ઇન્ફ્રારેડ અને અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનનો સ્કેલ. એક્સ-રે રેડિયેશન
સ્કેલ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનશરતી રીતે સાત શ્રેણીઓ શામેલ છે:
1. ઓછી આવર્તન ઓસિલેશન
2. રેડિયો તરંગો
3. ઇન્ફ્રારેડ
4. દૃશ્યમાન વિકિરણ
5. અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ
7. ગામા કિરણો
વ્યક્તિગત કિરણોત્સર્ગ વચ્ચે કોઈ મૂળભૂત તફાવત નથી. તે બધા ચાર્જ થયેલા કણો દ્વારા પેદા થતા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો આખરે, ચાર્જ થયેલા કણો પર તેમની ક્રિયા દ્વારા શોધી કાઢવામાં આવે છે. શૂન્યાવકાશમાં, કોઈપણ તરંગલંબાઇનું રેડિયેશન 300,000 કિમી/સેકન્ડની ઝડપે પ્રવાસ કરે છે. રેડિયેશન સ્કેલના વ્યક્તિગત વિસ્તારો વચ્ચેની સીમાઓ ખૂબ જ મનસ્વી છે.
વિવિધ તરંગલંબાઇના કિરણોત્સર્ગ જે રીતે પ્રાપ્ત થાય છે તે રીતે એકબીજાથી અલગ પડે છે (એન્ટેનામાંથી રેડિયેશન, થર્મલ રેડિયેશન, ઝડપી ઈલેક્ટ્રોન્સના ઘટાડા દરમિયાન રેડિયેશન વગેરે.) અને નોંધણી પદ્ધતિઓ.
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનના તમામ સૂચિબદ્ધ પ્રકારો અવકાશ પદાર્થો દ્વારા પણ ઉત્પન્ન થાય છે અને રોકેટ, પૃથ્વીના કૃત્રિમ ઉપગ્રહો અને કૃત્રિમ ઉપગ્રહોનો ઉપયોગ કરીને સફળતાપૂર્વક અભ્યાસ કરવામાં આવે છે. સ્પેસશીપ. સૌ પ્રથમ, આ એક્સ-રે અને જી-રેડિયેશનને લાગુ પડે છે, જે વાતાવરણ દ્વારા મજબૂત રીતે શોષાય છે.
જેમ જેમ તરંગલંબાઇ ઘટે છે તેમ, તરંગલંબાઇમાં માત્રાત્મક તફાવતો નોંધપાત્ર ગુણાત્મક તફાવતો તરફ દોરી જાય છે.
વિવિધ તરંગલંબાઇના કિરણોત્સર્ગ પદાર્થો દ્વારા તેમના શોષણના સંદર્ભમાં એકબીજાથી મોટા પ્રમાણમાં અલગ પડે છે. શોર્ટ-વેવ રેડિયેશન (એક્સ-રે અને ખાસ કરીને જી-રે) નબળા રીતે શોષાય છે. ઓપ્ટિકલ તરંગલંબાઇ માટે અપારદર્શક હોય તેવા પદાર્થો આ કિરણોત્સર્ગ માટે પારદર્શક હોય છે. પ્રતિબિંબ ગુણાંક ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોતરંગલંબાઇ પર પણ આધાર રાખે છે. પરંતુ લોંગવેવ અને શોર્ટવેવ રેડિયેશન વચ્ચેનો મુખ્ય તફાવત એ છે શોર્ટવેવ રેડિયેશનકણ ગુણધર્મો શોધે છે.
ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશન
ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશન - દૃશ્યમાન પ્રકાશના લાલ છેડા (λ = 0.74 માઇક્રોનની તરંગલંબાઇ સાથે) અને માઇક્રોવેવ કિરણોત્સર્ગ (λ ~ 1-2 મીમી) વચ્ચેના વર્ણપટ વિસ્તારને કબજે કરતું ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન. આ ઉચ્ચારણ થર્મલ અસર સાથે અદ્રશ્ય કિરણોત્સર્ગ છે.
ઇન્ફ્રારેડ કિરણોત્સર્ગની શોધ 1800 માં અંગ્રેજી વૈજ્ઞાનિક ડબલ્યુ. હર્શેલ દ્વારા કરવામાં આવી હતી.
હવે ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશનની સમગ્ર શ્રેણીને ત્રણ ઘટકોમાં વહેંચવામાં આવી છે:
શોર્ટવેવ પ્રદેશ: λ = 0.74-2.5 µm;
મધ્યમ તરંગ પ્રદેશ: λ = 2.5-50 µm;
લોંગવેવ પ્રદેશ: λ = 50-2000 µm;
અરજી
IR (ઇન્ફ્રારેડ) ડાયોડ્સ અને ફોટોડાયોડ્સનો રિમોટ કંટ્રોલ, ઓટોમેશન સિસ્ટમ્સ, સિક્યુરિટી સિસ્ટમ્સ વગેરેમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. તેઓ તેમની અદૃશ્યતાને કારણે વ્યક્તિનું ધ્યાન વિચલિત કરતા નથી. ઈન્ફ્રારેડ ઉત્સર્જકોનો ઉપયોગ ઉદ્યોગમાં પેઇન્ટ સપાટીને સૂકવવા માટે થાય છે.
હકારાત્મક આડઅસરતેથી નસબંધી છે ખાદ્ય ઉત્પાદનો, પેઇન્ટથી ઢંકાયેલી સપાટીઓના કાટ સામે પ્રતિકાર વધારવો. ગેરલાભ એ હીટિંગની નોંધપાત્ર રીતે મોટી બિન-એકરૂપતા છે, જે સંખ્યાબંધ તકનીકી પ્રક્રિયાઓમાં સંપૂર્ણપણે અસ્વીકાર્ય છે.
ચોક્કસ આવર્તન શ્રેણીની ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ માત્ર થર્મલ જ નહીં, પણ ઉત્પાદન પર જૈવિક અસર પણ ધરાવે છે, અને જૈવિક પોલિમર્સમાં બાયોકેમિકલ પરિવર્તનના પ્રવેગમાં ફાળો આપે છે.
વધુમાં, ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશનનો ઉપયોગ રૂમ અને બહારની જગ્યાઓને ગરમ કરવા માટે વ્યાપકપણે થાય છે.
નાઇટ વિઝન ઉપકરણોમાં: દૂરબીન, ચશ્મા, નાના હથિયારો માટે જોવાલાયક સ્થળો, નાઇટ ફોટો અને વિડિયો કેમેરા. અહીં, આંખ માટે અદ્રશ્ય પદાર્થની ઇન્ફ્રારેડ ઇમેજને દૃશ્યમાનમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે.
સ્ટ્રક્ચર્સના થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન ગુણધર્મોનું મૂલ્યાંકન કરતી વખતે થર્મલ ઇમેજર્સનો ઉપયોગ બાંધકામમાં થાય છે. તેમની સહાયથી, બાંધકામ હેઠળના મકાનમાં સૌથી વધુ ગરમીના નુકસાનના ક્ષેત્રોને નિર્ધારિત કરવાનું શક્ય છે અને વપરાયેલી બિલ્ડિંગ મટિરિયલ અને ઇન્સ્યુલેશનની ગુણવત્તા વિશે નિષ્કર્ષ દોરો.
ઉચ્ચ ગરમીવાળા વિસ્તારોમાં મજબૂત ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશન આંખો માટે જોખમી હોઈ શકે છે. જ્યારે કિરણોત્સર્ગ દૃશ્યમાન પ્રકાશ સાથે ન હોય ત્યારે તે સૌથી ખતરનાક છે. આવા સ્થળોએ આંખો માટે ખાસ રક્ષણાત્મક ગોગલ્સ પહેરવા જરૂરી છે.
અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ
અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ (અલ્ટ્રાવાયોલેટ, યુવી, યુવી) - ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન, દૃશ્યમાન કિરણોત્સર્ગના વાયોલેટ અંત અને એક્સ-રે કિરણોત્સર્ગ (380 - 10 એનએમ, 7.9 × 1014 - 3 × 1016 હર્ટ્ઝ) વચ્ચેની શ્રેણીને કબજે કરે છે. શ્રેણીને શરતી રીતે નજીક (380-200 એનએમ) અને દૂર, અથવા શૂન્યાવકાશ (200-10 એનએમ) અલ્ટ્રાવાયોલેટમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે, બાદમાંનું નામ એટલા માટે રાખવામાં આવ્યું છે કારણ કે તે વાતાવરણ દ્વારા સઘન રીતે શોષાય છે અને માત્ર શૂન્યાવકાશ ઉપકરણો દ્વારા જ તેનો અભ્યાસ કરવામાં આવે છે. આ અદ્રશ્ય કિરણોત્સર્ગ ઉચ્ચ જૈવિક અને રાસાયણિક પ્રવૃત્તિ ધરાવે છે.
અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોનો ખ્યાલ સૌપ્રથમ 13મી સદીના ભારતીય ફિલસૂફ દ્વારા મળ્યો હતો. તેમણે વર્ણવેલ વિસ્તારના વાતાવરણમાં વાયોલેટ કિરણો છે જે સામાન્ય આંખથી જોઈ શકાતા નથી.
1801 માં, ભૌતિકશાસ્ત્રી જોહાન વિલ્હેમ રિટરે શોધ્યું કે સિલ્વર ક્લોરાઇડ, જે પ્રકાશની ક્રિયા હેઠળ વિઘટિત થાય છે, તે સ્પેક્ટ્રમના વાયોલેટ વિસ્તારની બહાર અદ્રશ્ય કિરણોત્સર્ગની ક્રિયા હેઠળ ઝડપથી વિઘટિત થાય છે.
યુવી સ્ત્રોતો
કુદરતી ઝરણા
પૃથ્વી પર અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગનો મુખ્ય સ્ત્રોત સૂર્ય છે.
UV DU પ્રકાર "કૃત્રિમ સૂર્ય ઘડિયાળ", જે UV LL નો ઉપયોગ કરે છે, જેના કારણે ટેન એકદમ ઝડપી બને છે.
યુવી લેમ્પ્સમાનવ પ્રવૃત્તિના તમામ ક્ષેત્રોમાં પાણી, હવા અને વિવિધ સપાટીઓના વંધ્યીકરણ (જીવાણુ નાશકક્રિયા) માટે વપરાય છે.
આ તરંગલંબાઇ પર જીવાણુનાશક યુવી કિરણોત્સર્ગ ડીએનએ પરમાણુઓમાં થાઇમીનના ડાઇમરાઇઝેશનનું કારણ બને છે. સુક્ષ્મસજીવોના ડીએનએમાં આવા ફેરફારોનું સંચય તેમના પ્રજનન અને લુપ્તતામાં મંદી તરફ દોરી જાય છે.
પાણી, હવા અને સપાટીઓની અલ્ટ્રાવાયોલેટ ટ્રીટમેન્ટ લાંબા સમય સુધી અસર કરતી નથી.
જૈવિક અસર
આંખના રેટિનાને નષ્ટ કરે છે, ત્વચામાં બળતરા અને ત્વચાના કેન્સરનું કારણ બને છે.
ફાયદાકારક લક્ષણોયુવી કિરણોત્સર્ગ
ત્વચા પર આવવાથી રક્ષણાત્મક રંગદ્રવ્યની રચના થાય છે - સનબર્ન.
જૂથ ડીના વિટામિન્સની રચનાને પ્રોત્સાહન આપે છે
પેથોજેનિક બેક્ટેરિયાના મૃત્યુનું કારણ બને છે
યુવી રેડિયેશનની અરજી
રક્ષણ માટે અદ્રશ્ય યુવી શાહીનો ઉપયોગ બેંક કાર્ડ્સઅને બનાવટી નોટો. છબીઓ, ડિઝાઇન તત્વો કે જે સામાન્ય પ્રકાશમાં અદ્રશ્ય હોય છે અથવા સમગ્ર નકશાને યુવી કિરણોમાં ઝગમગાવે છે તે નકશા પર લાગુ કરવામાં આવે છે.
પાઠના ઉદ્દેશ્યો:
પાઠનો પ્રકાર:
આચાર ફોર્મ:પ્રસ્તુતિ સાથે વ્યાખ્યાન
કારસેવા ઈરિના દિમિત્રીવના, 17.12.2017
2492 287
વિકાસ સામગ્રી
વિષય પર પાઠનો સારાંશ:
રેડિયેશનના પ્રકાર. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ સ્કેલ
પાઠ ડિઝાઇન કર્યો
એલપીઆર "લોસોશ નંબર 18" ની રાજ્ય સંસ્થાના શિક્ષક
કારસેવા આઈ.ડી.
પાઠના ઉદ્દેશ્યો:ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના સ્કેલને ધ્યાનમાં લો, વિવિધ ફ્રીક્વન્સી રેન્જના તરંગોને લાક્ષણિકતા આપો; માનવ જીવનમાં વિવિધ પ્રકારના રેડિયેશનની ભૂમિકા, વ્યક્તિ પર વિવિધ પ્રકારના રેડિયેશનની અસર દર્શાવો; વિષય પરની સામગ્રીને વ્યવસ્થિત બનાવો અને વિદ્યાર્થીઓના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના જ્ઞાનને વધુ ઊંડું કરો; વિદ્યાર્થીઓની મૌખિક વાણી, વિદ્યાર્થીઓની સર્જનાત્મક કુશળતા, તર્કશાસ્ત્ર, મેમરીનો વિકાસ કરો; જ્ઞાનાત્મક ક્ષમતાઓ; ભૌતિકશાસ્ત્રના અભ્યાસમાં વિદ્યાર્થીઓની રુચિ કેળવવી; ચોકસાઈ, સખત મહેનત કેળવવી.
પાઠનો પ્રકાર:નવા જ્ઞાનની રચનાનો પાઠ.
આચાર ફોર્મ:પ્રસ્તુતિ સાથે વ્યાખ્યાન
સાધન:કમ્પ્યુટર, મલ્ટીમીડિયા પ્રોજેક્ટર, પ્રસ્તુતિ «કિરણોના પ્રકારો.
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનો સ્કેલ»
વર્ગો દરમિયાન
આયોજન સમય.
શૈક્ષણિક અને જ્ઞાનાત્મક પ્રવૃત્તિની પ્રેરણા.
બ્રહ્માંડ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનનો મહાસાગર છે. લોકો તેમાં રહે છે, મોટેભાગે, આસપાસની જગ્યામાં ઘૂસી રહેલા તરંગોને ધ્યાનમાં લેતા નથી. ફાયરપ્લેસ દ્વારા ગરમ થવું અથવા મીણબત્તી પ્રગટાવવાથી, વ્યક્તિ આ તરંગોના સ્ત્રોતને તેમના ગુણધર્મો વિશે વિચાર્યા વિના કામ કરવા દબાણ કરે છે. પરંતુ જ્ઞાન એ શક્તિ છે: ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનની પ્રકૃતિ શોધ્યા પછી, 20મી સદી દરમિયાન માનવજાતે તેના સૌથી વધુ વૈવિધ્યસભર પ્રકારોમાં નિપુણતા મેળવી અને તેની સેવામાં મૂકી.
પાઠનો વિષય અને ઉદ્દેશ્યો સુયોજિત કરવા.
આજે આપણે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના સ્કેલ સાથે પ્રવાસ કરીશું, વિવિધ ફ્રીક્વન્સી રેન્જના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનના પ્રકારોને ધ્યાનમાં લઈશું. પાઠનો વિષય લખો: "કિરણોત્સર્ગના પ્રકારો. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનો સ્કેલ» (સ્લાઇડ 1)
અમે નીચેની સામાન્ય યોજના અનુસાર દરેક રેડિયેશનનો અભ્યાસ કરીશું (સ્લાઇડ 2)રેડિયેશનનો અભ્યાસ કરવા માટેની સામાન્ય યોજના:
1. શ્રેણીનું નામ
2. તરંગલંબાઇ
3. આવર્તન
4. કોણ શોધાયું હતું
5. સ્ત્રોત
6. રીસીવર (સૂચક)
7. અરજી
8. વ્યક્તિ પર કાર્યવાહી
વિષયના અભ્યાસ દરમિયાન, તમારે નીચેનું કોષ્ટક પૂર્ણ કરવું આવશ્યક છે:
કોષ્ટક "ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનનું સ્કેલ"
નામ રેડિયેશન | તરંગલંબાઇ | આવર્તન | કોણ હતું ખુલ્લા | સ્ત્રોત | રીસીવર | અરજી | વ્યક્તિ પર કાર્યવાહી |
નવી સામગ્રીની રજૂઆત.
(સ્લાઇડ 3)
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની લંબાઈ ખૂબ જ અલગ છે: 10 ના ક્રમના મૂલ્યોથી
13
m (ઓછી આવર્તન સ્પંદનો) 10 સુધી
-10
મી (
-કિરણો). પ્રકાશ એક નજીવો ભાગ છે વિશાળ શ્રેણીઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો. જો કે, સ્પેક્ટ્રમના આ નાના ભાગના અભ્યાસ દરમિયાન જ અસામાન્ય ગુણધર્મો ધરાવતા અન્ય કિરણોત્સર્ગની શોધ થઈ હતી.
ફાળવવાનો રિવાજ છે ઓછી આવર્તન કિરણોત્સર્ગ, રેડિયો ઉત્સર્જન, ઇન્ફ્રારેડ કિરણો, દૃશ્યમાન પ્રકાશ, અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણો, એક્સ-રેઅને
- રેડિયેશન.સૌથી ટૂંકું - કિરણોત્સર્ગ અણુ ન્યુક્લીને ઉત્સર્જન કરે છે.
વ્યક્તિગત કિરણોત્સર્ગ વચ્ચે કોઈ મૂળભૂત તફાવત નથી. તે બધા ચાર્જ થયેલા કણો દ્વારા પેદા થતા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો આખરે, ચાર્જ થયેલા કણો પર તેમની ક્રિયા દ્વારા શોધી કાઢવામાં આવે છે . શૂન્યાવકાશમાં, કોઈપણ તરંગલંબાઇનું રેડિયેશન 300,000 કિમી/સેકન્ડની ઝડપે પ્રવાસ કરે છે.રેડિયેશન સ્કેલના વ્યક્તિગત વિસ્તારો વચ્ચેની સીમાઓ ખૂબ જ મનસ્વી છે.
(સ્લાઇડ 4)
વિવિધ તરંગલંબાઇઓનું ઉત્સર્જન તેઓ જે રીતે એકબીજાથી અલગ છે પ્રાપ્ત(એન્ટેના રેડિયેશન, થર્મલ રેડિયેશન, ઝડપી ઈલેક્ટ્રોન્સના મંદી દરમિયાન રેડિયેશન, વગેરે) અને નોંધણીની પદ્ધતિઓ.
સૂચિબદ્ધ તમામ પ્રકારના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન પણ અવકાશ પદાર્થો દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે અને રોકેટ, કૃત્રિમ પૃથ્વી ઉપગ્રહો અને અવકાશયાનની મદદથી સફળતાપૂર્વક અભ્યાસ કરવામાં આવે છે. સૌ પ્રથમ, આ એક્સ-રે પર લાગુ પડે છે અને રેડિયેશન કે જે વાતાવરણ દ્વારા મજબૂત રીતે શોષાય છે.
તરંગલંબાઇમાં માત્રાત્મક તફાવતો નોંધપાત્ર ગુણાત્મક તફાવતો તરફ દોરી જાય છે.
વિવિધ તરંગલંબાઇના કિરણોત્સર્ગ પદાર્થો દ્વારા તેમના શોષણના સંદર્ભમાં એકબીજાથી મોટા પ્રમાણમાં અલગ પડે છે. શોર્ટવેવ રેડિયેશન (એક્સ-રે અને ખાસ કરીને કિરણો) નબળા રીતે શોષાય છે. ઓપ્ટિકલ તરંગલંબાઇ માટે અપારદર્શક હોય તેવા પદાર્થો આ કિરણોત્સર્ગ માટે પારદર્શક હોય છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનું પ્રતિબિંબ ગુણાંક પણ તરંગલંબાઇ પર આધારિત છે. પરંતુ લોંગવેવ અને શોર્ટવેવ રેડિયેશન વચ્ચેનો મુખ્ય તફાવત એ છે શોર્ટવેવ રેડિયેશન કણોના ગુણધર્મો દર્શાવે છે.
ચાલો દરેક રેડિયેશનને ધ્યાનમાં લઈએ.
(સ્લાઇડ 5)
ઓછી આવર્તન રેડિયેશન 3 · 10 -3 થી 3 10 5 હર્ટ્ઝની આવર્તન શ્રેણીમાં થાય છે. આ કિરણોત્સર્ગ 10 13 - 10 5 મીટરની તરંગલંબાઇને અનુરૂપ છે. આવી પ્રમાણમાં ઓછી ફ્રીક્વન્સીઝના કિરણોત્સર્ગને અવગણી શકાય છે. ઓછી-આવર્તન કિરણોત્સર્ગનો સ્ત્રોત વૈકલ્પિક છે. તેનો ઉપયોગ ધાતુઓના ગલન અને સખ્તાઇમાં થાય છે.
(સ્લાઇડ 6)
રેડિયો તરંગોઆવર્તન શ્રેણી 3·10 5 - 3·10 11 હર્ટ્ઝ પર કબજો કરો. તેઓ 10 5 - 10 -3 મીટરની તરંગલંબાઇને અનુરૂપ છે. રેડિયો તરંગો, તેમજઓછી આવર્તન વિકિરણ એ વૈકલ્પિક પ્રવાહ છે. ઉપરાંત, સ્ત્રોત એ રેડિયો ફ્રીક્વન્સી જનરેટર, સૂર્ય સહિત તારા, તારાવિશ્વો અને મેટાગાલેક્સીઓ છે. સૂચકો હર્ટ્ઝ વાઇબ્રેટર છે, ઓસીલેટરી સર્કિટ.
મોટી આવર્તન રેડિયો તરંગોની સરખામણીમાંઓછી-આવર્તન કિરણોત્સર્ગ અવકાશમાં રેડિયો તરંગોના નોંધપાત્ર કિરણોત્સર્ગ તરફ દોરી જાય છે. આ તેમને વિવિધ અંતર પર માહિતી પ્રસારિત કરવા માટે ઉપયોગમાં લેવાની મંજૂરી આપે છે. ભાષણ, સંગીત (પ્રસારણ), ટેલિગ્રાફ સંકેતો (રેડિયો સંચાર), વિવિધ પદાર્થોની છબીઓ (રડાર) પ્રસારિત થાય છે.
રેડિયો તરંગોનો ઉપયોગ પદાર્થની રચના અને તેઓ જે માધ્યમમાં પ્રચાર કરે છે તેના ગુણધર્મોનો અભ્યાસ કરવા માટે થાય છે. અવકાશ પદાર્થોમાંથી રેડિયો ઉત્સર્જનનો અભ્યાસ રેડિયો ખગોળશાસ્ત્રનો વિષય છે. રેડિયોમેટિયોરોલોજીમાં, પ્રાપ્ત તરંગોની લાક્ષણિકતાઓ અનુસાર પ્રક્રિયાઓનો અભ્યાસ કરવામાં આવે છે.
(સ્લાઇડ 7)
ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશનઆવર્તન શ્રેણી 3 10 11 - 3.85 10 14 હર્ટ્ઝ ધરાવે છે. તેઓ 2 10 -3 - 7.6 10 -7 મીટરની તરંગલંબાઇને અનુરૂપ છે.
ખગોળશાસ્ત્રી વિલિયમ હર્શેલ દ્વારા 1800 માં ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશનની શોધ કરવામાં આવી હતી. દૃશ્યમાન પ્રકાશ દ્વારા ગરમ થર્મોમીટરના તાપમાનમાં થયેલા વધારાનો અભ્યાસ કરતા, હર્શેલે દૃશ્યમાન પ્રકાશ પ્રદેશની બહાર (લાલ પ્રદેશની બહાર) થર્મોમીટરની સૌથી મોટી ગરમી શોધી કાઢી. અદ્રશ્ય કિરણોત્સર્ગ, સ્પેક્ટ્રમમાં તેનું સ્થાન જોતાં, તેને ઇન્ફ્રારેડ કહેવામાં આવતું હતું. ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશનનો સ્ત્રોત થર્મલ અને વિદ્યુત પ્રભાવ હેઠળના પરમાણુઓ અને અણુઓનું વિકિરણ છે. ઇન્ફ્રારેડ કિરણોત્સર્ગનો એક શક્તિશાળી સ્ત્રોત સૂર્ય છે, તેના લગભગ 50% કિરણોત્સર્ગ ઇન્ફ્રારેડ પ્રદેશમાં છે. ટંગસ્ટન ફિલામેન્ટવાળા અગ્નિથી પ્રકાશિત દીવાઓની કિરણોત્સર્ગ ઊર્જાના નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં (70 થી 80% સુધી) ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશનનો હિસ્સો છે. ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશન ઇલેક્ટ્રિક આર્ક અને વિવિધ ગેસ ડિસ્ચાર્જ લેમ્પ્સ દ્વારા ઉત્સર્જિત થાય છે. કેટલાક લેસરોનું રેડિયેશન સ્પેક્ટ્રમના ઇન્ફ્રારેડ પ્રદેશમાં રહેલું છે. ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશનના સૂચક ફોટો અને થર્મિસ્ટર્સ, ખાસ ફોટો ઇમ્યુલેશન છે. ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશનનો ઉપયોગ લાકડા, ખાદ્ય ઉત્પાદનો અને વિવિધ પેઇન્ટ અને વાર્નિશ કોટિંગ્સ (ઇન્ફ્રારેડ હીટિંગ) સૂકવવા માટે થાય છે, નબળી દૃશ્યતાના કિસ્સામાં સંકેત આપવા માટે, તે ઓપ્ટિકલ ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરવાનું શક્ય બનાવે છે જે તમને અંધારામાં તેમજ રિમોટ સાથે જોવાની મંજૂરી આપે છે. નિયંત્રણ ઇન્ફ્રા-રેડ બીમનો ઉપયોગ અસ્ત્રો અને મિસાઇલોને લક્ષ્ય પર રાખવા, છદ્મવેષી દુશ્મનને શોધવા માટે થાય છે. આ કિરણો ગ્રહોની સપાટીના વ્યક્તિગત વિભાગોના તાપમાનમાં તફાવત, પદાર્થના પરમાણુઓની માળખાકીય સુવિધાઓ (સ્પેક્ટ્રલ વિશ્લેષણ) નક્કી કરવાનું શક્ય બનાવે છે. ઇન્ફ્રારેડ ફોટોગ્રાફીનો ઉપયોગ જીવવિજ્ઞાનમાં છોડના રોગોના અભ્યાસમાં, દવામાં ત્વચાના નિદાનમાં થાય છે અને વેસ્ક્યુલર રોગો, નકલી શોધતી વખતે ફોરેન્સિકમાં. જ્યારે મનુષ્યોના સંપર્કમાં આવે છે ત્યારે તાવનું કારણ બને છે માનવ શરીર.
(સ્લાઇડ 8)
દૃશ્યમાન કિરણોત્સર્ગ - માનવ આંખ દ્વારા જોવામાં આવતી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની એકમાત્ર શ્રેણી. પ્રકાશ તરંગો એકદમ સાંકડી શ્રેણી ધરાવે છે: 380 - 670 nm ( \u003d 3.85 10 14 - 8 10 14 Hz). દૃશ્યમાન કિરણોત્સર્ગનો સ્ત્રોત અણુઓ અને પરમાણુઓમાં વેલેન્સ ઇલેક્ટ્રોન છે જે અવકાશમાં તેમની સ્થિતિને બદલે છે, તેમજ મુક્ત શુલ્ક, ઝડપથી આગળ વધી રહ્યું છે. આસ્પેક્ટ્રમનો ભાગ વ્યક્તિને તેની આસપાસની દુનિયા વિશે મહત્તમ માહિતી આપે છે. પોતાના દ્વારા ભૌતિક ગુણધર્મોઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના સ્પેક્ટ્રમનો માત્ર એક નાનો ભાગ હોવાને કારણે તે સ્પેક્ટ્રમની અન્ય શ્રેણીઓ જેવું જ છે. દૃશ્યમાન કિરણોત્સર્ગ શ્રેણીમાં અલગ તરંગલંબાઇ (આવર્તન) ધરાવતા કિરણોત્સર્ગ અલગ હોય છે શારીરિક અસરમાનવ આંખના રેટિના પર, કારણ બને છે મનોવૈજ્ઞાનિક લાગણીસ્વેતા. રંગ એ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક પ્રકાશ તરંગની મિલકત નથી, પરંતુ ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ ક્રિયાનું અભિવ્યક્તિ છે. શારીરિક સિસ્ટમમાનવ: આંખો, ચેતા, મગજ. અંદાજે, સાત પ્રાથમિક રંગો છે જે માનવ આંખ દ્વારા દૃશ્યમાન શ્રેણીમાં અલગ પડે છે (કિરણોત્સર્ગ આવર્તનના ચડતા ક્રમમાં): લાલ, નારંગી, પીળો, લીલો, વાદળી, ઈન્ડિગો, વાયોલેટ. સ્પેક્ટ્રમના પ્રાથમિક રંગોના ક્રમને યાદ રાખવું એ એક શબ્દસમૂહ દ્વારા સુવિધા આપવામાં આવે છે, જેનો દરેક શબ્દ પ્રાથમિક રંગના નામના પ્રથમ અક્ષરથી શરૂ થાય છે: "દરેક શિકારી તેતર ક્યાં બેસે છે તે જાણવા માંગે છે." દૃશ્યમાન કિરણોત્સર્ગ છોડ (પ્રકાશસંશ્લેષણ) અને પ્રાણીઓ અને માનવ સજીવોમાં રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓના માર્ગને પ્રભાવિત કરી શકે છે. શરીરમાં રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓને કારણે વ્યક્તિગત જંતુઓ (ફાયરફ્લાય્સ) અને કેટલાક ઊંડા સમુદ્રની માછલીઓ દ્વારા દૃશ્યમાન કિરણોત્સર્ગ ઉત્સર્જિત થાય છે. પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયાના પરિણામે છોડ દ્વારા કાર્બન ડાયોક્સાઇડનું શોષણ અને ઓક્સિજન છોડવું પૃથ્વી પર જૈવિક જીવનની જાળવણીમાં ફાળો આપે છે. દૃશ્યમાન કિરણોત્સર્ગનો ઉપયોગ વિવિધ પદાર્થોને પ્રકાશિત કરવા માટે પણ થાય છે.
પ્રકાશ એ પૃથ્વી પરના જીવનનો સ્ત્રોત છે અને તે જ સમયે આપણી આસપાસના વિશ્વ વિશેના આપણા વિચારોનો સ્ત્રોત છે.
(સ્લાઇડ 9)
અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ, 3.8 ∙10 -7 - 3∙10 -9 m ( \u003d 8 * 10 14 - 3 * 10 16 Hz) ની તરંગલંબાઇની અંદર દૃશ્યમાન અને એક્સ-રે કિરણોત્સર્ગ વચ્ચેના સ્પેક્ટ્રલ પ્રદેશને કબજે કરીને આંખ માટે અદ્રશ્ય ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન. અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગની શોધ 1801 માં જર્મન વૈજ્ઞાનિક જોહાન રિટર દ્વારા કરવામાં આવી હતી. દૃશ્યમાન પ્રકાશની ક્રિયા હેઠળ સિલ્વર ક્લોરાઇડના કાળા થવાનો અભ્યાસ કરીને, રિટરને જાણવા મળ્યું કે સ્પેક્ટ્રમના વાયોલેટ છેડાની બહારના પ્રદેશમાં ચાંદી વધુ અસરકારક રીતે કાળી થાય છે, જ્યાં કોઈ દૃશ્યમાન કિરણોત્સર્ગ નથી. અદ્રશ્ય કિરણોત્સર્ગ જે આ કાળા થવાનું કારણ બને છે તેને અલ્ટ્રાવાયોલેટ કહેવામાં આવે છે.
અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગનો સ્ત્રોત એ અણુઓ અને પરમાણુઓના વેલેન્સ ઇલેક્ટ્રોન છે, જે મુક્ત ચાર્જ પણ ઝડપથી ખસેડે છે.
- 3000 K ના તાપમાને ગરમ થતા ઘન પદાર્થોના કિરણોત્સર્ગમાં સતત સ્પેક્ટ્રમ અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગનો નોંધપાત્ર અપૂર્ણાંક હોય છે, જેની તીવ્રતા વધતા તાપમાન સાથે વધે છે. અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગનો વધુ શક્તિશાળી સ્ત્રોત કોઈપણ ઉચ્ચ-તાપમાન પ્લાઝ્મા છે. માટે વિવિધ કાર્યક્રમોઅલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ, પારો, ઝેનોન અને અન્ય ગેસ-ડિસ્ચાર્જ લેમ્પનો ઉપયોગ થાય છે. અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગના કુદરતી સ્ત્રોતો - સૂર્ય, તારા, નિહારિકા અને અન્ય અવકાશ પદાર્થો. જો કે, તેમના કિરણોત્સર્ગનો માત્ર લાંબી-તરંગલંબાઇનો ભાગ ( 290 nm) સુધી પહોંચે છે પૃથ્વીની સપાટી. પર અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગની નોંધણી માટે
= 230 nm, સામાન્ય ફોટોગ્રાફિક સામગ્રીનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે; ટૂંકા તરંગલંબાઇવાળા પ્રદેશમાં, ખાસ લો-જિલેટીન ફોટોગ્રાફિક સ્તરો તેના પ્રત્યે સંવેદનશીલ હોય છે. ફોટોઇલેક્ટ્રિક રીસીવરોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે જે અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગની ક્ષમતાનો ઉપયોગ આયનીકરણ અને ફોટોઇલેક્ટ્રિક અસરનું કારણ બને છે: ફોટોડિયોડ્સ, આયનાઇઝેશન ચેમ્બર, ફોટોન કાઉન્ટર્સ, ફોટોમલ્ટિપ્લાયર્સ.
નાના ડોઝમાં, અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ વ્યક્તિ પર ફાયદાકારક, હીલિંગ અસર ધરાવે છે, શરીરમાં વિટામિન ડીના સંશ્લેષણને સક્રિય કરે છે અને સનબર્નનું કારણ બને છે. અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગની મોટી માત્રા ત્વચાને બાળી શકે છે અને કેન્સરની વૃદ્ધિનું કારણ બની શકે છે (80% સાધ્ય). વધુમાં, અતિશય અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ નબળા પડે છે રોગપ્રતિકારક તંત્રસજીવ, અમુક રોગોના વિકાસમાં ફાળો આપે છે. અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગમાં બેક્ટેરિયાનાશક અસર પણ હોય છે: આ કિરણોત્સર્ગના પ્રભાવ હેઠળ, પેથોજેનિક બેક્ટેરિયા મૃત્યુ પામે છે.
અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગનો ઉપયોગ ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પમાં થાય છે, ફોરેન્સિકમાં (દસ્તાવેજોની બનાવટી ચિત્રોમાંથી શોધી કાઢવામાં આવે છે), કલાના ઇતિહાસમાં (અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોની મદદથી પેઇન્ટિંગ્સમાં શોધી શકાય છે. આંખ માટે દૃશ્યમાનપુનઃસંગ્રહના નિશાન). ત્યારથી વિન્ડો ગ્લાસમાં અલ્ટ્રા-વાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ વ્યવહારીક રીતે પસાર થતો નથી. તે આયર્ન ઓક્સાઇડ દ્વારા શોષાય છે, જે કાચનો ભાગ છે. આ કારણોસર, ગરમ સન્ની દિવસે પણ, તમે બારી બંધ હોય તેવા રૂમમાં સૂર્યસ્નાન કરી શકતા નથી.
માનવ આંખઅલ્ટ્રાવાયોલેટ રેડિયેશન દેખાતું નથી, tk. આંખના કોર્નિયા અને આંખના લેન્સઅલ્ટ્રાવાયોલેટ શોષી લે છે. કેટલાક પ્રાણીઓ અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ જોઈ શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, વાદળછાયું વાતાવરણમાં પણ કબૂતર સૂર્ય દ્વારા માર્ગદર્શન આપે છે.
(સ્લાઇડ 10)
એક્સ-રે રેડિયેશન - તે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક છે આયોનાઇઝિંગ રેડિએશન, ગામા અને અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ વચ્ચે 10 -12 - 10 -8 મીટર (આવર્તન 3 * 10 16 - 3-10 20 Hz) ની તરંગલંબાઇની અંદર સ્પેક્ટ્રલ પ્રદેશ પર કબજો કરે છે. એક્સ-રે રેડિયેશનની શોધ 1895માં જર્મન ભૌતિકશાસ્ત્રી ડબલ્યુ.કે. રોન્ટજેન દ્વારા કરવામાં આવી હતી. સૌથી સામાન્ય એક્સ-રે સ્ત્રોત એક્સ-રે ટ્યુબ છે, જેમાં ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડ દ્વારા પ્રવેગિત ઇલેક્ટ્રોન મેટલ એનોડ પર બોમ્બ ધડાકા કરે છે. ઉચ્ચ-ઊર્જા આયનો સાથે લક્ષ્ય પર બોમ્બમારો કરીને એક્સ-રે મેળવી શકાય છે. કેટલાક કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ્સ, સિંક્રોટ્રોન - ઇલેક્ટ્રોન સંચયક પણ એક્સ-રે રેડિયેશનના સ્ત્રોત તરીકે સેવા આપી શકે છે. એક્સ-રેના કુદરતી સ્ત્રોતો સૂર્ય અને અન્ય અવકાશ પદાર્થો છે.
એક્સ-રેમાં ઑબ્જેક્ટની છબીઓ ખાસ એક્સ-રે ફોટોગ્રાફિક ફિલ્મ પર મેળવવામાં આવે છે. એક્સ-રે રેડિયેશન આયનાઇઝેશન ચેમ્બર, સિન્ટિલેશન કાઉન્ટર, સેકન્ડરી ઇલેક્ટ્રોન અથવા ચેનલ ઇલેક્ટ્રોન મલ્ટિપ્લાયર્સ અને માઇક્રોચેનલ પ્લેટ્સનો ઉપયોગ કરીને રેકોર્ડ કરી શકાય છે. તેની ઉચ્ચ ભેદન શક્તિને કારણે, એક્સ-રેનો ઉપયોગ એક્સ-રે વિવર્તન વિશ્લેષણ (સ્ફટિક જાળીની રચનાનો અભ્યાસ), પરમાણુઓની રચનાના અભ્યાસમાં, નમૂનાઓમાં ખામી શોધવામાં, દવામાં ( એક્સ-રે, ફ્લોરોગ્રાફી, સારવાર કેન્સર), ખામી શોધમાં (કાસ્ટિંગ, રેલ્સમાં ખામીઓની શોધ), કલાના ઇતિહાસમાં (અંતમાં પેઇન્ટિંગના સ્તર હેઠળ છુપાયેલા પ્રાચીન ચિત્રોની શોધ), ખગોળશાસ્ત્રમાં (એક્સ-રે સ્ત્રોતોનો અભ્યાસ કરતી વખતે), અને ફોરેન્સિક વિજ્ઞાનમાં. એક્સ-રે રેડિયેશનની મોટી માત્રા બળે છે અને માનવ રક્તની રચનામાં ફેરફાર કરે છે. એક્સ-રે રીસીવરોની રચના અને સ્પેસ સ્ટેશનો પર તેમના પ્લેસમેન્ટથી સેંકડો તારાઓના એક્સ-રે ઉત્સર્જન તેમજ સુપરનોવા અને સમગ્ર તારાવિશ્વોના શેલ શોધવાનું શક્ય બન્યું.
(સ્લાઇડ 11)
ગામા રેડિયેશન - શોર્ટ-વેવ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન, સમગ્ર આવર્તન શ્રેણી \u003d 8 10 14 - 10 17 Hz પર કબજો કરે છે, જે તરંગલંબાઇ \u003d 3.8 10 -7 - 3 10 -9 મી. ગામા રેડિયેશનને અનુરૂપ છે 1900 માં ફ્રેન્ચ વૈજ્ઞાનિક પોલ વિલાર્સ દ્વારા શોધ કરવામાં આવી હતી.
મજબૂત ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં રેડિયમના રેડિયેશનનો અભ્યાસ કરીને, વિલાર્સે શોર્ટ-વેવ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનની શોધ કરી, જે પ્રકાશની જેમ વિચલિત થતી નથી. ચુંબકીય ક્ષેત્ર. તેને ગામા રેડિયેશન કહેવામાં આવતું હતું. ગામા કિરણોત્સર્ગ પરમાણુ પ્રક્રિયાઓ સાથે સંકળાયેલું છે, કિરણોત્સર્ગી સડોની ઘટના જે પૃથ્વી અને અવકાશ બંનેમાં ચોક્કસ પદાર્થો સાથે થાય છે. ગામા કિરણોત્સર્ગને આયનીકરણ અને બબલ ચેમ્બરનો ઉપયોગ કરીને તેમજ ખાસ ફોટોગ્રાફિક ઇમ્યુશનનો ઉપયોગ કરીને રેકોર્ડ કરી શકાય છે. તેનો ઉપયોગ પરમાણુ પ્રક્રિયાઓના અભ્યાસમાં, ખામી શોધવામાં થાય છે. ગામા કિરણોત્સર્ગ મનુષ્યો પર નકારાત્મક અસર કરે છે.
(સ્લાઇડ 12)
તેથી, ઓછી આવર્તન કિરણોત્સર્ગ, રેડિયો તરંગો, ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશન, દૃશ્યમાન કિરણોત્સર્ગ, અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ, એક્સ-રે, રેડિયેશન છે જુદા જુદા પ્રકારોઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન.
જો તમે માનસિક રીતે આ પ્રકારોને વધતી આવર્તન અથવા ઘટતી તરંગલંબાઇના સંદર્ભમાં વિઘટિત કરો છો, તો તમને વિશાળ સતત સ્પેક્ટ્રમ મળે છે - ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનનો સ્કેલ (શિક્ષક સ્કેલ બતાવે છે). પ્રતિ ખતરનાક પ્રજાતિઓરેડિયેશનમાં શામેલ છે: ગામા રેડિયેશન, એક્સ-રે અને અલ્ટ્રાવાયોલેટ રેડિયેશન, બાકીના સુરક્ષિત છે.
શ્રેણીઓમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનનું વિભાજન શરતી છે. પ્રદેશો વચ્ચે કોઈ સ્પષ્ટ સીમા નથી. પ્રદેશોના નામ ઐતિહાસિક રીતે વિકસિત થયા છે, તેઓ માત્ર કિરણોત્સર્ગના સ્ત્રોતોને વર્ગીકૃત કરવાના અનુકૂળ માધ્યમ તરીકે સેવા આપે છે.
(સ્લાઇડ 13)
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન સ્કેલની તમામ શ્રેણીઓ હોય છે સામાન્ય ગુણધર્મો:
તમામ કિરણોત્સર્ગની ભૌતિક પ્રકૃતિ સમાન છે
શૂન્યાવકાશમાં તમામ કિરણોત્સર્ગ 3 * 10 8 m/s ની સમાન ઝડપે ફેલાય છે
તમામ કિરણોત્સર્ગ સામાન્ય રીતે પ્રદર્શિત થાય છે તરંગ ગુણધર્મો(પ્રતિબિંબ, વક્રીભવન, દખલગીરી, વિવર્તન, ધ્રુવીકરણ)
5. પાઠનો સારાંશ
પાઠના અંતે, વિદ્યાર્થીઓ ટેબલ પરનું કાર્ય પૂર્ણ કરે છે.
(સ્લાઇડ 14)
નિષ્કર્ષ:
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનો સમગ્ર સ્કેલ એ પુરાવો છે કે તમામ કિરણોત્સર્ગમાં ક્વોન્ટમ અને તરંગ ગુણધર્મો બંને હોય છે.
આ કિસ્સામાં ક્વોન્ટમ અને તરંગ ગુણધર્મો બાકાત નથી, પરંતુ એકબીજાના પૂરક છે.
તરંગ ગુણધર્મો ઓછી આવર્તન પર વધુ ઉચ્ચારવામાં આવે છે અને ઉચ્ચ આવર્તન પર ઓછા ઉચ્ચારણ થાય છે. તેનાથી વિપરિત, ઉચ્ચ આવર્તન પર ક્વોન્ટમ ગુણધર્મો વધુ ઉચ્ચારવામાં આવે છે અને ઓછી આવર્તન પર ઓછા ઉચ્ચારણ થાય છે.
તરંગલંબાઇ જેટલી ટૂંકી, ક્વોન્ટમ ગુણધર્મો વધુ ઉચ્ચારણ, અને તરંગલંબાઇ જેટલી લાંબી, તરંગ ગુણધર્મો વધુ ઉચ્ચારણ.
આ બધું ડાયાલેક્ટિક્સના કાયદાની પુષ્ટિ કરે છે (ગુણાત્મકમાં માત્રાત્મક ફેરફારોનું સંક્રમણ).
અમૂર્ત (શીખવું), કોષ્ટક ભરો
છેલ્લી કૉલમ (વ્યક્તિ પર EMP ની અસર) અને
EMR ના ઉપયોગ પર અહેવાલ તૈયાર કરો
વિકાસ સામગ્રી
GU LPR "લુસોશ નંબર 18"
લુગાન્સ્ક
કારસેવા આઈ.ડી.
સામાન્યકૃત રેડિયેશન અભ્યાસ યોજના
1. શ્રેણીનું નામ.
2. તરંગલંબાઇ
3. આવર્તન
4. કોણ શોધાયું હતું
5. સ્ત્રોત
6. રીસીવર (સૂચક)
7. અરજી
8. વ્યક્તિ પર કાર્યવાહી
કોષ્ટક "ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનું સ્કેલ"
રેડિયેશન નામ
તરંગલંબાઇ
આવર્તન
કોણે ખોલ્યું
સ્ત્રોત
રીસીવર
અરજી
વ્યક્તિ પર કાર્યવાહી
રેડિયેશન એકબીજાથી અલગ છે:
- મેળવવાની પદ્ધતિ અનુસાર;
- નોંધણી પદ્ધતિ.
તરંગલંબાઇમાં જથ્થાત્મક તફાવતો નોંધપાત્ર ગુણાત્મક તફાવતો તરફ દોરી જાય છે; તેઓ પદાર્થ દ્વારા અલગ રીતે શોષાય છે (ટૂંકા-તરંગ રેડિયેશન - એક્સ-રે અને ગામા રેડિયેશન) - નબળા રીતે શોષાય છે.
શોર્ટવેવ રેડિયેશન કણોના ગુણધર્મો દર્શાવે છે.
ઓછી આવર્તન સ્પંદનો
તરંગની લંબાઈ (મી)
10 13 - 10 5
આવર્તન Hz)
3 · 10 -3 - 3 · 10 5
સ્ત્રોત
રિઓસ્ટેટિક અલ્ટરનેટર, ડાયનેમો,
હર્ટ્ઝ વાઇબ્રેટર,
વિદ્યુત નેટવર્કમાં જનરેટર (50 Hz)
વધેલા (ઔદ્યોગિક) આવર્તન (200 Hz) ના મશીન જનરેટર
ટેલિફોન નેટવર્ક્સ (5000Hz)
સાઉન્ડ જનરેટર(માઈક્રોફોન, લાઉડસ્પીકર)
રીસીવર
ઇલેક્ટ્રિકલ ઉપકરણો અને મોટર્સ
શોધ ઇતિહાસ
ઓલિવર લોજ (1893), નિકોલા ટેસ્લા (1983)
અરજી
સિનેમા, પ્રસારણ (માઈક્રોફોન, લાઉડસ્પીકર)
રેડિયો તરંગો
તરંગલંબાઇ(m)
આવર્તન Hz)
10 5 - 10 -3
સ્ત્રોત
3 · 10 5 - 3 · 10 11
ઓસીલેટરી સર્કિટ
મેક્રોસ્કોપિક વાઇબ્રેટર્સ
તારાઓ, તારાવિશ્વો, મેટાગાલેક્સીઓ
રીસીવર
શોધ ઇતિહાસ
પ્રાપ્ત વાઇબ્રેટર (હર્ટ્ઝ વાઇબ્રેટર) ના અંતરમાં સ્પાર્ક
ગેસ ડિસ્ચાર્જ ટ્યુબની ગ્લો, કોહરર
બી. ફેડરસન (1862), જી. હર્ટ્ઝ (1887), એ.એસ. પોપોવ, એ.એન. લેબેડેવ
અરજી
વધારાની લાંબી- રેડિયો નેવિગેશન, રેડિયોટેલિગ્રાફ કમ્યુનિકેશન, હવામાન અહેવાલોનું પ્રસારણ
લાંબી- રેડિયોટેલિગ્રાફ અને રેડિયોટેલિફોન સંચાર, રેડિયો બ્રોડકાસ્ટિંગ, રેડિયો નેવિગેશન
મધ્યમ- રેડિયોટેલિગ્રાફી અને રેડિયોટેલિફોની રેડિયો બ્રોડકાસ્ટિંગ, રેડિયો નેવિગેશન
લઘુ- કલાપ્રેમી રેડિયો
વીએચએફ- સ્પેસ રેડિયો કમ્યુનિકેશન
ડીએમવી- ટેલિવિઝન, રડાર, રેડિયો રિલે સંચાર, સેલ્યુલર ટેલિફોન સંચાર
SMV-રડાર, રેડિયો રિલે કમ્યુનિકેશન, એસ્ટ્રોનેવિગેશન, સેટેલાઇટ ટેલિવિઝન
IIM- રડાર
ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશન
તરંગલંબાઇ(m)
2 · 10 -3 - 7,6∙10 -7
આવર્તન Hz)
3∙10 11 - 3,85∙10 14
સ્ત્રોત
કોઈપણ ગરમ શરીર: મીણબત્તી, સ્ટોવ, પાણી ગરમ કરવાની બેટરી, ઇલેક્ટ્રિક અગ્નિથી પ્રકાશિત દીવો
વ્યક્તિ 9 ની લંબાઈ સાથે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો બહાર કાઢે છે · 10 -6 m
રીસીવર
થર્મોલિમેન્ટ્સ, બોલોમીટર્સ, ફોટોસેલ્સ, ફોટોરેઝિસ્ટર, ફોટોગ્રાફિક ફિલ્મો
શોધ ઇતિહાસ
ડબલ્યુ. હર્શેલ (1800), જી. રુબેન્સ અને ઇ. નિકોલ્સ (1896),
અરજી
ફોરેન્સિક્સમાં, ધુમ્મસ અને અંધકારમાં પાર્થિવ પદાર્થોના ફોટોગ્રાફ, અંધારામાં શૂટિંગ માટે દૂરબીન અને સ્થળો, જીવંત જીવના પેશીઓને ગરમ કરવા (દવામાં), લાકડા અને પેઇન્ટેડ કારના શરીરને સૂકવવા, જગ્યાના રક્ષણ માટે એલાર્મ, ઇન્ફ્રારેડ ટેલિસ્કોપ.
દૃશ્યમાન કિરણોત્સર્ગ
તરંગલંબાઇ(m)
6,7∙10 -7 - 3,8 ∙10 -7
આવર્તન Hz)
4∙10 14 - 8 ∙10 14
સ્ત્રોત
સૂર્ય, અગરબત્તી, અગ્નિ
રીસીવર
આંખ, ફોટોગ્રાફિક પ્લેટ, ફોટોસેલ્સ, થર્મો એલિમેન્ટ્સ
શોધ ઇતિહાસ
એમ. મેલોની
અરજી
દ્રષ્ટિ
જૈવિક જીવન
અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ
તરંગલંબાઇ(m)
3,8 ∙10 -7 - 3∙10 -9
આવર્તન Hz)
8 ∙ 10 14 - 3 · 10 16
સ્ત્રોત
સૂર્યપ્રકાશમાં શામેલ છે
ક્વાર્ટઝ ટ્યુબ સાથે ડિસ્ચાર્જ લેમ્પ
દરેક દ્વારા રેડિયેટેડ નક્કર શરીર, જેનું તાપમાન 1000 ° સે કરતાં વધુ છે, તેજસ્વી (પારા સિવાય)
રીસીવર
ફોટોસેલ્સ,
ફોટોમલ્ટિપ્લાયર્સ,
લ્યુમિનેસન્ટ પદાર્થો
શોધ ઇતિહાસ
જોહાન રિટર, લીમેન
અરજી
ઔદ્યોગિક ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને ઓટોમેશન,
ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પ,
કાપડ ઉત્પાદન
હવા વંધ્યીકરણ
દવા, કોસ્મેટોલોજી
એક્સ-રે રેડિયેશન
તરંગલંબાઇ(m)
10 -12 - 10 -8
આવર્તન Hz)
3∙10 16 - 3 · 10 20
સ્ત્રોત
ઇલેક્ટ્રોનિક એક્સ-રે ટ્યુબ (એનોડ પર વોલ્ટેજ - 100 kV સુધી, કેથોડ - અગ્નિથી પ્રકાશિત ફિલામેન્ટ, રેડિયેશન - ક્વોન્ટા મહાન ઊર્જા)
સૌર કોરોના
રીસીવર
કેમેરા રોલ,
કેટલાક સ્ફટિકોની ચમક
શોધ ઇતિહાસ
ડબલ્યુ. રોન્ટજેન, આર. મિલિકેન
અરજી
રોગોનું નિદાન અને સારવાર (દવામાં), ડિફેક્ટોસ્કોપી (આંતરિક રચનાઓનું નિયંત્રણ, વેલ્ડ)
ગામા રેડિયેશન
તરંગલંબાઇ(m)
3,8 · 10 -7 - 3∙10 -9
આવર્તન Hz)
8∙10 14 - 10 17
ઊર્જા(EV)
9,03 10 3 – 1, 24 10 16 ઉવ
સ્ત્રોત
કિરણોત્સર્ગી અણુ ન્યુક્લી, પરમાણુ પ્રતિક્રિયાઓ, પદાર્થના કિરણોત્સર્ગમાં પરિવર્તનની પ્રક્રિયાઓ
રીસીવર
કાઉન્ટર્સ
શોધ ઇતિહાસ
પોલ વિલાર્સ (1900)
અરજી
ડિફેક્ટોસ્કોપી
પ્રક્રિયા નિયંત્રણ
પરમાણુ પ્રક્રિયાઓનું સંશોધન
દવામાં ઉપચાર અને નિદાન
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનના સામાન્ય ગુણધર્મો
શારીરિક પ્રકૃતિ
બધા કિરણોત્સર્ગ સમાન છે
બધા કિરણોત્સર્ગ પ્રચાર કરે છે
સમાન ઝડપે વેક્યૂમમાં,
પ્રકાશની ઝડપ જેટલી
તમામ કિરણોત્સર્ગ શોધી કાઢવામાં આવે છે
સામાન્ય તરંગ ગુણધર્મો
ધ્રુવીકરણ
પ્રતિબિંબ
રીફ્રેક્શન
વિવર્તન
દખલગીરી
- ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનો સમગ્ર સ્કેલ એ પુરાવો છે કે તમામ કિરણોત્સર્ગમાં ક્વોન્ટમ અને તરંગ ગુણધર્મો બંને હોય છે.
- આ કિસ્સામાં ક્વોન્ટમ અને તરંગ ગુણધર્મો બાકાત નથી, પરંતુ એકબીજાના પૂરક છે.
- તરંગ ગુણધર્મો ઓછી આવર્તન પર વધુ ઉચ્ચારવામાં આવે છે અને ઉચ્ચ આવર્તન પર ઓછા ઉચ્ચારણ થાય છે. તેનાથી વિપરિત, ઉચ્ચ આવર્તન પર ક્વોન્ટમ ગુણધર્મો વધુ ઉચ્ચારવામાં આવે છે અને ઓછી આવર્તન પર ઓછા ઉચ્ચારણ થાય છે.
- તરંગલંબાઇ જેટલી ટૂંકી, ક્વોન્ટમ ગુણધર્મો વધુ ઉચ્ચારણ, અને તરંગલંબાઇ જેટલી લાંબી, તરંગ ગુણધર્મો વધુ ઉચ્ચારણ.
- § 68 (વાંચો)
- કોષ્ટકની છેલ્લી કોલમ ભરો (વ્યક્તિ પર EMP ની અસર)
- EMR ના ઉપયોગ પર અહેવાલ તૈયાર કરો
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઉત્સર્જનનું પ્રમાણ
આપણે જાણીએ છીએ કે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની લંબાઈ ખૂબ જ અલગ છે: 103 મીટર (રેડિયો તરંગો) ના મૂલ્યોથી 10-8 સેમી (એક્સ-રે) સુધી. પ્રકાશ એ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના વિશાળ સ્પેક્ટ્રમનો એક નજીવો ભાગ છે. તેમ છતાં, તે સ્પેક્ટ્રમના આ નાના ભાગના અભ્યાસ દરમિયાન જ અસામાન્ય ગુણધર્મોવાળા અન્ય કિરણોત્સર્ગની શોધ કરવામાં આવી હતી.
વ્યક્તિગત કિરણોત્સર્ગ વચ્ચે કોઈ મૂળભૂત તફાવત નથી. તે બધા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો છે જે ઝડપથી ગતિશીલ ચાર્જ કણો દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો આખરે ચાર્જ થયેલા કણો પર તેમની ક્રિયા દ્વારા શોધી કાઢવામાં આવે છે. શૂન્યાવકાશમાં, કોઈપણ તરંગલંબાઈનું વિકિરણ 300,000 કિમી/સેકન્ડની ઝડપે ફેલાય છે. રેડિયેશન સ્કેલના વ્યક્તિગત વિસ્તારો વચ્ચેની સીમાઓ ખૂબ જ મનસ્વી છે.
વિવિધ તરંગલંબાઇના કિરણોત્સર્ગ તેમના ઉત્પાદનની પદ્ધતિ (એન્ટેનામાંથી રેડિયેશન, થર્મલ રેડિયેશન, ઝડપી ઇલેક્ટ્રોનના ઘટાડા દરમિયાન રેડિયેશન, વગેરે) અને નોંધણીની પદ્ધતિઓમાં એકબીજાથી અલગ પડે છે.
સૂચિબદ્ધ તમામ પ્રકારના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન પણ અવકાશ પદાર્થો દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે અને રોકેટ, કૃત્રિમ પૃથ્વી ઉપગ્રહો અને અવકાશયાનની મદદથી સફળતાપૂર્વક અભ્યાસ કરવામાં આવે છે. સૌ પ્રથમ, આ એક્સ-રે અને ગામા રેડિયેશનને લાગુ પડે છે, જે વાતાવરણ દ્વારા મજબૂત રીતે શોષાય છે.
જેમ જેમ વેવલેન્થ ઘટે છે તરંગલંબાઇમાં માત્રાત્મક તફાવતો નોંધપાત્ર ગુણાત્મક તફાવતો તરફ દોરી જાય છે.
વિવિધ તરંગલંબાઇના કિરણોત્સર્ગ પદાર્થો દ્વારા તેમના શોષણના સંદર્ભમાં એકબીજાથી મોટા પ્રમાણમાં અલગ પડે છે. શોર્ટ-વેવ રેડિયેશન (એક્સ-રે અને ખાસ કરીને જી-રે) નબળા રીતે શોષાય છે. ઓપ્ટિકલ તરંગલંબાઇ માટે અપારદર્શક હોય તેવા પદાર્થો આ કિરણોત્સર્ગ માટે પારદર્શક હોય છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનું પ્રતિબિંબ ગુણાંક પણ તરંગલંબાઇ પર આધારિત છે. પરંતુ લોંગવેવ અને શોર્ટવેવ રેડિયેશન વચ્ચેનો મુખ્ય તફાવત એ છે શોર્ટવેવ રેડિયેશન કણોના ગુણધર્મો દર્શાવે છે.
રેડિયો તરંગો
n \u003d 105-1011 Hz, l "10-3-103 મી.
ઓસીલેટરી સર્કિટ્સ અને મેક્રોસ્કોપિક વાઇબ્રેટરનો ઉપયોગ કરીને મેળવી.
ગુણધર્મો: વિવિધ ફ્રીક્વન્સીઝના રેડિયો તરંગો અને વિવિધ તરંગલંબાઇ સાથે મીડિયા દ્વારા વિવિધ રીતે શોષાય છે અને પ્રતિબિંબિત થાય છે, વિવર્તન અને દખલના ગુણધર્મો દર્શાવે છે.
એપ્લિકેશન: રેડિયો સંચાર, ટેલિવિઝન, રડાર.
ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશન (થર્મલ)
n=3*1011-4*1014 Hz, l=8*10-7-2*10-3 m.
દ્રવ્યના અણુઓ અને પરમાણુઓ દ્વારા વિકિરણ થાય છે. ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશન કોઈપણ તાપમાને તમામ સંસ્થાઓ દ્વારા ઉત્સર્જિત થાય છે. વ્યક્તિ ઈલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો l "9 * 10-6 મી.
ગુણધર્મો:
1. કેટલાક અપારદર્શક પદાર્થોમાંથી પસાર થાય છે, વરસાદ, ઝાકળ, બરફમાંથી પણ.
2. પેદા કરે છે રાસાયણિક ક્રિયાફોટોગ્રાફિક પ્લેટો પર.
3. પદાર્થ દ્વારા શોષાય છે, તેને ગરમ કરે છે.
4. જર્મેનિયમમાં આંતરિક ફોટોઇલેક્ટ્રિક અસરનું કારણ બને છે.
5. અદ્રશ્ય.
6. દખલગીરી અને વિવર્તન અસાધારણ ઘટના માટે સક્ષમ.
થર્મલ પદ્ધતિઓ, ફોટોઇલેક્ટ્રિક અને ફોટોગ્રાફિક દ્વારા નોંધણી કરો.
એપ્લિકેશન: અંધારામાં વસ્તુઓની છબીઓ મેળવો, નાઇટ વિઝન ઉપકરણો (નાઇટ દૂરબીન), ધુમ્મસ. તેનો ઉપયોગ ફોરેન્સિક વિજ્ઞાનમાં, ફિઝિયોથેરાપીમાં, પેઇન્ટેડ ઉત્પાદનોને સૂકવવા, દિવાલો બનાવવા, લાકડા, ફળો બનાવવા માટે થાય છે.
દૃશ્યમાન કિરણોત્સર્ગ
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનનો ભાગ આંખ દ્વારા જોવામાં આવે છે (લાલથી વાયોલેટ સુધી):
n=4*1014-8*1014 Hz, l=8*10-7-4*10-7 m.
ગુણધર્મો: પ્રતિબિંબિત, રીફ્રેક્ટેડ, આંખને અસર કરે છે, વિખેરવામાં સક્ષમ, દખલ, વિવર્તન.
અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ
n=8*1014-3*1015 Hz, l=10-8-4*10-7 m (વાયોલેટ પ્રકાશ કરતાં નાની).
સ્ત્રોતો: ક્વાર્ટઝ ટ્યુબ (ક્વાર્ટઝ લેમ્પ) સાથે ડિસ્ચાર્જ લેમ્પ્સ.
t > 1000°C, તેમજ તેજસ્વી પારાના વરાળ સાથે તમામ ઘન પદાર્થો દ્વારા વિકિરણ થાય છે.
ગુણધર્મો: ઉચ્ચ પ્રતિક્રિયાશીલતા (સિલ્વર ક્લોરાઇડનું વિઘટન, ઝિંક સલ્ફાઇડ સ્ફટિકોની ચમક), અદ્રશ્ય રીતે, મહાન ભેદન શક્તિ, સુક્ષ્મસજીવોને મારી નાખે છે, મોટા ડોઝતે માનવ શરીર (સનબર્ન) પર ફાયદાકારક અસર કરે છે, પરંતુ મોટા ડોઝમાં તેની નકારાત્મક જૈવિક અસર છે: કોષ વિકાસ અને ચયાપચયમાં ફેરફાર, અને આંખો પર અસરો.
એપ્લિકેશન: દવામાં, ઉદ્યોગમાં.
એક્સ-રે
તેઓ ઇલેક્ટ્રોનના ઉચ્ચ પ્રવેગ દરમિયાન ઉત્સર્જિત થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, ધાતુઓમાં તેમની મંદી. એક્સ-રે ટ્યુબનો ઉપયોગ કરીને મેળવવામાં આવે છે: વેક્યૂમ ટ્યુબમાં ઇલેક્ટ્રોન (p=10-3-10-5 Pa) ઝડપી થાય છે ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રઉચ્ચ વોલ્ટેજ પર, એનોડ સુધી પહોંચે છે, અસર પર, તેઓ તીવ્રપણે મંદ થાય છે. બ્રેક મારતી વખતે, ઇલેક્ટ્રોન પ્રવેગક સાથે આગળ વધે છે અને ટૂંકી લંબાઈ (100 થી 0.01 એનએમ સુધી) સાથે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો બહાર કાઢે છે.
ગુણધર્મો: હસ્તક્ષેપ, સ્ફટિક જાળી પર એક્સ-રે વિવર્તન, મોટી ઘૂસણખોરી શક્તિ. ઉચ્ચ માત્રામાં ઇરેડિયેશન રેડિયેશન સિકનેસનું કારણ બને છે.
એપ્લિકેશન: દવામાં (રોગોનું નિદાન આંતરિક અવયવો), ઉદ્યોગમાં (વિવિધ ઉત્પાદનો, વેલ્ડ્સની આંતરિક રચનાનું નિયંત્રણ).
g -રેડિયેશન
n=3*1020 Hz અને વધુ, l=3.3*10-11 m.
સ્ત્રોતો: અણુ ન્યુક્લિયસ (પરમાણુ પ્રતિક્રિયાઓ).
ગુણધર્મો: એક વિશાળ ઘૂસણખોરી શક્તિ છે, મજબૂત જૈવિક અસર ધરાવે છે.
એપ્લિકેશન: દવામાં, ઉત્પાદન (જી-ડિફેક્ટોસ્કોપી).
નિષ્કર્ષ
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનો સમગ્ર સ્કેલ એ પુરાવો છે કે તમામ કિરણોત્સર્ગમાં ક્વોન્ટમ અને તરંગ ગુણધર્મો બંને હોય છે. આ કિસ્સામાં ક્વોન્ટમ અને તરંગ ગુણધર્મો બાકાત નથી, પરંતુ એકબીજાના પૂરક છે. તરંગ ગુણધર્મો ઓછી આવર્તન પર વધુ ઉચ્ચારવામાં આવે છે અને ઉચ્ચ આવર્તન પર ઓછા ઉચ્ચારણ થાય છે. તેનાથી વિપરિત, ઉચ્ચ આવર્તન પર ક્વોન્ટમ ગુણધર્મો વધુ ઉચ્ચારવામાં આવે છે અને ઓછી આવર્તન પર ઓછા ઉચ્ચારણ થાય છે. તરંગલંબાઇ જેટલી ટૂંકી, ક્વોન્ટમ ગુણધર્મો વધુ ઉચ્ચારણ, અને તરંગલંબાઇ જેટલી લાંબી, તરંગ ગુણધર્મો વધુ ઉચ્ચારણ. આ બધું ડાયાલેક્ટિક્સના કાયદાની પુષ્ટિ કરે છે (ગુણાત્મકમાં માત્રાત્મક ફેરફારોનું સંક્રમણ).
પાઠનો હેતુ: પાઠ દરમિયાન મૂળભૂત કાયદાઓનું પુનરાવર્તન, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના ગુણધર્મો પ્રદાન કરવા;
શૈક્ષણિક:વિષય પરની સામગ્રીને વ્યવસ્થિત કરો, જ્ઞાનની સુધારણા હાથ ધરો, તેના કેટલાક ઊંડાણ કરો;
શૈક્ષણિક: વિદ્યાર્થીઓના મૌખિક ભાષણનો વિકાસ, વિદ્યાર્થીઓની સર્જનાત્મક કુશળતા, તર્કશાસ્ત્ર, મેમરી; જ્ઞાનાત્મક ક્ષમતાઓ;
શૈક્ષણિક: ભૌતિકશાસ્ત્રના અભ્યાસમાં વિદ્યાર્થીઓની રુચિ કેળવવી. પોતાના સમયના તર્કસંગત ઉપયોગ માટે ચોકસાઈ અને કૌશલ્યોને શિક્ષિત કરો;
પાઠનો પ્રકાર: પુનરાવર્તનનો પાઠ અને જ્ઞાનની સુધારણા;
સાધનસામગ્રી: કમ્પ્યુટર, પ્રોજેક્ટર, પ્રસ્તુતિ "ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનનું સ્કેલ", ડિસ્ક "ભૌતિકશાસ્ત્ર. પુસ્તકાલય દ્રશ્ય સાધનો».
વર્ગો દરમિયાન:
1. નવી સામગ્રીની સમજૂતી.
1. આપણે જાણીએ છીએ કે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની લંબાઈ ઘણી અલગ છે: 1013 મીટર (ઓછી-આવર્તન ઓસિલેશન) ના ક્રમના મૂલ્યોથી 10 -10 મીટર (જી-કિરણો). પ્રકાશ એ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના વિશાળ સ્પેક્ટ્રમનો એક નજીવો ભાગ છે. જો કે, સ્પેક્ટ્રમના આ નાના ભાગના અભ્યાસ દરમિયાન જ અસામાન્ય ગુણધર્મો ધરાવતા અન્ય કિરણોત્સર્ગની શોધ થઈ હતી.
2. તે પ્રકાશિત કરવા માટે રૂઢિગત છે ઓછી આવર્તન કિરણોત્સર્ગ, રેડિયો રેડિયેશન, ઇન્ફ્રારેડ કિરણો, દૃશ્યમાન પ્રકાશ, અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણો, એક્સ-રે અનેg રેડિયેશન.સિવાય આ તમામ રેડિયેશન સાથે gરેડિયેશન, તમે પહેલાથી જ પરિચિત છો. સૌથી ટૂંકું gઅણુ ન્યુક્લી દ્વારા ઉત્સર્જિત રેડિયેશન.
3. વ્યક્તિગત રેડિયેશન વચ્ચે કોઈ મૂળભૂત તફાવત નથી. તે બધા ચાર્જ થયેલા કણો દ્વારા પેદા થતા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો આખરે, ચાર્જ થયેલા કણો પર તેમની ક્રિયા દ્વારા શોધી કાઢવામાં આવે છે . શૂન્યાવકાશમાં, કોઈપણ તરંગલંબાઇનું રેડિયેશન 300,000 કિમી/સેકન્ડની ઝડપે પ્રવાસ કરે છે.
રેડિયેશન સ્કેલના વ્યક્તિગત વિસ્તારો વચ્ચેની સીમાઓ ખૂબ જ મનસ્વી છે.
4. વિવિધ તરંગલંબાઇઓનું રેડિયેશન તેઓ જે રીતે એકબીજાથી અલગ છે પ્રાપ્ત(એન્ટેના રેડિયેશન, થર્મલ રેડિયેશન, ઝડપી ઈલેક્ટ્રોન્સના મંદી દરમિયાન રેડિયેશન, વગેરે) અને નોંધણીની પદ્ધતિઓ.
5. સૂચિબદ્ધ તમામ પ્રકારના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન અવકાશી પદાર્થો દ્વારા પણ ઉત્પન્ન થાય છે અને રોકેટ, કૃત્રિમ પૃથ્વી ઉપગ્રહો અને અવકાશયાનની મદદથી સફળતાપૂર્વક અભ્યાસ કરવામાં આવે છે. સૌ પ્રથમ, આ એક્સ-રે પર લાગુ પડે છે અને gરેડિયેશન કે જે વાતાવરણ દ્વારા મજબૂત રીતે શોષાય છે.
6. જેમ જેમ તરંગલંબાઇ ઘટે છે તરંગલંબાઇમાં માત્રાત્મક તફાવતો નોંધપાત્ર ગુણાત્મક તફાવતો તરફ દોરી જાય છે.
7. વિવિધ તરંગલંબાઇના કિરણોત્સર્ગ પદાર્થ દ્વારા તેમના શોષણના સંદર્ભમાં એકબીજાથી મોટા પ્રમાણમાં અલગ પડે છે. શોર્ટવેવ રેડિયેશન (એક્સ-રે અને ખાસ કરીને gકિરણો) નબળા રીતે શોષાય છે. ઓપ્ટિકલ તરંગલંબાઇ માટે અપારદર્શક હોય તેવા પદાર્થો આ કિરણોત્સર્ગ માટે પારદર્શક હોય છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનું પ્રતિબિંબ ગુણાંક પણ તરંગલંબાઇ પર આધારિત છે. પરંતુ લોંગવેવ અને શોર્ટવેવ રેડિયેશન વચ્ચેનો મુખ્ય તફાવત એ છે શોર્ટવેવ રેડિયેશન કણોના ગુણધર્મો દર્શાવે છે.
ચાલો તરંગો વિશેના જ્ઞાનનો સારાંશ આપીએ અને કોષ્ટકોના રૂપમાં બધું લખીએ.
1. ઓછી આવર્તન ઓસિલેશન
ઓછી આવર્તન સ્પંદનો | |
તરંગલંબાઇ(m) | 10 13 - 10 5 |
આવર્તન Hz) | 3 10 -3 - 3 10 3 |
ઊર્જા(EV) | 1 - 1.24 10 -10 |
સ્ત્રોત | રિઓસ્ટેટિક અલ્ટરનેટર, ડાયનેમો, હર્ટ્ઝ વાઇબ્રેટર, વિદ્યુત નેટવર્કમાં જનરેટર (50 Hz) વધેલા (ઔદ્યોગિક) આવર્તન (200 Hz) ના મશીન જનરેટર ટેલિફોન નેટવર્ક્સ (5000Hz) સાઉન્ડ જનરેટર (માઈક્રોફોન્સ, લાઉડસ્પીકર) |
રીસીવર | ઇલેક્ટ્રિકલ ઉપકરણો અને મોટર્સ |
શોધ ઇતિહાસ | લોજ (1893), ટેસ્લા (1983) |
અરજી | સિનેમા, પ્રસારણ (માઈક્રોફોન, લાઉડસ્પીકર) |
2. રેડિયો તરંગો
રેડિયો તરંગો | |
તરંગલંબાઇ(m) | 10 5 - 10 -3 |
આવર્તન Hz) | 3 10 3 - 3 10 11 |
ઊર્જા(EV) | 1.24 10-10 - 1.24 10-2 |
સ્ત્રોત | ઓસીલેટરી સર્કિટ મેક્રોસ્કોપિક વાઇબ્રેટર્સ |
રીસીવર | પ્રાપ્ત વાઇબ્રેટરના ગેપમાં સ્પાર્ક્સ ગેસ ડિસ્ચાર્જ ટ્યુબની ગ્લો, કોહરર |
શોધ ઇતિહાસ | ફેડરસન (1862), હર્ટ્ઝ (1887), પોપોવ, લેબેડેવ, રીગી |
અરજી | વધારાની લાંબી- રેડિયો નેવિગેશન, રેડિયોટેલિગ્રાફ કમ્યુનિકેશન, હવામાન અહેવાલોનું પ્રસારણ લાંબી- રેડિયોટેલિગ્રાફ અને રેડિયોટેલિફોન સંચાર, રેડિયો બ્રોડકાસ્ટિંગ, રેડિયો નેવિગેશન મધ્યમ- રેડિયોટેલિગ્રાફી અને રેડિયોટેલિફોની રેડિયો બ્રોડકાસ્ટિંગ, રેડિયો નેવિગેશન લઘુ- કલાપ્રેમી રેડિયો વીએચએફ- સ્પેસ રેડિયો કમ્યુનિકેશન ડીએમવી- ટેલિવિઝન, રડાર, રેડિયો રિલે સંચાર, સેલ્યુલર ટેલિફોન સંચાર SMV-રડાર, રેડિયો રિલે કમ્યુનિકેશન, એસ્ટ્રોનેવિગેશન, સેટેલાઇટ ટેલિવિઝન IIM- રડાર |
ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશન | |
તરંગલંબાઇ(m) | 2 10 -3 - 7.6 10 -7 |
આવર્તન Hz) | 3 10 11 - 3 10 14 |
ઊર્જા(EV) | 1.24 10 -2 - 1.65 |
સ્ત્રોત | કોઈપણ ગરમ શરીર: મીણબત્તી, સ્ટોવ, પાણી ગરમ કરવાની બેટરી, ઇલેક્ટ્રિક અગ્નિથી પ્રકાશિત દીવો વ્યક્તિ 9 10 -6 મીટરની લંબાઈ સાથે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો બહાર કાઢે છે |
રીસીવર | થર્મોલિમેન્ટ્સ, બોલોમીટર્સ, ફોટોસેલ્સ, ફોટોરેઝિસ્ટર, ફોટોગ્રાફિક ફિલ્મો |
શોધ ઇતિહાસ | રુબેન્સ અને નિકોલ્સ (1896), |
અરજી | અપરાધશાસ્ત્રમાં, ધુમ્મસ અને અંધકારમાં પાર્થિવ પદાર્થોના ફોટોગ્રાફ્સ, અંધારામાં શૂટિંગ માટે દૂરબીન અને સ્થળો, જીવંત જીવના પેશીઓને ગરમ કરવા (દવામાં), લાકડા અને પેઇન્ટેડ કારના શરીરને સૂકવવા, જગ્યાના રક્ષણ માટે એલાર્મ, ઇન્ફ્રારેડ ટેલિસ્કોપ, |
4. દૃશ્યમાન વિકિરણ
5. અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ
અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ | |
તરંગલંબાઇ(m) | 3.8 10 -7 - 3 10 -9 |
આવર્તન Hz) | 8 10 14 - 10 17 |
ઊર્જા(EV) | 3.3 - 247.5 ઇવી |
સ્ત્રોત | સૂર્યપ્રકાશમાં શામેલ છે ક્વાર્ટઝ ટ્યુબ સાથે ડિસ્ચાર્જ લેમ્પ જેનું તાપમાન 1000 ડિગ્રી સેલ્સિયસ કરતાં વધુ હોય તેવા તમામ ઘન પદાર્થો દ્વારા વિકિરણ થાય છે, તેજસ્વી (પારા સિવાય) |
રીસીવર | ફોટોસેલ્સ, ફોટોમલ્ટિપ્લાયર્સ, લ્યુમિનેસન્ટ પદાર્થો |
શોધ ઇતિહાસ | જોહાન રિટર, લીમેન |
અરજી | ઔદ્યોગિક ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને ઓટોમેશન, ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પ, કાપડ ઉત્પાદન હવા વંધ્યીકરણ |
6. એક્સ-રે રેડિયેશન
એક્સ-રે રેડિયેશન | |
તરંગલંબાઇ(m) | 10 -9 - 3 10 -12 |
આવર્તન Hz) | 3 10 17 - 3 10 20 |
ઊર્જા(EV) | 247.5 - 1.24 105 ઇવી |
સ્ત્રોત | ઇલેક્ટ્રોનિક એક્સ-રે ટ્યુબ (એનોડ પર વોલ્ટેજ - 100 kV સુધી. સિલિન્ડરમાં દબાણ - 10 -3 - 10 -5 N/m 2, કેથોડ - અગ્નિથી પ્રકાશિત ફિલામેન્ટ. એનોડ સામગ્રી W, Mo, Cu, Bi, Co, Tl, વગેરે. Η = 1-3%, રેડિયેશન - ઉચ્ચ ઊર્જા ક્વોન્ટા) સૌર કોરોના |
રીસીવર | કેમેરા રોલ, કેટલાક સ્ફટિકોની ચમક |
શોધ ઇતિહાસ | ડબલ્યુ. રોન્ટજેન, મિલિકેન |
અરજી | રોગોનું નિદાન અને સારવાર (દવામાં), ડિફેક્ટોસ્કોપી (આંતરિક રચનાઓનું નિયંત્રણ, વેલ્ડ) |
7. ગામા રેડિયેશન
નિષ્કર્ષ
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનો સમગ્ર સ્કેલ એ પુરાવો છે કે તમામ કિરણોત્સર્ગમાં ક્વોન્ટમ અને તરંગ ગુણધર્મો બંને હોય છે. આ કિસ્સામાં ક્વોન્ટમ અને તરંગ ગુણધર્મો બાકાત નથી, પરંતુ એકબીજાના પૂરક છે. તરંગ ગુણધર્મો ઓછી આવર્તન પર વધુ ઉચ્ચારવામાં આવે છે અને ઉચ્ચ આવર્તન પર ઓછા ઉચ્ચારણ થાય છે. તેનાથી વિપરિત, ઉચ્ચ આવર્તન પર ક્વોન્ટમ ગુણધર્મો વધુ ઉચ્ચારવામાં આવે છે અને ઓછી આવર્તન પર ઓછા ઉચ્ચારણ થાય છે. તરંગલંબાઇ જેટલી ટૂંકી, ક્વોન્ટમ ગુણધર્મો વધુ ઉચ્ચારણ, અને તરંગલંબાઇ જેટલી લાંબી, તરંગ ગુણધર્મો વધુ ઉચ્ચારણ. આ બધું ડાયાલેક્ટિક્સના કાયદાની પુષ્ટિ કરે છે (ગુણાત્મકમાં માત્રાત્મક ફેરફારોનું સંક્રમણ).
સાહિત્ય:
- "ભૌતિકશાસ્ત્ર -11" માયાકિશેવ
- ડિસ્ક "સિરિલ અને મેથોડિયસના ભૌતિકશાસ્ત્રના પાઠ. ગ્રેડ 11 "()))" સિરિલ અને મેથોડિયસ, 2006)
- ડિસ્ક "ભૌતિકશાસ્ત્ર. વિઝ્યુઅલ એઇડ્સની લાઇબ્રેરી. ગ્રેડ 7-11 "(1C: બસ્ટાર્ડ અને ફોર્મોસા 2004)
- ઇન્ટરનેટ સંસાધનો
જેમ જેમ વિજ્ઞાન અને ટેક્નોલોજીનો વિકાસ થયો તેમ, વિવિધ પ્રકારના રેડિયેશનની શોધ થઈ: રેડિયો તરંગો, દૃશ્યમાન પ્રકાશ, એક્સ-રે, ગામા રેડિયેશન.આ તમામ કિરણો સમાન પ્રકૃતિના છે. તેઓ છે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો. આ કિરણોત્સર્ગના ગુણધર્મોની વિવિધતા તેમના કારણે છે આવર્તન (અથવા તરંગલંબાઇ).વચ્ચે ચોક્કસ પ્રકારોરેડિયેશનની કોઈ તીક્ષ્ણ સીમા નથી, એક પ્રકારનું રેડિયેશન સરળતાથી બીજામાં જાય છે. ગુણધર્મોમાં તફાવત ત્યારે જ નોંધનીય બને છે જ્યારે તરંગલંબાઇ તીવ્રતાના કેટલાક ઓર્ડરથી અલગ પડે છે.
તમામ પ્રકારના રેડિયેશનને વ્યવસ્થિત કરવા માટે, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના એક સ્કેલનું સંકલન કરવામાં આવ્યું છે:
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ સ્કેલ તે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનની ફ્રીક્વન્સીઝ (તરંગલંબાઇ)નો સતત ક્રમ છે. રેન્જમાં EMW સ્કેલનું વિભાજન ખૂબ જ શરતી છે.
જાણીતા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો થી તરંગલંબાઇની વિશાળ શ્રેણીને આવરી લે છે 10 4 થી 10 -10 મી. દ્વારા મેળવવાની પદ્ધતિનીચેની તરંગલંબાઇ રેન્જને ઓળખી શકાય છે:
1. ઓછી આવર્તન તરંગો100 કિમી (105 મીટર) થી વધુ. રેડિયેશન સ્ત્રોત - વૈકલ્પિક
2. રેડિયો તરંગો 10 5 મી થી 1 મીમી સુધી. રેડિયેશન સ્ત્રોત - ઓપન ઓસીલેટરી સર્કિટ (એન્ટેના)રેડિયો તરંગોના પ્રદેશોને અલગ પાડવામાં આવે છે:
ડીવી લાંબા તરંગો - 10 3 મીટરથી વધુ,
NE માધ્યમ - 10 3 થી 100 મીટર સુધી,
એચએફ ટૂંકા - 100 મીટરથી 10 મીટર સુધી,
VHF અલ્ટ્રાશોર્ટ - 10 મી થી 1 મીમી સુધી;
3 ઇન્ફ્રારેડ (IR) 10 -3 -10 -6 મી. અલ્ટ્રાશોર્ટ રેડિયો તરંગોનો વિસ્તાર ઇન્ફ્રારેડ કિરણોના ક્ષેત્ર સાથે ભળી જાય છે. તેમની વચ્ચેની સીમા શરતી છે અને તેમના ઉત્પાદનની પદ્ધતિ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે: અલ્ટ્રાશોર્ટ રેડિયો તરંગો જનરેટર (રેડિયો એન્જિનિયરિંગ પદ્ધતિઓ) નો ઉપયોગ કરીને મેળવવામાં આવે છે, અને ઇન્ફ્રારેડ કિરણો એક ઉર્જા સ્તરથી બીજામાં અણુ સંક્રમણના પરિણામે ગરમ સંસ્થાઓ દ્વારા ઉત્સર્જિત થાય છે.
4. દૃશ્યમાન પ્રકાશ 770-390 એનએમ રેડિયેશન સ્ત્રોત - અણુઓમાં ઇલેક્ટ્રોનિક સંક્રમણો. સ્પેક્ટ્રમના દૃશ્યમાન ભાગમાં રંગોનો ક્રમ, લાંબી તરંગલંબાઇના પ્રદેશથી શરૂ થાય છે KOZHZGSF.તેઓ એક ઊર્જા સ્તરથી બીજામાં અણુ સંક્રમણના પરિણામે ઉત્સર્જિત થાય છે.
5 . અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ (યુવી) 400 nm થી 1 nm સુધી. અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણો ગ્લો ડિસ્ચાર્જનો ઉપયોગ કરીને મેળવવામાં આવે છે, સામાન્ય રીતે પારાના વરાળમાં. તેઓ એક ઊર્જા સ્તરથી બીજામાં અણુ સંક્રમણના પરિણામે ઉત્સર્જિત થાય છે.
6 . એક્સ-રે 1 nm થી 0.01 nm. તેઓ એક આંતરિક ઉર્જા સ્તરથી બીજામાં અણુ સંક્રમણના પરિણામે ઉત્સર્જિત થાય છે.
7. એક્સ-રેની પાછળનો વિસ્તાર છે ગામા કિરણો (γ)0.1 એનએમ કરતાં ઓછી તરંગલંબાઇ સાથે. તેઓ પરમાણુ પ્રતિક્રિયાઓ દરમિયાન ઉત્સર્જિત થાય છે.
એક્સ-રે અને ગામા કિરણોનો વિસ્તાર આંશિક રીતે ઓવરલેપ થાય છે અને આ તરંગોને ઓળખી શકાય છે. ગુણધર્મો દ્વારા નહીં, પરંતુ ઉત્પાદનની પદ્ધતિ દ્વારા: એક્સ-રે ખાસ ટ્યુબમાં ઉત્પન્ન થાય છે, અને ગામા કિરણો અમુક તત્વોના ન્યુક્લીના કિરણોત્સર્ગી સડો દરમિયાન ઉત્સર્જિત થાય છે.
જેમ જેમ તરંગલંબાઇ ઘટે છે તેમ, તરંગલંબાઇમાં માત્રાત્મક તફાવતો નોંધપાત્ર ગુણાત્મક તફાવતો તરફ દોરી જાય છે. વિવિધ તરંગલંબાઇના કિરણોત્સર્ગમાં એકબીજાથી ખૂબ જ અલગ હોય છે પદાર્થ શોષણ. પદાર્થનું પ્રતિબિંબઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો પણ તરંગલંબાઇ પર આધાર રાખે છે.
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો કાયદા અનુસાર પ્રતિબિંબિત થાય છે અને રીફ્રેક્ટ થાય છે પ્રતિબિંબ અને રીફ્રેક્શન્સ.
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો માટે, તરંગની ઘટનાઓ અવલોકન કરી શકાય છે - હસ્તક્ષેપ, વિવર્તન, ધ્રુવીકરણ, વિખેરવું.