电磁波谱与微波炉.ppt

电磁波谱
了解来自宇宙空间的各种电磁波!
电磁波谱
无线电波
        频率低于3×10 11 Hz的电场波统称为无线电波。无线电波通常是由电场振荡电路通过天线辐射的。
无线电波的范围及用途:
波段
波长(米)
频段
频率(Hz)
用途
长波
>3×10 3
低频
10~100K
跨越大洋长距离通讯与导航
中波
3×10 3 ~2×10 2
中频
×10 2 ~×10 3
无线电广播
中短波
2×10 2 ~50
高频
~6M
电报通讯
短波
50~10
甚高频
6M~30M
无线电广播
超短波(米波)
10~1
超高频
30M~
调频广播、电视与导航
微波
1~
分米波
~3G
电视、雷达、导航、通讯
~
厘米波
3G~30G
~
毫米波
30G~300G
红外线
红外线是波长在600微米 ,它是由炽热的物体中的分子,原子的外层电子能级跃迁产生的,人体就是一个红外线源。
用途:
        红外线具有强烈的热效应,在式业生产和军事上有重要的用途。利用热辐射可以制成夜视仪、红外照像机及红外雷达。另外,红外线在医学上也有广泛的应用。
可见光
可见光是波长在760nm 400nm范围内的电磁波。它是由炽热的物体中的分子、原子的外层电子能级跃迁产生的,气体放电等一些方式也可产生可见光。
        不同频率(波长)的可见光对应着不同颜色的视觉效果,它们构成了色彩缤纷的世界,是人类及动植物生存的必须条件。
可见光谱:
紫外线
紫外线是波长大约在400nm 500nm之间的电磁波,它也是由和可见光、红外光类似的方式产生。
用途:
        紫外线具有显著的生理作用,还容易使被照射物体产生光化学作用,因而在医学上和农业上广泛用于杀菌和诱杀害虫,如被医学上的紫外线照射过的物体,其上的细菌可被消灭。
x射线
x射线是波长在之间的电磁波,它可由高速电子流轰击金属靶产生,它是由原子中的内层电子发射的。
用途:
        x射线具有很强的穿透能力,能使照相底片感光,也能使荧光屏发光,是医疗***、工业探伤等元损检测的必要手段。另外,由于x射线的波长与晶体中原子间距的线度相当,也常被用来分析晶体结构。
g 射线
g 射线是频率在以上的电磁波,波长极短,它是由原子核保发射出来的,在宇宙射线中存在大量 g 射线,许多放射性同位素都可发射 g 射线。
用途:
        g 射线能量极高,有比 x 射线更强的穿透本领,可以帮助人们了解原子核的内部结构,也是人们进行放射性实验产生高能粒子,研究天体,认识宇宙的强有力的武器。
考试题目1
阅读理解:
以下关于微波炉的知识哪些可以用我们在这门课中学到的什么知识来解释?
微波炉的工作原理
微波炉
微波除在电视和通讯中应用外,在特定的条件下,微波可以烹煮食物。微波炉就是利用微波烹煮食物的炊具。
1946年,斯潘瑟还是美国雷声公司的研究员。一个偶然的机会,他发现微波溶化了糖果。事实证明,微波辐射能引起食物内部的分子振动,从而产生热量。1947年,第一台微波炉问世。
顾名思义,微波炉就是用微波来煮饭烧菜的。微波是一种电磁波。这种电磁波的能量不仅比通常的无线电波大得多,而且还很有"个性":微波在传播过程中,遇到不同的物质会有不同的现象出现,如遇到金属则大部分被反射,小部分被吸收,不能透过,金属根本没有办法吸收或传导它;微波遇到绝缘体
则大部分透过,只有小部分被反射和吸收,可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料,但不会消耗能量;遇到性能介于导体和绝缘体之间的物质(例如食物、脂肪等)则被大量吸收,将它的能量转化为物质的内能,而含有水分的食物,微波不但不能透过,其能量反而会被吸收。
原来排列极不规则,运动杂乱无章的食物分子,在微波照射下会随微波频率而来回振动及转向,每秒振动达20亿次之多,就这样,食物分子间激烈的热运动产生的热量足够把食物煮熟。
微波炉正是利用微波的这些特性制作的。微波炉的外壳用不锈钢等金属材料制成,可以阻挡微波从炉内逃出,以免影响人们的身体健康。装食物的容器则用绝缘材料制成。微波炉的心脏是磁控管。这个叫磁控管的电子管是个微波发生器,。这种肉眼看不见的微波,能穿透食物达5cm深,并使食物中的水分子也随之运动,剧烈的运动产生了大量的热能,于是食物"煮"熟了。这就是微波炉加热的原理。用普通炉灶煮食物时,热量总是从食物外部