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电磁波|红外线|紫外线

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电磁波

与机械波类似,电磁场存在电磁波。电磁波的概念不好理解,毕竟,看不到摸不着,不能像水纹波那样感触、观察到。

电磁波,是由同相且互相垂直的电场与磁场在空间中衍生发射的震荡粒子波,是以波动的形式传播的电磁场。电磁波具有波粒二象性,即既具有波动性,还具有粒子性。

电磁波是由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动,其传播方向垂直于电场种电磁波在真空中速率固定,速度为光速。

电磁波伴随的电场方向,磁场方向,传播方向三者互相垂直,因此电磁波是横波。

当其能阶跃迁过辐射临界点,便以光的形式向外辐射,此阶段波体为光子,太阳光是电磁波的一种可见的辐射形态,电磁波不依靠介质传播,在真空中的传播速度等同于光速。

电磁波谱

电磁波谱

电磁波是一个大家族,包含众多成员。电磁辐射由低频率到高频率,将电磁波分为:无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线。这些不同的电磁波,构成了电磁波谱。

人眼可接收到的电磁波,称为可见光(波长380~780nm)。

电磁辐射量与温度有关,通常高于绝对零度的物质或粒子都有电磁辐射,温度越高辐射量越大,但大多不能被肉眼观察到。

频率是电磁波的重要特性。按照频率的顺序把这些电磁波排列起来,构成的家谱,就是电磁波谱。

频率由高到低,电磁波谱为:无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线及γ射线。

通常意义上所指有电磁辐射特性的电磁波是指无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线。而X射线及γ射线通常被认为是放射性辐射特性的特殊粒子。

不同电磁波的波长

无线电波3000米~0.3毫米(微波0.1~100厘米)

红外线0.3毫米~0.75微米(其中:近红外为0.76~3微米,中红外为3~6微米,远红外为6~15微米,超远红外为15~300微米)

可见光0.7微米~0.4微米

紫外线0.4微米~10纳米

X射线10纳米~0.1纳米

γ射线0.1纳米~1皮米

红外线

红外线(Infrared)是波长介于微波与可见光之间的电磁波,波长在760纳米(nm)到1mm之间,比红光长的非可见光。

高于绝对零度(-273.15℃)的物质都可以产生红外线。现代物理学称之为热射线。医用红外线可分为两类:近红外线与远红外线。含热能,太阳的热量主要通过红外线传到地球。

高考物理中,红外线的主要考点是:

红外线应用主要有:1微波炉加热;2遥控器的近程控制。

红外线的波长长,折射率小,频率小,能量小。

紫外线

紫外线指的是电磁波谱中波长从 10nm~400nm 辐射的总称,不能引起人们的视觉。1801 年德国物理学家里特发现在日光光谱的紫端外侧一段能够使含有溴化银的照相底片感光,因而发现了紫外线的存在。紫外线可以用来灭菌,过多的紫外线进入体内会对人体造成皮肤癌。

高考物理中,紫外线的主要考点是:

紫外线应用主要有:1杀毒;2验钞。

紫外线的波长小,折射率大,频率大,能量大。

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