Kasaysayan ng pagtuklas ng mga electromagnetic wave presentation. Kasaysayan ng pagtuklas ng mga electromagnetic wave. Subukan nating maramdaman ang mga ito

Slide 1

Paglalarawan ng slide:

Slide 2

Paglalarawan ng slide:

Slide 3

Paglalarawan ng slide:

Slide 4

Paglalarawan ng slide:

Slide 5

Paglalarawan ng slide:

Slide 6

Paglalarawan ng slide:

Kasaysayan ng pagtuklas electromagnetic waves 1887 - Inilathala ni Heinrich Hertz ang akdang "On Very Fast Electric Oscillations," kung saan inilarawan niya ang kanyang pang-eksperimentong setup - isang vibrator at isang resonator - at ang kanyang mga eksperimento. Kapag naganap ang mga electrical vibrations sa vibrator, lumilitaw ang isang vortex alternating electromagnetic field sa espasyo sa paligid nito, na naitala ng resonator.

Slide 7

Paglalarawan ng slide:

Slide 8

Paglalarawan ng slide:

Slide 9

Paglalarawan ng slide:

Slide 10

Paglalarawan ng slide:

Slide 11

Paglalarawan ng slide:

Slide 12

Paglalarawan ng slide:

Slide 13

Paglalarawan ng slide:

Mga ultrashort wave Mga radio wave na wala pang 10 m ang haba (higit sa 30 MHz). Ang mga ultrashort wave ay nahahati sa meter waves (10-1 m), decimeter waves (1 m-10 cm), centimeter waves (10-1 cm) at millimeter waves (mas mababa sa 1 cm). Ang mga sentimetro na alon ay ang pinaka malawak na ginagamit sa teknolohiya ng radar. Kapag kinakalkula ang saklaw ng isang patnubay ng sasakyang panghimpapawid at sistema ng pambobomba para sa mga ultrashort waves, ipinapalagay na ang huli ay nagpapalaganap ayon sa batas ng direktang (optical) na kakayahang makita, nang hindi nakikita mula sa mga ionized na layer. Ang mga ultrashort wave system ay mas lumalaban sa artificial radio interference kaysa medium at long wave system. Ang mga ultrashort wave sa kanilang mga katangian ay pinakamalapit sa mga light ray. Karaniwan silang naglalakbay sa isang tuwid na linya at malakas na hinihigop ng lupa, flora, iba't ibang istruktura, bagay. Samakatuwid, ang maaasahang pagtanggap ng mga signal mula sa mga ultra-maikling istasyon ng alon sa pamamagitan ng mga alon sa ibabaw ay posible pangunahin kapag ang isang tuwid na linya ay maaaring iguguhit sa isip sa pagitan ng mga antenna ng transmitter at receiver, na hindi nakatagpo ng anumang mga hadlang sa buong haba sa anyo ng mga bundok , burol, o kagubatan. Ang ionosphere ay "transparent" para sa ultrashort waves, tulad ng salamin para sa liwanag. Ang mga ultrashort wave ay dumaan dito halos walang harang. Kaya naman ang wave range na ito ay ginagamit para sa komunikasyon sa mga artipisyal na Earth satellite, mga sasakyang pangkalawakan at sa pagitan nila. Ngunit ang hanay ng lupa ng kahit na isang malakas na ultrashort wave station ay hindi, bilang panuntunan, ay lumampas sa 100-200 km. Tanging ang landas lamang ng pinakamahabang alon sa hanay na ito (8-9 m) ay medyo baluktot ng mas mababang layer ng ionosphere, na tila yumuko sa kanila sa lupa. Dahil dito, maaaring mas malaki ang distansya kung saan matatanggap ang ultrashort wave transmitter. Minsan, gayunpaman, ang mga pagpapadala mula sa mga ultrashort wave station ay naririnig sa layo na daan-daan at libu-libong kilometro mula sa kanila.

Slide 14

Paglalarawan ng slide:

Slide 15

Paglalarawan ng slide:

Slide 16

Paglalarawan ng slide:

Slide 17

Paglalarawan ng slide:

Slide 18

Paglalarawan ng slide:

Slide 19

Paglalarawan ng slide:

Slide 20

Paglalarawan ng slide:

Slide 21

Paglalarawan ng slide:

X-ray radiation Noong 1895, natuklasan ni V. Roentgen ang radiation na may wavelength. mas mababa sa UV. Ang radiation na ito ay nangyari nang ang anode ay binomba ng isang stream ng mga electron na ibinubuga ng katod. Ang enerhiya ng elektron ay dapat na napakataas - sa pagkakasunud-sunod ng ilang sampu-sampung libong electron volts. Ang pahilig na hiwa ng anode ay natiyak na ang mga sinag ay lumabas sa tubo. Inimbestigahan din ni Roentgen ang mga katangian ng "X-ray". Natukoy ko na ito ay malakas na hinihigop ng mga siksik na sangkap - tingga at iba pang mabibigat na metal. Nalaman din niya na ang X-ray ay hinihigop sa iba't ibang paraan. Ang radiation na malakas ang hinihigop ay tinatawag na malambot, at ang radiation na kakaunti ang nasisipsip ay tinatawag na matigas. Nang maglaon ay natagpuan na ang malambot na radiation ay tumutugma sa mas mahabang alon, at ang matigas na radiation ay tumutugma sa mas maikli. Noong 1901, si Roentgen ang unang physicist na tumanggap ng Nobel Prize.

Paglalarawan ng slide:

Gamma radiation Maaaring nasa excited na estado ang mga atom at atomic nuclei nang mas mababa sa 1 ns. Sa isang mas maikling panahon, sila ay napalaya mula sa labis na enerhiya sa pamamagitan ng paglabas ng mga photon - quanta ng electromagnetic radiation. Ang electromagnetic radiation na ibinubuga ng excited atomic nuclei ay tinatawag na gamma radiation. Ang gamma radiation ay mga transverse electromagnetic wave. Ang gamma radiation ay ang pinakamaikling wavelength radiation. Ang wavelength ay mas mababa sa 0.1 nm. Ang radiation na ito ay nauugnay sa mga prosesong nuklear, radioactive decay phenomena na nangyayari sa ilang mga sangkap kapwa sa Earth at sa kalawakan. Ang kapaligiran ng Earth ay nagpapahintulot lamang sa isang bahagi ng lahat ng electromagnetic radiation na nagmumula sa kalawakan na dumaan. Halimbawa, halos lahat ng gamma radiation ay sinisipsip ng atmospera ng daigdig. Tinitiyak nito ang pagkakaroon ng lahat ng buhay sa Earth. Nakikipag-ugnayan ang gamma radiation sa mga electron shell ng mga atomo. paglilipat ng bahagi ng enerhiya nito sa mga electron. Ang landas ng gamma ray sa hangin ay daan-daang metro, sa solidong bagay - sampu-sampung sentimetro at kahit na metro. Ang kakayahang tumagos ng gamma radiation ay tumataas sa pagtaas ng enerhiya ng alon at pagbaba ng density ng sangkap.

Slide 24

Paglalarawan ng slide:

"Mga electromagnetic wave at ang kanilang mga katangian" - Ang mga electromagnetic wave ay mga electromagnetic oscillations na nagpapalaganap sa kalawakan na may hangganan na bilis. Ang pag-iilaw sa malalaking dosis ay nagdudulot ng sakit sa radiation. Naitala sa pamamagitan ng thermal, photoelectric at photographic na pamamaraan. Ang bahagi ng electromagnetic radiation na nakikita ng mata (pula hanggang violet).

"Mga electromagnetic wave" - ​​Application: Mga komunikasyon sa radyo, telebisyon, radar. Nakukuha ang mga ito gamit ang mga oscillatory circuit at macroscopic vibrator. Ang likas na katangian ng electromagnetic wave. Mga radio wave Infrared Ultraviolet X-ray radiation. Paglalapat: sa medisina, sa industriya. Application: Sa medisina, produksyon (? - flaw detection).

"Transformer" - 5. Sa kung ano at paano nakasalalay ang sapilitan na emf sa isang coil ng conductor. Kailan pinapataas ng transpormer ang boltahe ng kuryente? P1 =. 8. 2. 16. N1, N2 - bilang ng mga pagliko ng pangunahin at pangalawang windings. 12. 18. Posible bang i-convert ang step-up transformer sa step-down transformer? Anong device ang kailangang ikonekta sa pagitan ng pinagmulan alternating current at isang bumbilya?

"Mga electromagnetic oscillations" - 80Hz. Eksperimento. 100v. 4Gn. Ang maximum na pag-aalis ng katawan mula sa posisyon ng balanse. Radian bawat segundo (rad/s). Ang yugto ng paghahanda ng mga mag-aaral para sa aktibo at malikhaing pag-aaral ng materyal. Electromagnetic vibrations. Ang equation na i=i(t) ay may anyo: A. i= -0.05 sin500t B. i= 500 sin500t C. i= 50 cos500t. Kumpletuhin ang gawain!

"Scale of electromagnetic waves" - 1. Scale ng electromagnetic radiation.

"Electromagnetic radiation" - Itlog sa ilalim ng radiation. Mga layunin at layunin. Mga konklusyon at rekomendasyon. Layunin: Galugarin ang electromagnetic radiation cellphone. Mga Rekomendasyon: Bawasan ang oras ng komunikasyon cellphone. Pag-aaral ng electromagnetic radiation mula sa isang cell phone. Para sa mga sukat, ginamit ko ang MultiLab equipment ver. 1.4.20.

Slide 1

Mga electromagnetic wave

Nakumpleto ni Zharkova S.V.

Slide 2

Electromagnetic wave

Ang electromagnetic wave ay isang tuluy-tuloy na sistema ng alternating at magnetic field na nagpapalaganap sa isang vacuum sa bilis ng liwanag. Mga katangian ng email waves 1, ang mga oscillations ng E at B ay nasa phase sa anumang punto. 2, ang distansya sa pagitan ng dalawang pinakamalapit na punto kung saan nangyayari ang mga oscillation sa parehong yugto ay tinatawag na wavelength. 3 ang pagkakaroon ng acceleration ay ang pangunahing kondisyon para sa paglabas ng kuryente. mga alon.

Slide 3

Pang-eksperimentong pagtuklas ng email. mga alon

Upang bumuo ng matinding electromagnetic waves, kinakailangan upang lumikha ng mga electromagnetic oscillations nang sapat mataas na dalas. Ang isang closed oscillatory circuit LC ay malaki at samakatuwid ang W0 ay maliit at samakatuwid ang electromagnetic wave ay mahina.

Slide 4

Buksan ang oscillatory circuit

Maaari kang lumipat sa isang bukas na circuit mula sa isang closed circuit kung unti-unti mong inililipat ang mga capacitor plates, binabawasan ang kanilang lugar at sa parehong oras ay binabawasan ang bilang ng mga liko sa coil. Sa huli ito ay magiging isang tuwid na kawad. Sa isang bukas na circuit, ang mga singil ay hindi puro sa mga dulo, ngunit ipinamamahagi sa buong konduktor.

Slide 5

Upang pukawin ang mga oscillations sa isang circuit sa panahon ng Hertz, ginawa nila ito. Ang wire ay pinutol sa gitna upang magkaroon ng maliit na puwang ng hangin, na tinatawag na spark gap. Ang parehong bahagi ng konduktor ay sinisingil sa isang mataas na potensyal na pagkakaiba. Kapag ang potensyal na pagkakaiba ay lumampas sa isang tiyak limitahan ang halaga, ang isang spark ay tumalon, ang circuit ay nagsara, at ang mga oscillation ay lumitaw sa bukas na circuit. 2 dahilan para sa pagpapahina ng mga oscillations sa isang bukas na circuit: Dahil sa pagkakaroon ng aktibong pagtutol sa circuit - Ang vibrator ay nagpapalabas ng mga electromagnetic wave at nawawalan ng enerhiya.

Slide 6

Popov Alexander Stepanovich. (1859 – 1906)

Russian physicist, imbentor ng radyo. Kumbinsido sa posibilidad ng wireless na komunikasyon gamit ang mga electromagnetic wave, itinayo ni Popov ang unang radio receiver sa mundo, gamit ang isang sensitibong elemento sa circuit nito - isang coherer. Sa panahon ng mga eksperimento sa komunikasyon sa radyo gamit ang mga instrumento ni Popov, unang natuklasan ang pagmuni-muni ng mga radio wave mula sa mga barko.

Slide 7

Pag-imbento ng radyo ni A. S. Popov. Isang maaasahan at sensitibong paraan para sa pagtatala ng mga electromagnetic wave. Bilang bahagi na direktang "nararamdaman" ang mga electromagnetic wave, gumamit si A. S. Popov ng coherer.

Slide 8

Mga prinsipyo ng komunikasyon sa radyo.

Ang komunikasyon sa radyotelepono ay ang paghahatid ng pagsasalita o musika gamit ang mga electromagnetic wave. Sa receiver, ang mga low-frequency oscillations ay pinaghihiwalay mula sa modulated high-frequency oscillations - detection

Slide 9

Mga katangian ng electromagnetic waves.

1. Pagsipsip ng mga electromagnetic wave. Sa pamamagitan ng paglalagay ng iba't ibang dielectrics, napapansin natin ang pagbaba ng volume; samakatuwid, ang mga dielectric ay bahagyang sumisipsip ng mga electromagnetic wave.

Slide 10

2. Reflection ng electromagnetic waves. Kung ang dielectric ay papalitan ng isang metal plate, ang tunog ay hindi na maririnig. Ang mga alon ay hindi umaabot sa receiver dahil sa pagmuni-muni.

Slide 11

3. Repraksyon ng mga electromagnetic wave. Ang mga electromagnetic wave ay nagbabago ng kanilang direksyon sa dielectric na hangganan. Maaari itong matukoy gamit ang isang malaking triangular na paraffin prism. 4. Transverse electromagnetic waves 5. Interference, ibig sabihin, pagdaragdag ng mga wave 6. Diffraction, ibig sabihin, baluktot ng mga alon sa paligid ng mga obstacle

Slide 12

Radar

ito ay detection at tumpak na kahulugan lokasyon ng mga bagay gamit ang mga radio wave. Pag-install ng radar - radar, ay binubuo ng pagpapadala at pagtanggap ng mga bahagi. Ang transmitter ay nagpapalabas ng mga alon sa maikling pagsabog. Ang tagal ng bawat pulso ay milyon-milyong bahagi ng isang segundo, at ang pagitan sa pagitan ng mga pulso ay humigit-kumulang 1000 beses na mas mahaba. Ang distansya R ay tinutukoy sa pamamagitan ng pagbabago ng kabuuang oras t ng mga radio wave na naglalakbay sa target at pabalik.

Slide 13

Pag-unlad ng mga komunikasyon

Sa kasalukuyan, ang mga linya ng cable at radio relay ay lalong ginagamit, at ang antas ng automation ng komunikasyon ay tumataas. Ang mga pag-unlad sa mga komunikasyon sa radyo sa kalawakan ay naging posible upang lumikha bagong sistema komunikasyon, na tinatawag na "Orbit". Gumagamit ang sistemang ito ng mga satellite ng komunikasyon ng relay. Ang makapangyarihan at maaasahang mga sistema ay nilikha upang magbigay ng pagsasahimpapawid sa telebisyon sa mga rehiyon ng Siberia Malayong Silangan at pagpapahintulot sa komunikasyon ng telepono at telegrapo sa mga malalayong lugar ng ating bansa. Ang mga medyo lumang paraan ng komunikasyon tulad ng telegraph at phototelegraph ay pinahusay din at natagpuan ang mga bagong aplikasyon. Sinasaklaw ng telebisyon ang halos lahat mga pamayanan ang ating bansa.

Slide 2

Electromagnetic waves - mga electromagnetic oscillations na nagpapalaganap sa espasyo na may hangganan na bilis

Slide 3

sukat ng electromagnetic wave

Ang buong sukat ng mga electromagnetic wave ay katibayan na ang lahat ng radiation ay may parehong quantum at wave properties. Ang mga katangian ng quantum at wave sa kasong ito ay hindi nagbubukod, ngunit umakma sa bawat isa. Ang mga katangian ng alon ay lumilitaw nang mas malinaw sa mababang frequency at hindi gaanong malinaw sa mataas na frequency. Sa kabaligtaran, ang mga katangian ng quantum ay lumilitaw nang mas malinaw sa mga mataas na frequency at hindi gaanong malinaw sa mga mababang frequency. Ang mas maikli ang wavelength, mas maliwanag ang quantum properties na lilitaw, at mas mahaba ang wavelength, mas maliwanag ang wave properties na lilitaw. Ang lahat ng ito ay nagsisilbing kumpirmasyon ng batas ng dialectics (ang paglipat ng dami ng mga pagbabago sa mga qualitative).

Slide 4

kasaysayan ng pagtuklas ng mga electromagnetic wave

1831 - Itinatag ni Michael Faraday na ang anumang pagbabago sa magnetic field ay nagiging sanhi ng paglitaw ng isang inductive (vortex) electric field sa nakapalibot na espasyo.

Slide 5

1864 - Ipinalagay ni James Clerk Maxwell ang pagkakaroon ng mga electromagnetic wave na may kakayahang magpalaganap sa vacuum at dielectrics. Sa sandaling ang proseso ng pagbabago ng electromagnetic field ay nagsimula sa isang tiyak na punto, ito ay patuloy na kukuha ng mga bagong lugar ng espasyo. Ito ay isang electromagnetic wave

Slide 6

1887 - Inilathala ni Heinrich Hertz ang akdang "On Very Fast Electric Oscillations," kung saan inilarawan niya ang kanyang pang-eksperimentong setup - isang vibrator at isang resonator - at ang kanyang mga eksperimento. Kapag naganap ang mga electrical vibrations sa vibrator, lumilitaw ang isang vortex alternating electromagnetic field sa espasyo sa paligid nito, na naitala ng resonator.

Slide 7

mga radio wave

Sinasaklaw ng mga wavelength ang lugar mula 1 micron hanggang 50 km Nakukuha ang mga ito gamit ang mga oscillatory circuit at macroscopic vibrator Mga Katangian: Ang mga radio wave na may iba't ibang frequency at may iba't ibang wavelength ay hinihigop at iba-iba ang pagpapakita ng media, nagpapakita ng diffraction at interference properties. Application Mga komunikasyon sa radyo, telebisyon, radar.

Slide 8

Mahabang alon

Ang mga radio wave na may haba na 1000 hanggang 10,000 m ay tinatawag na mahaba (frequency na 300-30 kHz), at ang mga radio wave na may haba na higit sa 10,000 m ay tinatawag na ultra-long (frequency na mas mababa sa 30 kHz). Ang mahaba at lalo na ang mga ultra-mahabang alon ay maliit na hinihigop kapag dumadaan sa lupa o dagat. Kaya, ang mga alon na 20-30 km ang haba ay maaaring tumagos ng ilang sampu-sampung metro sa kailaliman ng dagat at, samakatuwid, ay magagamit upang makipag-usap sa mga lumubog. mga submarino, pati na rin para sa mga komunikasyon sa radyo sa ilalim ng lupa. Ang mga mahahabang alon ay mahusay na nag-iiba sa paligid ng spherical surface ng Earth. Ginagawa nitong posible na magpalaganap ng mahaba at ultra-mahabang alon sa pamamagitan ng mga alon sa lupa sa layong humigit-kumulang 3000 km. Ang pangunahing bentahe ng mahabang alon ay ang higit na katatagan ng lakas ng patlang ng kuryente: ang lakas ng signal sa linya ng komunikasyon ay bahagyang nagbabago sa araw at sa buong taon at hindi napapailalim sa mga random na pagbabago. Ang lakas ng electric field na sapat para sa pagtanggap ay maaaring makamit sa layo na higit sa 20,000 km, ngunit nangangailangan ito ng malalakas na transmitter at malalaking antenna. Ang kawalan ng mahabang alon ay ang kawalan ng kakayahang magpadala ng malawak na frequency band na kinakailangan para sa pagsasahimpapawid ng sinasalitang wika o musika. Sa kasalukuyan, ang mahaba at ultra-mahabang radio wave ay pangunahing ginagamit para sa malayuang telegraph na komunikasyon, gayundin para sa nabigasyon. Ang mga kondisyon para sa pagpapalaganap ng mga ultra-long radio waves ay pinag-aaralan sa pamamagitan ng pagmamasid sa mga bagyo. Ang paglabas ng kidlat ay isang kasalukuyang pulso na naglalaman ng mga oscillations ng iba't ibang frequency, mula sa daan-daang hertz hanggang sampu-sampung megahertz. Ang pangunahing bahagi ng enerhiya ng pulso ng paglabas ng kidlat ay bumaba sa hanay ng oscillation

Slide 9

Katamtamang alon

Kasama sa mga medium wave ang mga radio wave na may haba mula 100 hanggang 1000 m (mga frequency na 3-0.3 MHz). Ang mga medium wave ay pangunahing ginagamit para sa pagsasahimpapawid. Maaari silang magpalaganap bilang ground waves at bilang ionospheric waves. Ang mga medium wave ay nakakaranas ng makabuluhang pagsipsip sa semiconducting surface ng Earth, ang propagation range ng ground waves ay limitado sa layo na 500-700 km. Ang mga radio wave ay pinapalaganap sa malalayong distansya ng isang ionospheric wave. Sa gabi, ang mga medium wave ay nagpapalaganap sa pamamagitan ng pagmuni-muni mula sa ionospheric layer, ang electron density nito ay sapat para dito. Sa panahon ng araw, sa kahabaan ng landas ng pagpapalaganap ng alon ay may isang layer na lubos na sumisipsip ng mga daluyan ng alon. Samakatuwid, sa normal na kapangyarihan ng transmiter, ang lakas ng electric field ay hindi sapat para sa pagtanggap, at sa araw ang pagpapalaganap ng mga daluyan ng alon ay nangyayari halos eksklusibo sa pamamagitan ng ground wave sa medyo maikling distansya (mga 1000 km). Sa katamtamang hanay ng alon, ang mas mahahabang alon ay nakakaranas ng mas kaunting pagsipsip, at ang lakas ng electric field ng ionospheric wave ay mas malaki sa mas mahabang wavelength. Tumataas ang pagsipsip sa mga buwan ng tag-araw at bumababa sa mga buwan ng taglamig. Ang mga ionospheric disturbances ay hindi nakakaapekto sa pagpapalaganap ng medium waves, dahil ang layer ay bahagyang naaabala sa panahon ng ionospheric magnetic storms.

Slide 10

Maikling alon

Kasama sa mga maikling alon ang mga radio wave na may haba na 100 hanggang 10 m (mga frequency na 3-30 MHz). Ang bentahe ng pagpapatakbo sa maikling wavelength kaysa sa pagpapatakbo sa mas mahabang wavelength ay ang mga directional antenna ay maaaring itayo sa hanay na ito. Ang mga maikling alon ay maaaring magpalaganap bilang mga terrestrial at ionospheric wave. Habang tumataas ang dalas, tumataas nang husto ang pagsipsip ng mga alon sa semiconducting surface ng Earth. Samakatuwid, sa normal na kapangyarihan ng transmitter, ang mga short-wave terrestrial waves ay kumakalat sa mga distansyang hindi lalampas sa ilang sampu-sampung kilometro. Ang mga short-wave ionospheric wave ay maaaring magpalaganap sa maraming libu-libong kilometro, at hindi ito nangangailangan ng mga high-power na transmiter. Samakatuwid, sa kasalukuyan, ang mga maikling alon ay pangunahing ginagamit para sa komunikasyon at pagsasahimpapawid sa malalayong distansya.

Slide 11

Ultrashort waves

Mga radio wave na wala pang 10 m ang haba (higit sa 30 MHz). Ang mga ultrashort wave ay nahahati sa meter waves (10-1 m), decimeter waves (1 m-10 cm), centimeter waves (10-1 cm) at millimeter waves (mas mababa sa 1 cm). Ang mga sentimetro na alon ay ang pinaka malawak na ginagamit sa teknolohiya ng radar. Kapag kinakalkula ang saklaw ng isang patnubay ng sasakyang panghimpapawid at sistema ng pambobomba para sa mga ultrashort waves, ipinapalagay na ang huli ay nagpapalaganap ayon sa batas ng direktang (optical) na kakayahang makita, nang hindi nakikita mula sa mga ionized na layer. Ang mga ultrashort wave system ay mas lumalaban sa artificial radio interference kaysa medium at long wave system. Ang mga ultrashort wave sa kanilang mga katangian ay pinakamalapit sa mga light ray. Pangunahing kumakalat ang mga ito sa isang tuwid na linya at malakas na hinihigop ng lupa, flora, iba't ibang istruktura, at mga bagay. Samakatuwid, ang maaasahang pagtanggap ng mga signal mula sa mga ultra-maikling istasyon ng alon sa pamamagitan ng mga alon sa ibabaw ay posible pangunahin kapag ang isang tuwid na linya ay maaaring iguguhit sa isip sa pagitan ng mga antenna ng transmitter at receiver, na hindi nakatagpo ng anumang mga hadlang sa buong haba sa anyo ng mga bundok , burol, o kagubatan. Ang ionosphere ay "transparent" para sa ultrashort waves, tulad ng salamin para sa liwanag. Ang mga ultrashort wave ay dumaan dito halos walang harang. Kaya naman ang wave range na ito ay ginagamit para sa komunikasyon sa mga artipisyal na Earth satellite, spacecraft at sa pagitan ng mga ito. Ngunit ang hanay ng lupa ng kahit na isang malakas na ultrashort wave station ay hindi, bilang panuntunan, ay lumampas sa 100-200 km. Tanging ang landas lamang ng pinakamahabang alon sa hanay na ito (8-9 m) ay medyo baluktot ng mas mababang layer ng ionosphere, na tila yumuko sa kanila sa lupa. Dahil dito, maaaring mas malaki ang distansya kung saan matatanggap ang ultrashort wave transmitter. Minsan, gayunpaman, ang mga pagpapadala mula sa mga ultrashort wave station ay naririnig sa layo na daan-daan at libu-libong kilometro mula sa kanila.

Slide 12

infrared radiation

Inilalabas ng mga atomo at molekula ng bagay. Ang infrared radiation ay ibinubuga ng lahat ng mga katawan sa anumang temperatura. Ang isang tao ay nagpapalabas din ng mga electromagnetic waves Mga Katangian: dumadaan sa ilang mga opaque na katawan, pati na rin sa pamamagitan ng ulan, ulap, niyebe. Gumagawa ng kemikal na epekto sa photographic plate. Kapag hinihigop ng isang sangkap, pinapainit ito. Nagdudulot ng panloob na photoelectric na epekto sa germanium. Invisible. May kakayahang interference at diffraction phenomena. Naitala sa pamamagitan ng thermal, photoelectric at photographic na pamamaraan. Application: kumuha ng mga larawan ng mga bagay sa dilim, night vision device (night binoculars), at fog. Ginagamit sa forensics, physiotherapy, at sa industriya para sa pagpapatuyo ng mga produktong pininturahan, pagbuo ng mga pader, kahoy, at mga prutas.

Slide 13

Ang infrared radiation ay nangyayari sa panahon ng mga elektronikong paglipat mula sa isang antas ng enerhiya patungo sa isa pa sa mga atomo at molekula. Sa kasong ito ang saklaw infrared radiation bahagyang hinarangan ng mga radio wave. Ang mga hangganan sa pagitan ng mga ito ay napaka-arbitrary at natutukoy sa pamamagitan ng paraan ng paggawa ng mga alon.Ang infrared radiation ay unang natuklasan noong 1800 ni W. Herschel. Itinatag din niya na ang infrared radiation ay sumusunod sa mga batas ng reflection at refraction. Upang irehistro ang infrared radiation, na malapit sa nakikitang radiation, isang photographic na paraan ang ginagamit. Sa iba pang mga hanay, ginagamit ang mga thermocouple at bolometer.

Slide 14

nakikitang liwanag

Ang bahagi ng electromagnetic radiation na nakikita ng mata (pula hanggang violet). Ang hanay ng wavelength ay sumasakop sa isang maliit na pagitan mula sa humigit-kumulang 390 hanggang 750 nm. Mga Katangian: nasasalamin, na-refracted, nakakaapekto sa mata, may kakayahang mga phenomena ng pagpapakalat, interference, diffraction, i.e. sa lahat ng phenomena na katangian ng electromagnetic waves

Slide 15

Ang mga unang teorya tungkol sa likas na katangian ng liwanag - corpuscular at wave - ay lumitaw noong kalagitnaan ng ika-17 siglo. Ayon sa corpuscular theory (o outflow theory), ang liwanag ay isang stream ng mga particle (corpuscles) na ibinubuga ng isang light source. Ang mga particle na ito ay gumagalaw sa kalawakan at nakikipag-ugnayan sa bagay ayon sa mga batas ng mekanika. Mahusay na ipinaliwanag ng teoryang ito ang mga batas ng rectilinear propagation ng liwanag, ang repleksiyon at repraksyon nito. Ang nagtatag ng teoryang ito ay si Newton. Ayon sa teorya ng alon, ang ilaw ay nababanat na longitudinal waves sa isang espesyal na daluyan na pumupuno sa lahat ng espasyo - ang luminiferous ether. Ang pagpapalaganap ng mga alon na ito ay inilalarawan ng prinsipyo ni Huygens. Ang bawat punto ng eter, kung saan naabot ang proseso ng alon, ay pinagmumulan ng elementarya pangalawang spherical waves, na ang sobre ay bumubuo ng bagong harap ng mga vibrations ng eter. Ang hypothesis tungkol sa wave nature ng liwanag ay iniharap ni Hooke, at ito ay binuo sa mga gawa ni Huygens, Fresnel, at Young. Ang konsepto ng nababanat na eter ay humantong sa hindi malulutas na mga kontradiksyon. Halimbawa, ipinakita ang kababalaghan ng polariseysyon ng liwanag. na ang mga light wave ay nakahalang. Ang mga elastic na transverse wave ay maaaring magpalaganap lamang sa mga solido kung saan nangyayari ang shear deformation. Samakatuwid, ang eter ay dapat na isang solidong daluyan, ngunit sa parehong oras ay hindi makagambala sa paggalaw ng mga bagay sa espasyo. Ang mga kakaibang katangian ng nababanat na eter ay isang makabuluhang disbentaha ng orihinal na teorya ng alon. Ang mga kontradiksyon ng teorya ng alon ay nalutas noong 1865 ni Maxwell, na dumating sa konklusyon na ang liwanag ay isang electromagnetic wave. Ang isa sa mga argumento na pabor sa pahayag na ito ay ang pagkakaisa ng bilis ng mga electromagnetic wave, ayon sa teoryang kinakalkula ni Maxwell, na may bilis ng liwanag na tinutukoy sa eksperimento (sa mga eksperimento ni Roemer at Foucault). Ayon sa mga modernong konsepto, ang liwanag ay may dual corpuscular-wave na kalikasan. Sa ilang mga phenomena, ang liwanag ay nagpapakita ng mga katangian ng mga alon, at sa iba pa, ang mga katangian ng mga particle. Ang mga katangian ng wave at quantum ay umakma sa isa't isa. Ngayon ay itinatag na na ang corpuscular-wave duality ng mga katangian ay likas din sa anumang elementarya na particle ng matter. Halimbawa, natuklasan ang diffraction ng mga electron at neutron. Ang particle-wave dualism ay isang manipestasyon ng dalawang anyo ng pagkakaroon ng matter - matter at field.

Slide 16

ultraviolet radiation

Mga Pinagmumulan: Mga lamp na naglalabas ng gas na may mga quartz tubes (mga quartz lamp). Pinapalabas ng lahat mga solido, na ang temperatura ay higit sa 1000°C, pati na rin ang maliwanag na mercury vapor. Mga Katangian: Mataas na aktibidad ng kemikal (pagkaagnas ng silver chloride, glow ng zinc sulfide crystals), hindi nakikita, mataas na kakayahan sa pagtagos, pumapatay ng mga microorganism, sa maliit na dosis ay may kapaki-pakinabang na epekto sa katawan ng tao (tanning), ngunit sa malalaking dosis ay may negatibong biological. epekto: mga pagbabago sa pag-unlad ng cell at metabolismo, epekto sa mga mata Application: Sa medisina, sa industriya

Slide 17

Ang ultraviolet radiation, tulad ng infrared radiation, ay nangyayari sa mga elektronikong paglipat mula sa isang antas ng enerhiya patungo sa isa pa sa mga atomo at molekula. Ang hanay ng ultraviolet ay na-overlap ng mga x-ray. Noong 1801, natuklasan nina I. Ritter at W. Wolaston ang ultraviolet radiation. Ito ay naka-out na ito ay kumikilos sa pilak klorido. Samakatuwid, ang UV radiation ay pinag-aaralan ng photographically, pati na rin ang paggamit ng luminescence at ang photoelectric effect. Ang mga kahirapan sa pag-aaral ng UV radiation ay nauugnay sa katotohanan na sila ay malakas na hinihigop ng iba't ibang mga sangkap. kabilang ang salamin. Samakatuwid, sa mga pag-install para sa UV na pananaliksik ay gumagamit sila ng hindi ordinaryong salamin, ngunit kuwarts o espesyal na artipisyal na kristal. Ang UV radiation na may wavelength na hanggang 150 - 200 nm ay kapansin-pansing hinihigop ng hangin at iba pang mga gas, kaya ginagamit ang mga vacuum spectrograph upang pag-aralan ito.

Slide 18

x-ray radiation

Inilalabas sa panahon ng mataas na acceleration ng mga electron, halimbawa ang kanilang deceleration sa mga metal. Nakuha gamit ang X-ray tube: ang mga electron sa vacuum tube (p = 3 atm) ay pinabilis electric field sa mataas na boltahe, na umaabot sa anode, ang mga ito ay mahigpit na napreno sa epekto. Kapag nagpepreno, ang mga electron ay gumagalaw nang may acceleration at naglalabas ng mga electromagnetic wave na may maikling haba (mula 100 hanggang 0.01 nm). Mga Katangian: Interference, X-ray diffraction sa isang kristal na sala-sala, mataas na lakas ng pagtagos. Ang pag-iilaw sa malalaking dosis ay nagdudulot ng sakit sa radiation. Application: Sa gamot (diagnosis ng mga sakit ng mga panloob na organo), sa industriya (kontrol ng panloob na istraktura ng iba't ibang mga produkto, welds).

Slide 19

Noong 1895, natuklasan ni V. Roentgen ang radiation na may wavelength. mas mababa sa UV. Ang radiation na ito ay nangyari nang ang anode ay binomba ng isang stream ng mga electron na ibinubuga ng katod. Ang enerhiya ng elektron ay dapat na napakataas - sa pagkakasunud-sunod ng ilang sampu-sampung libong electron volts. Ang pahilig na hiwa ng anode ay natiyak na ang mga sinag ay lumabas sa tubo. Inimbestigahan din ni Roentgen ang mga katangian ng "X-ray". Natukoy ko na ito ay malakas na hinihigop ng mga siksik na sangkap - tingga at iba pang mabibigat na metal. Nalaman din niya na ang X-ray ay hinihigop sa iba't ibang paraan. Ang radiation na malakas ang hinihigop ay tinatawag na malambot, at ang radiation na kakaunti ang nasisipsip ay tinatawag na matigas. Nang maglaon ay natagpuan na ang malambot na radiation ay tumutugma sa mas mahabang alon, at ang matigas na radiation ay tumutugma sa mas maikli. Noong 1901, si Roentgen ang unang physicist na tumanggap ng Nobel Prize.

Slide 20

gamma radiation

Wavelength na mas mababa sa 0.01 nm. Ang pinakamataas na radiation ng enerhiya. Ito ay may napakalaking penetrating power at may malakas na biological effect. Gamitin sa medisina at pagmamanupaktura (gamma flaw detection).

Slide 21

Ang mga atom at atomic nuclei ay maaaring nasa isang nasasabik na estado nang mas mababa sa 1 ns. Sa isang mas maikling panahon, sila ay napalaya mula sa labis na enerhiya sa pamamagitan ng paglabas ng mga photon - quanta ng electromagnetic radiation. Ang electromagnetic radiation na ibinubuga ng excited atomic nuclei ay tinatawag na gamma radiation. Ang gamma radiation ay mga transverse electromagnetic wave. Ang gamma radiation ay ang pinakamaikling wavelength radiation. Ang wavelength ay mas mababa sa 0.1 nm. Ang radiation na ito ay nauugnay sa mga prosesong nuklear, radioactive decay phenomena na nangyayari sa ilang mga sangkap kapwa sa Earth at sa kalawakan. Ang kapaligiran ng Earth ay nagpapahintulot lamang sa isang bahagi ng lahat ng electromagnetic radiation na nagmumula sa kalawakan na dumaan. Halimbawa, halos lahat ng gamma radiation ay sinisipsip ng atmospera ng daigdig. Tinitiyak nito ang pagkakaroon ng lahat ng buhay sa Earth. Nakikipag-ugnayan ang gamma radiation sa mga electron shell ng mga atomo. paglilipat ng bahagi ng enerhiya nito sa mga electron. Ang landas ng gamma ray sa hangin ay daan-daang metro, sa solidong bagay - sampu-sampung sentimetro at kahit na metro. Ang kakayahang tumagos ng gamma radiation ay tumataas sa pagtaas ng enerhiya ng alon at pagbaba ng density ng sangkap.

Tingnan ang lahat ng mga slide






Reflection ng electromagnetic waves A B 1 irir C D 2 Reflection of electromagnetic waves: metal sheet 1; metal sheet 2; i anggulo ng saklaw; r anggulo ng pagmuni-muni. Electromagnetic wave reflection: metal sheet 1; metal sheet 2; i anggulo ng saklaw; r anggulo ng pagmuni-muni. (anggulo ng saklaw ay katumbas ng anggulo ng pagmuni-muni)


Ang repraksyon ng mga electromagnetic wave (ang ratio ng sine ng anggulo ng saklaw sa sine ng anggulo ng repraksyon ay isang pare-parehong halaga para sa dalawang ibinigay na media at katumbas ng ratio ng bilis ng mga electromagnetic wave sa unang daluyan sa bilis ng mga electromagnetic wave sa pangalawang medium at tinatawag na refractive index ng pangalawang medium na may kaugnayan sa una) Refraction ng wave fronts sa interface ng dalawang kapaligiran






Ang pagpapalaganap ng mga radio wave Ang pagpapalaganap ng mga radio wave ay ang kababalaghan ng paglilipat ng enerhiya ng mga electromagnetic wave sa hanay ng frequency ng radyo. Ang pagpapalaganap ng mga radio wave ay nangyayari sa mga natural na kapaligiran, iyon ay, ang mga radio wave ay naiimpluwensyahan ng ibabaw ng Earth, atmospera at malapit sa Earth space (radio wave propagation sa mga natural na anyong tubig, gayundin sa mga gawa ng tao na landscape).


100 m (maaasahang mga komunikasyon sa radyo sa limitadong distansya na may sapat na lakas) Maiikling alon - mula 10 hanggang 100 m Ultrashort radio wave - 100 m (maaasahang komunikasyon sa radyo sa limitadong distansya na may sapat na lakas) Maiikling alon - mula 10 hanggang 100 m Ultrashort radio wave - 9 Katamtaman at mahabang alon - > 100 m (maaasahang mga komunikasyon sa radyo sa limitadong distansya na may sapat na lakas) Maiikling alon - mula 10 hanggang 100 m Ultrashort wave - 100 m (maaasahang mga komunikasyon sa radyo sa limitadong distansya na may sapat na lakas) Maiikling alon - mula 10 hanggang 100 m Ultrashort radio wave - 100 m (maaasahang mga komunikasyon sa radyo sa limitadong distansya na may sapat na lakas) Maiikling alon - mula 10 hanggang 100 m Ultrashort radio wave - 100 m (maaasahang mga komunikasyon sa radyo sa limitadong distansya na may sapat na lakas) Maiikling alon - mula 10 hanggang 100 m Ultrashort radio waves - 100 m (maaasahang radio communications sa limitadong distansya na may sapat na lakas) Maiikling waves - mula 10 hanggang 100 m Ultrashort radio waves - title="Medium and long waves - > 100 m (reliable radio communications over over) limitadong distansya na may sapat na lakas) Maikling alon - mula 10 hanggang 100 m Ultrashort radio wave -


Mga Tanong Anong katangian ng mga electromagnetic wave ang ipinapakita sa figure? Sagot: reflection Ang mga electromagnetic wave ay... waves. Sagot: transverse Ang kababalaghan ng paglipat ng enerhiya ng mga electromagnetic oscillations sa hanay ng frequency ng radyo ay .... Sagot: pagpapalaganap ng radio wave