər parlaq görünür.
- § 68 (oxu)
- cədvəlin son sütununu doldurun (EMR-nin insana təsiri)
- EMR-dən istifadə haqqında hesabat hazırlamaq
ELEKtromaqnit şüalanmaların şkalası
Bilirik ki, elektromaqnit dalğalarının uzunluğu çox fərqli ola bilər: 103 m (radio dalğaları) sıra dəyərlərindən 10-8 sm-ə qədər (rentgen şüaları). İşıq elektromaqnit dalğalarının geniş spektrinin kiçik bir hissəsini təşkil edir. Buna baxmayaraq, spektrin bu kiçik hissəsinin tədqiqi zamanı qeyri-adi xüsusiyyətlərə malik digər şüalanmalar aşkar edilmişdir.
Fərdi radiasiyalar arasında heç bir əsas fərq yoxdur. Onların hamısı sürətlənmiş hərəkət edən yüklü hissəciklərin yaratdığı elektromaqnit dalğalarıdır. Elektromaqnit dalğaları son nəticədə yüklü hissəciklərə təsiri ilə aşkar edilir. Vakuumda istənilən dalğa uzunluğundakı şüalanma 300.000 km/s sürətlə yayılır. Radiasiya miqyasının ayrı-ayrı bölgələri arasındakı sərhədlər çox ixtiyaridir.
Müxtəlif dalğa uzunluqlu radiasiyalar bir-birindən istehsal üsuluna (antena şüalanması, istilik şüalanması, sürətli elektronların yavaşlaması zamanı şüalanma və s.) və qeydiyyat üsullarına görə fərqlənir.
Bütün sadalanan elektromaqnit şüalanma növləri kosmik obyektlər tərəfindən də yaradılır və raketlər, Yerin süni peykləri və kosmik gəmilərdən istifadə etməklə uğurla öyrənilir. Bu, ilk növbədə, atmosfer tərəfindən güclü şəkildə udulan rentgen və qamma şüalarına aiddir.
Dalğa uzunluğu azaldıqca dalğa uzunluqlarında kəmiyyət fərqləri əhəmiyyətli keyfiyyət fərqlərinə səbəb olur.
Müxtəlif dalğa uzunluqlu radiasiyalar maddə tərəfindən udulmalarına görə bir-birindən çox fərqlənir. Qısa dalğalı radiasiya (X-şüaları və xüsusilə g-şüaları) zəif udulur. Optik dalğalar üçün qeyri-şəffaf olan maddələr bu şüalanmalar üçün şəffafdır. Elektromaqnit dalğalarının əks olunma əmsalı da dalğa uzunluğundan asılıdır. Lakin uzun dalğalı və qısa dalğalı şüalanma arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki qısadalğalı şüalanma hissəciklərin xassələrini ortaya qoyur.
Radio dalğaları
n= 105-1011 Hz, l»10-3-103 m.
Salınım sxemləri və makroskopik vibratorlardan istifadə etməklə əldə edilir.
Xüsusiyyətləri: Müxtəlif tezliklərdə və müxtəlif dalğa uzunluqlarında olan radio dalğaları media tərəfindən fərqli şəkildə udulur və əks olunur və difraksiya və müdaxilə xassələri nümayiş etdirir.
Tətbiq: Radio rabitə, televiziya, radar.
İnfraqırmızı şüalanma (termal)
n=3*1011-4*1014 Hz, l=8*10-7-2*10-3 m.
Maddənin atomları və molekulları tərəfindən yayılır. İnfraqırmızı radiasiya istənilən temperaturda bütün cisimlər tərəfindən yayılır. İnsan l»9*10-6 m elektromaqnit dalğaları yayır.
Xüsusiyyətlər:
1. Bəzi qeyri-şəffaf cisimlərdən, həmçinin yağışdan, dumandan, qardan keçir.
2. İstehsal edir kimyəvi fəaliyyət fotoqrafiya lövhələrində.
3. Bir maddə tərəfindən udulmuş, onu qızdırır.
4. Germaniumda daxili fotoelektrik effektə səbəb olur.
5. Görünməz.
6. İnterferensiya və difraksiya hadisələrini bacarır.
Termal, fotoelektrik və fotoqrafik üsullarla qeydə alınır.
Tətbiq: Qaranlıqda, gecə görmə cihazlarında (gecə durbinləri) və dumanda obyektlərin şəkillərini əldə edin. Məhkəmə, fizioterapiya və sənayedə boyalı məhsulların qurudulması, tikinti divarları, taxta və meyvələr üçün istifadə olunur.
Görünən radiasiya
Elektromaqnit şüalanmasının göz tərəfindən qəbul edilən hissəsi (qırmızıdan bənövşəyə qədər):
n=4*1014-8*1014 Hz, l=8*10-7-4*10-7 m.
Xüsusiyyətləri: əks etdirir, sındırır, gözə təsir edir, dispersiya, interferensiya, difraksiya hadisələrinə qadirdir.
Ultrabənövşəyi radiasiya
n=8*1014-3*1015 Hz, l=10-8-4*10-7 m (bənövşəyi işıqdan az).
Mənbələr: kvars boruları olan qaz-boşaltma lampaları (kvars lampaları).
t>1000°C olan bütün bərk cisimlər, həmçinin parlaq civə buxarı tərəfindən yayılır.
Xüsusiyyətləri: Yüksək kimyəvi aktivlik (gümüş xloridin parçalanması, sink sulfid kristallarının parıltısı), görünməz, yüksək nüfuzetmə qabiliyyəti, mikroorqanizmləri öldürmür, böyük dozalar insan orqanizminə faydalı təsir göstərir (aşılama), lakin böyük dozalarda mənfi bioloji təsir göstərir: hüceyrə inkişafında və maddələr mübadiləsində dəyişikliklər, gözlərə təsirlər.
Tətbiq: tibbdə, sənayedə.
rentgen şüaları
Elektronların yüksək sürətləndirilməsi zamanı yayılır, məsələn, metallarda onların yavaşlaması. X-ray borusundan istifadə etməklə əldə edilir: vakuum borusunda elektronlar (p = 10-3-10-5 Pa) sürətlənir. elektrik sahəsi yüksək gərginlikdə, anoda çatdıqda, zərbə zamanı kəskin əyləclənirlər. Əyləc zamanı elektronlar sürətlənmə ilə hərəkət edir və qısa uzunluqda (100-dən 0,01 nm-ə qədər) elektromaqnit dalğaları yayırlar.
Xüsusiyyətləri: Müdaxilə, kristal qəfəsdə rentgen şüalarının difraksiyası, yüksək nüfuzetmə gücü. Böyük dozalarda şüalanma şüa xəstəliyinə səbəb olur.
Tətbiq: Tibbdə (xəstəliklərin diaqnostikası daxili orqanlar), sənayedə (müxtəlif məhsulların, qaynaqların daxili quruluşuna nəzarət).
g -Radiasiya
n=3*1020 Hz və daha çox, l=3,3*10-11 m.
Mənbələr: atom nüvəsi (nüvə reaksiyaları).
Xüsusiyyətləri: Böyük nüfuzetmə gücünə malikdir və güclü bioloji təsirə malikdir.
Tətbiq: Tibbdə, istehsalda (g-qüsurların aşkarlanması).
Nəticə
Elektromaqnit dalğalarının bütün miqyası bütün radiasiyanın həm kvant, həm də dalğa xüsusiyyətlərinə malik olduğuna sübutdur. Bu halda kvant və dalğa xassələri bir-birini istisna etmir, əksinə tamamlayır. Dalğa xüsusiyyətləri aşağı tezliklərdə daha aydın, yüksək tezliklərdə isə daha az aydın görünür. Əksinə, kvant xassələri yüksək tezliklərdə daha aydın, aşağı tezliklərdə isə daha az aydın görünür. Dalğa uzunluğu nə qədər qısa olarsa, kvant xüsusiyyətləri bir o qədər parlaq görünür və dalğa uzunluğu nə qədər uzun olarsa, dalğa xüsusiyyətləri bir o qədər parlaq görünür. Bütün bunlar dialektika qanununun (kəmiyyət dəyişikliklərinin keyfiyyət dəyişikliklərinə keçməsi) təsdiqi kimi xidmət edir.
Dərsin məqsədi: dərs zamanı elektromaqnit dalğalarının əsas qanunlarının və xassələrinin təkrarlanmasını təmin etmək;
Təhsil: Mövzu üzrə materialı sistemləşdirin, biliyi düzəldin və bir qədər dərinləşdirin;
İnkişaf: Şagirdlərin şifahi nitqinin, yaradıcılıq bacarıqlarının, məntiqinin, yaddaşının inkişafı; koqnitiv qabiliyyətlər;
Maarifləndirici: Şagirdlərin fizikanı öyrənməyə marağını inkişaf etdirmək. vaxtdan səmərəli istifadə etməkdə dəqiqlik və bacarıqlar inkişaf etdirmək;
Dərs növü: biliyin təkrarı və korreksiyası dərsi;
Avadanlıq: kompüter, proyektor, təqdimat “Elektromaqnit şüalanma miqyası”, disk “Fizika. Kitabxana əyani vəsaitlər».
Dərslər zamanı:
1. Yeni materialın izahı.
1. Bilirik ki, elektromaqnit dalğalarının uzunluğu çox fərqli ola bilər: 1013 m (aşağı tezlikli titrəyişlər) səviyyəsindən 10-10 m-ə qədər (g-şüaları). İşıq elektromaqnit dalğalarının geniş spektrinin kiçik bir hissəsini təşkil edir. Lakin spektrin bu kiçik hissəsinin tədqiqi zamanı qeyri-adi xassələrə malik digər şüalanmalar aşkar edilmişdir.
2. Vurğulamaq adətdir aşağı tezlikli radiasiya, radio radiasiya, infraqırmızı şüalar, görünən işıq, ultrabənövşəyi şüalar, rentgen şüaları vəg-radiasiya. Bütün bu radiasiyalarla, istisna olmaqla g-radiasiya, siz artıq tanışsınız. Ən qısa dalğa uzunluğu g-radiasiya atom nüvələri tərəfindən yayılır.
3. Fərdi şüalanmalar arasında əsaslı fərq yoxdur. Onların hamısı yüklü hissəciklərin yaratdığı elektromaqnit dalğalarıdır. Elektromaqnit dalğaları son nəticədə yüklü hissəciklərə təsiri ilə aşkar edilir . Vakuumda istənilən dalğa uzunluğundakı şüalanma 300.000 km/s sürətlə yayılır.
Radiasiya miqyasının ayrı-ayrı bölgələri arasındakı sərhədlər çox ixtiyaridir.
4. Müxtəlif dalğa uzunluqlarının şüalanması olmalarına görə bir-birindən fərqlənirlər qəbul(anten radiasiyası, istilik şüalanması, sürətli elektronların əyləclənməsi zamanı radiasiya və s.) və qeydiyyat üsulları.
5. Bütün sadalanan elektromaqnit şüalanma növləri kosmik obyektlər tərəfindən də yaradılır və raketlər, Yerin süni peykləri və kosmik gəmilərdən istifadə etməklə uğurla öyrənilir. Bu, ilk növbədə rentgen şüalarına aiddir və g- atmosfer tərəfindən güclü şəkildə udulmuş radiasiya.
6. Dalğa uzunluğu azaldıqca dalğa uzunluqlarında kəmiyyət fərqləri əhəmiyyətli keyfiyyət fərqlərinə səbəb olur.
7. Müxtəlif dalğa uzunluqlu şüalanmalar maddə tərəfindən udulmalarına görə bir-birindən çox fərqlənir. Qısa dalğalı radiasiya (x-şüaları və xüsusilə g-şüaları) zəif udulur. Optik dalğalar üçün qeyri-şəffaf olan maddələr bu şüalanmalar üçün şəffafdır. Elektromaqnit dalğalarının əks olunma əmsalı da dalğa uzunluğundan asılıdır. Lakin uzun dalğalı və qısa dalğalı şüalanma arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki qısadalğalı şüalanma hissəciklərin xassələrini ortaya qoyur.
Dalğalar haqqında biliklərimizi ümumiləşdirək və hər şeyi cədvəl şəklində yazaq.
1. Aşağı tezlikli vibrasiya
| Aşağı tezlikli vibrasiya | |
| Dalğa uzunluğu (m) | 10 13 - 10 5 |
| Tezlik Hz) | 3 10 -3 - 3 10 3 |
| Enerji (EV) | 1 – 1,24 ·10 -10 |
| Mənbə | Reostat alternatoru, dinamo, Hertz vibrator, Elektrik şəbəkələrində generatorlar (50 Hz) Yüksək (sənaye) tezlikli maşın generatorları (200 Hz) Telefon şəbəkələri (5000Hz) Səs generatorları (mikrofonlar, dinamiklər) |
| Qəbuledici | Elektrik cihazları və mühərrikləri |
| Kəşf tarixi | Loja (1893), Tesla (1983) |
| Ərizə | Kino, radio yayımı (mikrofonlar, dinamiklər) |
2. Radio dalğaları
| Radio dalğaları | |
| Dalğa uzunluğu (m) | 10 5 - 10 -3 |
| Tezlik Hz) | 3 ·10 3 - 3 ·10 11 |
| Enerji (EV) | 1,24 10-10 - 1,24 10 -2 |
| Mənbə | Salınan dövrə Makroskopik vibratorlar |
| Qəbuledici | Qəbul edən vibrator boşluğunda qığılcımlar Qaz boşaltma borusunun parıltısı, koherer |
| Kəşf tarixi | Feddersen (1862), Hertz (1887), Popov, Lebedev, Rigi |
| Ərizə | Əlavə uzun- Radionaviqasiya, radioteleqraf rabitəsi, hava hesabatlarının ötürülməsi Uzun– Radioteleqraf və radiotelefon rabitəsi, radio yayımı, radionaviqasiya Orta- Radioteleqraf və radiotelefon rabitəsi, radio yayımı, radionaviqasiya Qısa- həvəskar radio rabitəsi VHF- kosmik radio rabitəsi DMV- televiziya, radar, radiorele rabitəsi, mobil telefon rabitəsi SMV- radar, radiorele rabitəsi, səma naviqasiyası, peyk televiziyası MMV- radar |
| İnfraqırmızı şüalanma | |
| Dalğa uzunluğu (m) | 2 10 -3 - 7,6 10 -7 |
| Tezlik Hz) | 3 ·10 11 - 3 ·10 14 |
| Enerji (EV) | 1,24 10 -2 – 1,65 |
| Mənbə | Hər hansı bir qızdırılan bədən: şam, soba, radiator, elektrik közərmə lampası İnsan uzunluğu 9 10 -6 m olan elektromaqnit dalğaları yayır |
| Qəbuledici | Termoelementlər, bolometrlər, fotosellər, fotorezistorlar, foto plyonkalar |
| Kəşf tarixi | Rubens və Nichols (1896), |
| Ərizə | Məhkəmə tibb elmində duman və qaranlıqda yer cisimlərinin, qaranlıqda çəkiliş üçün durbin və görməli yerlərin fotoşəkillərinin çəkilməsi, canlı orqanizmin toxumalarının qızdırılması (tibbdə), taxta və boyalı avtomobil gövdələrinin qurudulması, binaların mühafizəsi üçün siqnalizasiya sistemləri, infraqırmızı teleskop, |
4. Görünən şüalanma
5. Ultrabənövşəyi şüalanma
| Ultrabənövşəyi radiasiya | |
| Dalğa uzunluğu (m) | 3,8 10 -7 - 3 ·10 -9 |
| Tezlik Hz) | 8 ·10 14 - 10 17 |
| Enerji (EV) | 3,3 – 247,5 EV |
| Mənbə | Günəş işığı ehtiva edir Kvars borusu ilə qaz boşaltma lampaları Temperaturu 1000°C-dən çox olan bütün bərk cisimlər tərəfindən yayılır, parlaq (civə istisna olmaqla) |
| Qəbuledici | Fotosellər, Fotoçoğaltıcılar, Luminescent maddələr |
| Kəşf tarixi | Johann Ritter, Layman |
| Ərizə | Sənaye elektronikası və avtomatlaşdırılması, Floresan lampalar, Tekstil istehsalı Havanın sterilizasiyası |
6. X-ray radiasiyası
| X-ray radiasiyası | |
| Dalğa uzunluğu (m) | 10 -9 - 3 ·10 -12 |
| Tezlik Hz) | 3 ·10 17 - 3 ·10 20 |
| Enerji (EV) | 247,5 – 1,24 105 EV |
| Mənbə | Elektron rentgen borusu (anodda gərginlik - 100 kV-a qədər, silindrdə təzyiq - 10 -3 - 10 -5 n/m 2, katod - isti filament. Anod materialı W, Mo, Cu, Bi, Co, TL və s. Η = 1-3%, radiasiya – yüksək enerji kvantları) Günəş tacı |
| Qəbuledici | Kamera çarxı, Bəzi kristalların parıltısı |
| Kəşf tarixi | V. Rentgen, Milliken |
| Ərizə | Xəstəliklərin diaqnostikası və müalicəsi (tibbdə), Qüsurların aşkarlanması (daxili strukturlara, qaynaqlara nəzarət) |
7. Qamma şüalanması
Nəticə
Elektromaqnit dalğalarının bütün miqyası bütün radiasiyanın həm kvant, həm də dalğa xüsusiyyətlərinə malik olduğuna sübutdur. Bu halda kvant və dalğa xassələri bir-birini istisna etmir, əksinə tamamlayır. Dalğa xüsusiyyətləri aşağı tezliklərdə daha aydın, yüksək tezliklərdə isə daha az aydın görünür. Əksinə, kvant xassələri yüksək tezliklərdə daha aydın, aşağı tezliklərdə isə daha az aydın görünür. Dalğa uzunluğu nə qədər qısa olarsa, kvant xüsusiyyətləri bir o qədər parlaq görünür və dalğa uzunluğu nə qədər uzun olarsa, dalğa xüsusiyyətləri bir o qədər parlaq görünür. Bütün bunlar dialektika qanununun (kəmiyyət dəyişikliklərinin keyfiyyət dəyişikliklərinə keçməsi) təsdiqi kimi xidmət edir.
Ədəbiyyat:
- "Fizika-11" Myakişev
- Disk “Kiril və Methodidən fizika dərsləri. 11-ci sinif "())) "Kiril və Methodius, 2006)
- Disk “Fizika. Vizual vəsaitlər kitabxanası. 7-11-ci siniflər"((1C: "Bustard" və "Formosa" 2004)
- İnternet resursları
Elm və texnologiya inkişaf etdikcə müxtəlif radiasiya növləri kəşf edildi: radio dalğaları, görünən işıq, rentgen şüaları, qamma radiasiya. Bütün bu şüalanmalar eyni təbiətə malikdir. Onlar elektromaqnit dalğaları. Bu şüaların xassələrinin müxtəlifliyi onların olması ilə əlaqədardır tezlik (və ya dalğa uzunluğu). Arasında müəyyən növlər Radiasiyalar arasında kəskin sərhəd yoxdur; bir növ radiasiya rəvan şəkildə digərinə keçir. Xassələrdəki fərq yalnız dalğa uzunluqları bir neçə böyüklük dərəcəsi ilə fərqləndikdə nəzərə çarpır.
Bütün növ radiasiyanı sistemləşdirmək üçün elektromaqnit dalğalarının vahid miqyası tərtib edilmişdir:
Elektromaqnit dalğa şkalası elektromaqnit şüalanmasının fasiləsiz tezliklər (dalğa uzunluqları) ardıcıllığıdır. EMW miqyasının diapazonlara bölünməsi çox ixtiyaridir.
Məlum olan elektromaqnit dalğaları çox geniş dalğa uzunluqlarını əhatə edir 10 4 ilə 10 -10 m. By əldə etmə üsulu Aşağıdakı dalğa uzunluğu diapazonlarını ayırd etmək olar:
1. Aşağı tezlikli dalğalar100 km-dən çox (10 5 m). Radiasiya mənbəyi - alternativ cərəyan generatorları
2. Radio dalğaları 10 5 m-dən 1 mm-ə qədər. Radiasiya mənbəyi - açıq salınan dövrə (antena) Radio dalğalarının bölgələri fərqləndirilir:
LW uzun dalğalar - 10 3 m-dən çox,
NE orta - 10 3 ilə 100 m arasında,
HF qısa - 100 m-dən 10 m-ə qədər,
VHF ultrashort - 10 m-dən 1 mm-ə qədər;
3 İnfraqırmızı şüalanma (IR) 10 –3 -10 –6 m ultraqısa radiodalğalar bölgəsi infraqırmızı şüalar bölgəsi ilə birləşir. Aralarındakı sərhəd şərtlidir və onların istehsal üsulu ilə müəyyən edilir: ultraqısa radio dalğaları generatorlar (radio mühəndislik üsulları) istifadə edərək əldə edilir və infraqırmızı şüalar bir enerji səviyyəsindən digərinə atom keçidləri nəticəsində qızdırılan cisimlər tərəfindən yayılır.
4. Görünən işıq 770-390 nm Radiasiya mənbəyi - atomlarda elektron keçidlər. Uzun dalğa uzunluğu bölgəsindən başlayaraq spektrin görünən hissəsində rənglərin sırası KOZHZGSF. Onlar bir enerji səviyyəsindən digərinə atom keçidləri nəticəsində yayılır.
5 . Ultrabənövşəyi şüalanma (UV) 400 nm-dən 1 nm-ə qədər. Ultrabənövşəyi şüalar adətən civə buxarında parıldayan boşalma istifadə edərək istehsal olunur. Onlar bir enerji səviyyəsindən digərinə atom keçidləri nəticəsində yayılır.
6 . rentgen şüaları 1 nm-dən 0,01 nm-ə qədər. Onlar bir daxili enerji səviyyəsindən digərinə atom keçidləri nəticəsində buraxılır.
7. X-şüalarından sonra bölgə gəlir qamma şüaları (γ)dalğa uzunluğu 0,1 nm-dən az olan. Nüvə reaksiyaları zamanı yayılır.
X-şüaları və qamma şüalarının bölgəsi qismən üst-üstə düşür və bu dalğaları ayırd etmək olar. xassələri ilə deyil, istehsal üsulu ilə: X-şüaları xüsusi borularda yaranır, qamma şüaları isə müəyyən elementlərin nüvələrinin radioaktiv parçalanması zamanı yayılır.
Dalğa uzunluğu azaldıqca dalğa uzunluqlarında kəmiyyət fərqləri əhəmiyyətli keyfiyyət fərqlərinə səbəb olur. Müxtəlif dalğa uzunluqlu radiasiyalar bir-birindən çox fərqlənir maddə tərəfindən udulması. Maddənin əks etdirilməsi elektromaqnit dalğaları da dalğa uzunluğundan asılıdır.
Elektromaqnit dalğaları qanunlara uyğun olaraq əks olunur və sınır əkslər və refraksiyalar.
Elektromaqnit dalğaları üçün dalğa hadisələri müşahidə edilə bilər - müdaxilə, difraksiya, qütbləşmə, dispersiya.