Diese Präsentation hilft dem Lehrer, eine Unterrichtsvorlesung in der 11. Klasse in Physik beim Studium des Themas „Strahlungen und Spektren“ klarer durchzuführen. Führt Schüler in verschiedene Arten von Spektren, Spektralanalysen und die Skala elektromagnetischer Strahlung ein.

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Folienunterschriften:

Strahlung und Spektren Kazantseva T.R. Physiklehrer der höchsten Kategorie MCOU Lugovskaya Secondary School des Zonenbezirks des Altai-Territoriums Unterricht - Vorlesung 11. Klasse

Alles, was wir sehen, ist nur eine Erscheinung, weit entfernt von der Oberfläche der Welt bis zum Grund. Betrachten Sie das Offensichtliche in der Welt als unwichtig, denn das geheime Wesen der Dinge ist nicht sichtbar. Shakespeare

1. Machen Sie die Schüler mit verschiedenen Arten von Strahlung und ihren Quellen vertraut. 2. Zeigen verschiedene Typen Spektren, ihre praktische Verwendung. 3. Elektromagnetische Strahlungsskala. Abhängigkeit der Strahlungseigenschaften von Frequenz und Wellenlänge. Lernziele:

Lichtquellen Kalt Heiß Elektrolumineszenz Photolumineszenz Kathodolumineszenz Leuchtstofflampen Entladungsröhren Elms Lichter Polarlichter Glühen von Plasma-Fernsehbildschirmen Phosphorfarben Glühen von CRT-Fernsehbildschirmen Einige Tiefseefische Mikroorganismen Sonne Glühlampe Flamme Glühwürmchen Leichengase thermische Xemilumineszenz

Dabei handelt es sich um Strahlung erhitzter Körper. Wärmestrahlung wird laut Maxwell durch Schwingungen elektrischer Ladungen in den Molekülen der Substanz verursacht, aus der der Körper besteht. Wärmestrahlung

Elektrolumineszenz Bei einer Entladung in Gasen überträgt das elektrische Feld den Elektronen eine hohe kinetische Energie. Ein Teil der Energie dient der Anregung von Atomen. Angeregte Atome geben Energie in Form von Lichtwellen ab.

Kathodolumineszenz Das Leuchten von Festkörpern, das durch den Beschuss mit Elektronen entsteht.

Chemilumineszenz Strahlung, die bestimmte chemische Reaktionen begleitet. Die Lichtquelle bleibt kalt.

Sergei Ivanovich Vavilov ist ein russischer Physiker. Sergei Vavilov wurde am 24. März 1891 in Moskau geboren und begann am Institut für Physik und Biophysik mit Experimenten zur Optik – der Absorption und Emission von Licht durch elementare molekulare Systeme. Vavilov untersuchte die Grundgesetze der Photolumineszenz. Vavilov, seine Mitarbeiter und Studenten führten durch praktischer Nutzen Lumineszenz: Lumineszenzanalyse, Lumineszenzmikroskopie, Herstellung sparsamer Lumineszenzlichtquellen, Bildschirme. Photolumineszenz Manche Körper selbst beginnen unter dem Einfluss der auf sie einfallenden Strahlung zu leuchten. Leuchtende Farben, Spielzeug, Leuchtstofflampen.

Die Dichte der von erhitzten Körpern emittierten Energie sollte nach Maxwells Theorie mit zunehmender Frequenz (mit abnehmender Wellenlänge) zunehmen. Die Erfahrung zeigt jedoch, dass sie bei hohen Frequenzen (kurzen Wellenlängen) abnimmt. Ein vollständig schwarzer Körper ist ein Körper, der die auf ihn einfallende Energie vollständig absorbiert. In der Natur gibt es keine absolut schwarzen Körper. Ruß und schwarzer Samt absorbieren die meiste Energie. Energieverteilung im Spektrum

Instrumente, mit deren Hilfe ein klares Spektrum gewonnen und anschließend untersucht werden kann, nennt man Spektralinstrumente. Dazu gehören ein Spektroskop und ein Spektrograph.

Arten von Spektren 2. gestreift im gasförmigen molekularen Zustand, 1. gestreift im gasförmigen atomaren Zustand, H H 2 3. Kontinuierliche oder kontinuierliche Körper im festen und flüssigen Zustand, hochkomprimierte Gase, Hochtemperaturplasma

Erhitzte Festkörper emittieren ein kontinuierliches Spektrum. Das kontinuierliche Spektrum besteht laut Newton aus sieben Regionen – Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau, Indigo und Violett. Ein solches Spektrum wird auch durch Hochtemperaturplasma erzeugt. Kontinuierliches Spektrum

Besteht aus separaten Zeilen. Linienspektren emittieren einatomige verdünnte Gase. Die Abbildung zeigt die Spektren von Eisen, Natrium und Helium. Linienspektrum

Ein Spektrum, das aus einzelnen Bändern besteht, wird Streifenspektrum genannt. Gebänderte Spektren werden von Molekülen emittiert. Gestreifte Spektren

Absorptionsspektren sind Spektren, die beim Durchgang und der Absorption von Licht in einer Substanz entstehen. Gas absorbiert am stärksten das Licht genau derjenigen Wellenlängen, die es selbst in stark erhitztem Zustand aussendet. Absorptionsspektren

Spektralanalyse von Atomen jeglicher Art Chemisches Element Geben Sie ein Spektrum an, das sich von den Spektren aller anderen Elemente unterscheidet: Sie sind in der Lage, einen genau definierten Satz von Wellenlängen zu emittieren. Bestimmungsmethode chemische Zusammensetzung Substanzen entsprechend ihrem Spektrum. Die Spektralanalyse wird verwendet, um die chemische Zusammensetzung fossiler Erze während des Bergbaus zu bestimmen, um die chemische Zusammensetzung von Sternen, Atmosphären und Planeten zu bestimmen. ist die wichtigste Methode zur Überwachung der Zusammensetzung eines Stoffes in der Metallurgie und im Maschinenbau.

Sichtbares Licht sind elektromagnetische Wellen im Frequenzbereich, den das menschliche Auge wahrnimmt (4,01014-7,51014 Hz). Wellenlängen von 760 nm (rot) bis 380 nm (violett). Der Bereich des sichtbaren Lichts ist der schmalste im gesamten Spektrum. Die Wellenlänge darin ändert sich weniger als zweimal. Sichtbares Licht macht die maximale Strahlung im Sonnenspektrum aus. Im Laufe der Evolution haben sich unsere Augen an sein Licht angepasst und können Strahlung nur in diesem schmalen Teil des Spektrums wahrnehmen. Mars im sichtbaren Licht Sichtbares Licht

Für das Auge unsichtbare elektromagnetische Strahlung im Wellenlängenbereich von 10 bis 380 nm. Ultraviolette Strahlung kann pathogene Bakterien abtöten und wird daher häufig in der Medizin eingesetzt. Ultraviolette Strahlung in der Zusammensetzung Sonnenlicht verursacht biologische Prozesse, die zur Verdunkelung der menschlichen Haut führen – Bräunung. Gasentladungslampen werden in der Medizin als Quellen ultravioletter Strahlung eingesetzt. Die Röhren solcher Lampen bestehen aus Quarz, der für ultraviolette Strahlen durchlässig ist; Deshalb werden diese Lampen Quarzlampen genannt. UV-Strahlung

Dabei handelt es sich um für das Auge unsichtbare elektromagnetische Strahlung, deren Wellenlängen im Bereich von 8∙10 –7 bis 10 –3 m liegen. Foto des Kopfes in Infrarotstrahlung. Blaue Bereiche sind kälter, gelbe Bereiche wärmer. Regionen verschiedene Farben unterscheiden sich in der Temperatur. Infrarotstrahlung

Wilhelm Conrad Röntgen – deutscher Physiker. Geboren am 27. März 1845 in der Stadt Lennep bei Düsseldorf. Röntgen war ein bedeutender Experimentator; er führte für seine Zeit viele einzigartige Experimente durch. Röntgens bedeutendste Errungenschaft war die Entdeckung der Röntgenstrahlen, die heute seinen Namen tragen. Diese Entdeckung von Röntgen veränderte das Konzept der Skala elektromagnetischer Wellen radikal. Jenseits der violetten Grenze des optischen Teils des Spektrums und sogar jenseits der Grenze des ultravioletten Bereichs wurde ein Bereich noch kürzerer Wellenlänge elektromagnetischer Strahlung entdeckt, der weiter an den Gammabereich angrenzt. Röntgenstrahlen

Wenn Röntgenstrahlung einen Stoff durchdringt, nimmt die Intensität der Strahlung aufgrund von Streuung und Absorption ab. Röntgenstrahlen werden in der Medizin zur Diagnose von Krankheiten und zur Behandlung bestimmter Krankheiten eingesetzt. Mithilfe der Röntgenbeugung lässt sich die Struktur kristalliner Feststoffe untersuchen. Röntgenstrahlen werden zur Kontrolle der Struktur von Produkten und zur Erkennung von Fehlern eingesetzt.

Die Skala elektromagnetischer Wellen umfasst einen weiten Wellenbereich von 10 -13 bis 10 4 m. Elektromagnetische Wellen werden nach verschiedenen Merkmalen (Herstellungsmethode, Registrierungsmethode, Wechselwirkung mit Materie) in Bereiche in Radio- und Mikrowellen sowie Infrarotstrahlung unterteilt , sichtbares Licht, ultraviolette Strahlung, Röntgenstrahlen und Gammastrahlen. Trotz der Unterschiede haben alle elektromagnetischen Wellen gemeinsame Eigenschaften: Sie sind transversal, ihre Geschwindigkeit im Vakuum ist gleich der Lichtgeschwindigkeit, sie übertragen Energie, werden an der Grenzfläche reflektiert und gebrochen, üben Druck auf Körper aus, ihre Interferenz, Beugung und Polarisation werden beobachtet. Elektromagnetische Wellenwaage

Wellenbereiche und Quellen ihrer Strahlung

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Hausaufgaben: 80, 84-86

„Wellen im Ozean“ – Die verheerenden Folgen des Tsunami. Bewegung der Erdkruste. Neues Material lernen. Identifizieren Sie Objekte auf einer Höhenlinienkarte. Tsunami. Die Länge im Ozean beträgt bis zu 200 km und die Höhe 1 m. Die Höhe des Tsunamis vor der Küste beträgt bis zu 40 m. Meerenge. V. Bay. Windwellen. Ebbe und Flut. Wind. Konsolidierung des untersuchten Materials. Die Durchschnittsgeschwindigkeit des Tsunami beträgt 700 – 800 km/h.

„Wellen“ – „Wellen im Ozean.“ Sie breiten sich mit einer Geschwindigkeit von 700–800 km/h aus. Ratet mal, welches außerirdische Objekt dafür sorgt, dass die Gezeiten steigen und fallen? Die höchsten Gezeiten in unserem Land gibt es in der Penzhinskaya-Bucht im Ochotskischen Meer. Ebbe und Flut. Lange, sanfte Wellen ohne Schaumkämme, die bei ruhigem Wetter auftreten. Windwellen.

„Seismische Wellen“ – Vollständige Zerstörung. Fühlt fast jeder; Viele Schläfer wachen auf. Geografische Verteilung von Erdbeben. Registrierung von Erdbeben. Auf der Oberfläche von Schwemmland bilden sich Senkungsbecken, die mit Wasser gefüllt sind. Der Wasserstand in Brunnen ändert sich. Auf der Erdoberfläche sind Wellen sichtbar. Für solche Phänomene gibt es noch keine allgemein anerkannte Erklärung.

„Wellen in einem Medium“ – Dasselbe gilt auch für ein gasförmiges Medium. Der Vorgang der Schwingungsausbreitung in einem Medium wird Welle genannt. Folglich muss das Medium inerte und elastische Eigenschaften haben. Wellen auf der Oberfläche einer Flüssigkeit haben sowohl Quer- als auch Längskomponenten. Folglich können Transversalwellen in flüssigen oder gasförmigen Medien nicht existieren.

„Schallwellen“ – Der Prozess der Ausbreitung von Schallwellen. Die Klangfarbe ist ein subjektives Merkmal der Wahrnehmung und spiegelt im Allgemeinen die Eigenschaften des Klangs wider. Klangeigenschaften. Ton. Klavier. Volumen. Die Lautstärke – der Energiepegel eines Schalls – wird in Dezibel gemessen. Schallwelle. In der Regel werden dem Hauptton Zusatztöne (Obertöne) überlagert.

„Mechanische Wellen, Grad 9“ – 3. Wellen sind von Natur aus: A. Mechanisch oder elektromagnetisch. Flugzeugwelle. Erklären Sie die Situation: Es gibt nicht genug Worte, um alles zu beschreiben. Die ganze Stadt ist verzerrt. Bei ruhigem Wetter sind wir nirgendwo zu finden und wenn der Wind weht, rennen wir auf dem Wasser. Die Natur. Was „bewegt“ sich in der Welle? Wellenparameter. B. flach oder kugelförmig. Die Quelle schwingt entlang der OY-Achse senkrecht zu OX.

Ministerium für Bildung und Jugendpolitik der Tschuwaschischen Republik „Die Studienfächer sollten offenbar nicht nach einzelnen Disziplinen, sondern nach Problemen organisiert werden.“ IN UND. Wernadski. Reflexionen eines Naturforschers. – M., 1977. Buch. 2. S. 54. Thema: SKALA ELEKTROMAGNETISCHER STRAHLUNG Die Arbeit wurde von einer Schülerin der 10. Klasse der Sekundarschule Nr. 39 Ekaterina Gavrilova abgeschlossen. Die Arbeit wurde überprüft von: einer Physiklehrerin höherer Kategorie Gavrilova Galina Nikolaevna Tscheboksary - 2004 2. Ziele der Studie 1. Berühren Sie das moderne Theorien physikalische Phänomene, dank derer Sie in der Wissenschaft der unbelebten Natur in das Wesen der Dinge eindringen können 2. Entdecken Sie Trends in der Entwicklung des Wissens über elektromagnetische Strahlung. 3. Fügen Sie neue Informationen zur bestehenden „Schul“-Skala elektromagnetischer Wellen hinzu. 4. Beweisen Sie die Erkennbarkeit der Welt und unserer Entwicklung darin. 5. Führen Sie eine Analyse der Aufnahme von Informationen zu dem von meinen Kollegen untersuchten Thema durch. 6. Sagen Sie das Ergebnis des Studiums des Themas voraus. Fortschritt der Studie Stufe I. Literaturstudium: Lehrbücher, Enzyklopädien, Nachschlagewerke, Zeitschriften, Internet. Stufe II. Erstellung eines Projekts - Präsentation (Folien Nr. 1-19). Stufe III. Studie zur Beherrschung des Stoffes eines Schulphysikkurses mit Neuerungen: Zusammenstellung des Fragebogens Nr. 1, Nr. 2. Kennenlernen der Studierenden mit Fragebogen Nr. 1. 3. Kennenlernen der Studierenden mit dem Projekt – Präsentation. 4. Kennenlernen der Studierenden mit Fragebogen Nr. 2. 5. Analyse anonymer Fragebögen (Prognose, Ergebnis). Die Art der Stichprobe bei der Arbeit mit dem Fragebogen ist zugänglich. Die Zahl der Befragten betrug 93 Personen. 6. Konstruktion von Diagrammen. Stufe IV. Schlussfolgerungen der Schüler (Folie Nr. 19). Tscheboksary - 2004 3. Ziele meiner Forschung 1. 2. 3. 4. Reflexion über die Skala elektromagnetischer Wellen und die Wirkungsbereiche von „Bio-Mikrowelle“, Terragertion und Torsionsfeldern. Geben Sie ihre Quellen, Eigenschaften und Anwendungen an. Entdecken Sie den Einfluss meiner Cos dieses Projekts-Vorträge zur Beherrschung des Stoffes eines Schulphysikkurses zum Thema „Elektromagnetische Skala“ durch meine Mitschüler aus der Schule Nr. 39 und der Musikschule (1. Jahr). Testen Sie die Annahme, dass die Effektivität der Prüfungsvorbereitung zunimmt, wenn ich mit meinem Projekt vertraut bin. Tscheboksary - 2004 4. Skala elektromagnetischer Wellen - Sichtbares Licht - Gammastrahlen - Infrarotstrahlung - Röntgenstrahlen - Ultraviolette Wellen - Mikrowellen - Radiowellen Tscheboksary - 2004 5. Strahlungsquellen Niederfrequenzwellen Hochfrequenzströme, Wechselstromgenerator, elektrisch Maschinen. Radiowellen Schwingkreis, Hertz-Vibrator, Halbleiterbauelemente, Laser. Mittel- und Langwellen-AM-Radioantennen-Sender. Ultrakurzwellen-TV- und UKW-Radioantennensender. Zentimeterwellen Radioantennen-Emitter. Bio - Mikrowelle Biologische Zellen lebender Organismen (Solitonen auf DNA). Infrarotstrahlung Die Sonne, elektrische Lampen, der Weltraum, Quecksilber-Quarzlampen, Laser, alle erhitzten Körper. Terahertz-Wellen Ein elektrischer Schaltkreis mit schnellen Teilchenschwingungen von mehr als Hunderten von Milliarden (10 10) pro Sekunde. Sichtbare Strahlen Sonne, elektrische Lampe, Leuchtstofflampe, Laser, Lichtbogen. Ultraviolette Strahlung: Weltraum, Sonne, Laser, elektrische Lampe. Röntgenstrahlen Himmelskörper, Sonnenkorona, Betatrons, Laser, Röntgenröhren. Gammastrahlen Weltraum, radioaktiver Zerfall, Betatron. Tscheboksary - 2004 6. Wellenlängen und Verteilung der Infrarotstrahlung auf der Strahlungsfläche, Nm 15000 10000 8000 6000 4000 2000 1500 1000 760 E, EV 0,08 0,16 0,21 0,31 0,62 0,83 1,24 1,63 Sichtbare Strahlung rot orange gelb grün cyanblau violett, nm 760 620 590 560 500 4130 450 380 E, eV 1,63 2,00 2,10 2,23 2,48 2,59 2,76 3,27 Ultraviolette Strahlung, nm 380 350 300 250 200 E, eV 3,27 3,55 4,14 4,97 6,21 Tscheboksary - 2004 E (eV) 1242 (nm) 7. Klassifizierung von Radiowellen Name der Radiowellen Frequenzbereich, = [Hertz = Hz = 1/s] Wellenlängenbereich, [ =עMeter = m]< 3*104 СВЫШЕ 10 000 Длинные 3*104 - 3*105 10 000 – 1000 Средние 3*105 - 3*106 1000 – 100 Короткие 3*106 - 3*107 100 – 10 УКВ. Метровые 3*107 - 3*108 10 – 1 УКВ. Дециметровые 3*108 - 3*109 1 – 0,1 УКВ. Сантиметровые 3*109 - 3*1010 0,1 – 0,01 УКВ. Миллиметровые 3*1010 - 3*1011 0,01 – 0,001 УКВ. Микроволновые 3*1011 - 3*1012 0,001 – 0,000 001 Сверхдлинные Чебоксары - 2004 Сведения УВЧ –терапия, СВЧ – терапия, эндорадиозонды Используются в телеграфии, радиовещании, телевидении, радиолокации. Используются для исследования свойств вещества. Получают в магнитронных, клистронных генераторах и мазерах. Применяются в радиолокации, радиоспектроскопии и радиоастрономии. Диагностика с помощью картирования тепловых полей организма 8. Область действия «био – СВЧ» ! =9,8 нм. Область действия «био-СВЧ» - вся шкала электромагнитных волн. Пик максимального воздействия при =9,8 нм. В 26 лет китайский врач Цзян Каньчжена, который параллельно с медициной занимался кибернетикой, квантовой механикой, радиотехникой, в1959 году высказал гипотезу: «В процессе жизнедеятельности любого организма его атомы и молекулы обязательно связаны между собой единым носителем энергии и информации – биоэлектромагнитным полем» в работе «Теория управления полями», где обосновал возможность прямой передачи информации от одного мозга к другому с помощью радио волн. Каеьчжен фокусировал с помощью линзы из диэлектрика электромагнитное излучение мозга оператора-индуктора, а затем пропускал через чувствительный усилитель, собственной конструкции, направлял на реципиента. 90% реципиентов утверждали, что возникающие у них образы становились чрезвычайно четкими. Такая система пропускала электромагнитные волны только сверхвысокой частоты, следовательно существование био-СВЧ-связи можно было считать доказанным. В 1987 году в Советском Союзе доктор Цзян поставил опыт на себе, позже метод омоложения захотел проверить на себе его 80-летний отец, в результате исчезли 20-30 летние хронические заболевания, аллергический зуд, шум в ушах, доброкачественная опухоль. На месте лысины через полгода выросли волосы, а седые стали черными. Через год вырос зуб на месте выпавшего 20 лет назад. Способы лечения рака и СПИДа привели в 1991году к изобретению: «Способ регулирования иммунологических реакций в области борьбы с раком и трансплантации органов». При передаче интегральной информации, считанной с ДНК донора на всю ДНК реципиента возможен не только положительный, но и отрицательный эффект в виде куроуток, козокроликов и мух с глазами по всему телу, лапкам и усикам. Поэтому метод переброски генетической информации полевым путем требует дальнейших углубленных исследований и всеобщей научной поддержки. Чебоксары - 2004 9. Свойства электромагнитных излучений Низкочастотные волны Невидимы. Волновые свойства сильно проявлены, намагничивают ферромагнитные материалы, поглощаются воздухом слабо. Радиоволны Невидимы. Подразделяются на диапазоны: сверхдлинные, длинные, средние, короткие, УКВ – ултракороткие (метровые, деци-, санти-, миллиметровые).При действии на вещество поляризуют диэлектрики, способствуют возникновению токов проводимости в биологических жидкостях. Средние и длинные волны Невидимы. Хорошо распростронаются в воздухе, отражаются от облаков и атмосферы. Ультракороткие волны Невидимы. TV и FM радио волны проходят сквозь ионосферу без отражения от неё. Сантиметровые волны Невидимы. Проходят сквозь ионосферу без отражения от неё. Био - СВЧ Невидимы. Выполняют свойства сверхвысокочастотных электромагнитных волн. Инфракрасное излучение При действии на вещество усиливаются фотобиологические процессы. У живых организмов активизируются терморецепторы. Невидимы. Хорошо поглощается телами, изменяет электрическое сопротивление тел, действует на термоэлементы, фотоматериалы, проявляет волновые свойства, хорошо проходит через туман, другие непрозрачные тела, невидимо. Терагерцовые волны При действии на вещество усиливаются фотобиологические процессы. Огибают препятствия (кристаллические решётки), фокусируются, с их помощью можно заглянуть в глубь живого организма, не нанося ему ущерба. Сочетают качества излучений соседних диапазонов. Видимые лучи При действии на вещество усиливаются фотобиологические процессы. Способствуют фотосинтезу растений, фотоэффекту в металлах и полупроводниках, появлению свободных электронов. Преломляются, отражаются, интерферируют, дифрагируют, разлагаются в спектр. Делают видимыми окружающие предметы, активизируют зрительные рецепторы. Ультрафиолетовые излучение При действии на вещество усиливаются фотобиологические процессы. Невидимо, в малых дозах лечебно, оказывает бактерицидные воздействия, вызывает фотохимические реакции, поглощается озоном, действует на фотоэлементы, фотоумножители, люминесцентные вещества. Рентгеновские лучи При действии на вещество дают когерентное рассеяние., ионизацию, фото- и камптон-эффекты. Невидимы. Обладают большой проникающей способностью, вызывают люминесценцию, активно воздействуют на клетки живого организма, фотоэмульсию, ионизируют газы, взаимодействуют с атомами (ионами) кристаллической решётки, проявляют корпускулярные свойства. Гамма лучи Невидимы. Ионизируют атомы и молекулы тел. Дают фото- и камптон-эффект. Разрушают живые клетки. Не взаимодействуют с электрическими и магнитными полями. Имеют очень высокую проникающую способность. Чебоксары - 2004 10. Звук. Область звуковых волн v = 20Гц – 20 000Гц Инфразвук Слышимый звук = 17м – 17мм Интенсивность или громкость звука (определяется в деци Беллах в честь изобретателя телефона Александра Грэхема Белла) Ультразвук При длительном и интенсивном воздействии одного и того же раздражителя у человека наступает «запредельное торможение», как охранная, приспособительная реакция организма. Скорость звука зависит от упругих свойств среды и от температуры, например: в воздухе =331м/с (при =00С) и =331,7м/с (при =10С); в воде =1 400м/с; в стали =5000м/с, в вакууме®®® =0м/с Чебоксары - 2004 Звук Интенсивность, мкВт/м2 Уровень звука, дБ Порог слышимости 0,000 001 0 Спокойное дыхание 0,000 01 10 Шум спокойного сада 0,000 1 20 Перелистывание страниц газеты 0,001 30 Обычный шум в доме 0,01 40 Пылесос 0,1 50 Обычный разговор 1,0 60 Радио 10 70 Оживленное уличное движение 100 80 Поезд на эстакаде 1 000,0 90 Шум в вагоне метро 10 000,0 100 Гром 100 000,0 110 Порог ошущений 1 000 000,0 120 11. Применение электромагнитных излучений Низкочастотные волны Плавка и закалка металлов, изготовление постоянных магнитов, в электротехнической промышленности. Радиоволны Радиосвязь, телевидение, радиолокация. УВЧ-терапия, эндорадиозонды. Био - СВЧ СВЧ-терапия. Инфракрасное излучение Тепловое излучение в медицыне. Фотографирование в темноте и тумане. Резка, плавка, сварка тугоплавких металлов лазерами, сушка свежеокрашенных металлических поверхностей. В приборах ночного видения. Терагерцовые волны Можно обнаружить болезни, кариес зубов, процессы старения. В астрономии. Спецслужбам на таможне можно читать закрытые документы, наблюдать за людьми в их eigene Häuser, siehe die versteckte Waffe, denn Alles ist für diese Wellen transparent, sogar feste Körper. Sie werden in der Biologie, Chemie, Medizin und Ökologie eingesetzt. Sichtbare Strahlen In der Medizin, Phototherapie, Lasertherapie. Beleuchtung, Holographie, photoelektrischer Effekt, Laser. Ultraviolette Strahlung In der Medizin, Phototherapie, UV-Therapie, Synthese von Vitamin D. Verhärtung lebender Organismen, Lumineszenz von Mikroorganismen, Laser, Lumineszenz in Gasentladungslampen. Röntgen, Röntgentherapie, Röntgenstrukturanalyse, Radiographie, Laser. Gammastrahlen enthüllen die inneren Strukturen eines Atoms. In der Medizin, Therapie und Diagnose. In der Geologie, Holzeinschlag. Laser. Krieg. Fehlererkennung und Kontrolle technologischer Prozesse. Tscheboksary - 2004 12. Eigenschaften von Torsionsfeldern (Torsion = Spinor = Axionfeld) 1. Um ein rotierendes Objekt herum gebildet und eine Ansammlung von Mikrowirbeln des Raumes. Da Materie aus Atomen und Molekülen besteht und Atome und Moleküle ihren eigenen Spin – Rotationsmoment – ​​haben, hat Materie immer TP. Ein rotierender massiver Körper hat auch einen TP. Es gibt Wellen- und statisches TP. Es kann aufgrund der besonderen Geometrie des Raumes entstehen. Eine weitere Quelle sind elektromagnetische Felder. 2. Verbindung mit Vakuum. Die Vakuumkomponente – Phyton – enthält zwei gegenläufig rotierende Ringpakete (Rechts- und Linksspin). Sie werden zunächst kompensiert und das Gesamtdrehmoment ist Null. Daher manifestiert sich das Vakuum in keiner Weise. Das Ausbreitungsmedium für Torsionsladungen ist physikalisches Vakuum. 3. Eigenschaften eines Magneten. Torsionsladungen gleichen Vorzeichens (Rotationsrichtung) ziehen sich an, entgegengesetzte Ladungen stoßen sich ab. 4. Eigentum des Gedächtnisses. Ein Objekt erzeugt im Raum (im Vakuum) eine stabile Spinpolarisation, die im Raum verbleibt, nachdem das Objekt selbst entfernt wurde. 5. Ausbreitungsgeschwindigkeit – fast augenblicklich von jedem Punkt im Universum zu jedem Punkt im Universum. 6. Dieses Feld verfügt über Eigenschaften informativer Natur - Es überträgt keine Energie, sondern Informationen. Torsionsfelder sind die Grundlage des Informationsfeldes des Universums. 7. Energie – als sekundäre Folge von Veränderungen im Torsionsfeld. Veränderungen der Torsionsfelder gehen mit Veränderungen der physikalischen Eigenschaften der Materie und der Freisetzung von Energie einher. 8. Verbreitung über physische Medien. Da TP keine Energieverluste aufweist, wird es beim Durchgang durch physikalische Medien nicht geschwächt. Du kannst dich nicht vor ihm verstecken. 9. Der Mensch kann Torsionsfelder direkt wahrnehmen und umwandeln. Der Gedanke hat eine Torsionsnatur. 10. Für Torsionsfelder gibt es keine zeitliche Begrenzung. Torsionssignale eines Objekts können aus der Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft des Objekts wahrgenommen werden. 11. Torsionsfelder sind die Grundlage des Universums. Tscheboksary - 2004 Orange 620 – 585 35 Gelb 585 – 575 10 Gelbgrün 575 – 550 25 Grün 550 – 510 40 Hellblau 510 – 480 30 Blau 480 – 450 30 Violett 450 – 390 60 Wellenlänge, nm Tscheboksary - 2004 1.2 180 1 800 – 620 0,8 Rot 0,6 Flächenbreite, nm 0,4 Wellenlänge, nm 0,2 Farbe 760 740 720 700 680 660 640 620 600 580 560 555 540 520 500 480 460 440 420 400 Weiß 0 13 .Licht – sichtbare Strahlung Streuung des Lichts Empfindlichkeit der Auge, arb. Einheiten 14. Fragebogen Nr. 1 (Zur Notwendigkeit, ein Projekt zu erstellen – Präsentation) 1. Was denken Sie über Licht und Ton: ja nein a) Sind das Schwingungen? 84 9 b) Handelt es sich dabei um elektromagnetische Phänomene? 77 16 2. Ist es möglich, die Töne „do“ und „re“ in Hertz auszudrücken? 79 14 3. „Feld“ in der Physik – sind es Schwingungen? 55 38 4. Kennen Sie „Bio-Mikrowelle“? 2 91 5. Möchten Sie es wissen? 93 0 6. Kennen Sie sich mit Torsions-, Spinor- und Axionfeldern aus? 3 90 7. Möchten Sie es wissen? 93 0 8. Kennen Sie sich mit Terahertz-Strahlung aus? 2 91 9. Möchten Sie es wissen? 93 0 10. Werden Sie das Laserdisc-Präsentationsprojekt nutzen, um die in diesem Fragebogen gestellten Fragen zu studieren? 93 0 a) Auf Ihrem Heimcomputer? 40 53 b) Im schulischen Umfeld? 53 40 11. Können Ihre anonymen Antworten in einem Präsentationsprojekt verwendet werden? Danke. 93 0 Tscheboksary - 2004 15. Fragebogen Nr. 2. (Zur Verwendung der fertigen Präsentation) 1. Wie ist die Klassifizierung elektromagnetischer Strahlung? 2. Ihre Quellen? 3. Ihre Eigenschaften? 4. Ihre Bewerbung? 5. Was ist der Wellenlängenbereich von „Bio-Mikrowellen“- und Terahertz-Strahlen? 6. Ihre Quellen? 7. Ihre Eigenschaften? 8. Ihre Bewerbung? 9. Das Spektrum der „sichtbaren“ und „hörbaren“ Vibrationen und ihre Eigenschaften. Wenn es 10 richtige Antworten gibt, dann „+“. Wenn es 5 richtige Antworten gibt, dann „+-“. Wenn es weniger als 5 richtige Antworten gibt, dann „-“. Schlussfolgerungen: 1. Wissenschaftliche Informationen sind verfügbar, aber nicht für jedermann zugänglich. 2. Es bestand Bedarf an Informationsübermittlung (basierend auf den Ergebnissen der Analyse des Fragebogens Nr. 1). 3. Projekt – Präsentation – eine Möglichkeit der Informationsvermittlung. Tscheboksary - 2004 16. Analyse der Forschungsarbeit Negative Ergebnisse von Wissenstests (in %% der Anzahl der Studierenden) 80 73,68 66,67 70 60 39,29 50 25,93 40 30 18,4211,11 20 0 10 0 2,63 Abschlussprüfung Nach der Einarbeitung Vor der Einarbeitung 0 Tscheboksary - 2004 10 A 10 B 1. Jahr 17. Analyse der Forschungsarbeit Zufriedenstellendes Ergebnis der Wissenstests (in %% der Anzahl der Studierenden) 44,44 45 42,86 40 22,22 35 30 21,43 21,05 25 25,93 35,71 28,95 20 15 10 5 10. 53 10 A 10 B 1. Jahr Abschlussprüfung Nach der Einarbeitung Vor der Einarbeitung 0 Tscheboksary - 2004 18. Analyse der Forschungsarbeit Gutes und ausgezeichnetes Ergebnis der Wissenstests (in %% der Anzahl der Studierenden) 90 80 86,84 74,07 70 60 50 40 30 20 10 0 64,29 29,63 46,43 52,63 Tscheboksary - 2004 Nach der Einarbeitung Vor der Einarbeitung 5,26 1. Jahr 10 B 10 A 39, 29 Endkontrolle 11,11 19. Schlussfolgerungen: Die Natur offenbart den Menschen nach und nach ihre Geheimnisse, um sie zu studieren und zum Wohle der gesamten Erde zu nutzen um des Lebens willen darauf. Das Ausmaß der elektromagnetischen Wellen spiegelt die Erscheinungsformen der Natur und unser heutiges Wissen darüber wider. Tscheboksary - 2004 20. Folie von Physiklehrerin Galina Nikolaevna Gavrilova 1. Die Materialien dieses Projekts werden von Schülern mit verwendet verschiedene Level Bereitschaft zum Lernen, Festigen und Wiederholen von Stoff; Vorbereitung auf Verallgemeinerung, Test, Tests und Prüfungen. 2. Der Lehrer und der Schüler begannen bei der Erstellung eines Projekts zusammenzuarbeiten – einer Präsentation, die nicht vom Lehrer, sondern vom Schüler initiiert wurde. 3. Das Projekt erforderte sowohl vom Schüler als auch vom Lehrer die Beherrschung von Internetkenntnissen und schuf eine echte Gelegenheit, mit der ganzen Welt zu kommunizieren. 4. Das Projekt bot eine Chance Fernunterricht Kinder, die nicht zur Schule gehen können, sich aber Wissen aneignen möchten. 5. Das Projekt bietet günstige Voraussetzungen für das selbstständige Erlernen des Stoffes in einem gewählten Tempo mit unterschiedlicher Eintauchtiefe und der gewünschten Anzahl von Wiederholungen. 6. Das Projekt verändert den Inhalt qualitativ methodische Entwicklungen Lehrern, die nun auch Kollegen angeboten werden können. 7. Bei dem Projekt handelt es sich um eine vom Studierenden sinnvoll vorgetragene Präsentation, es werden Informationen strukturiert, Berechnungen angestellt, Grafiken erstellt, Schlussfolgerungen gezogen, wodurch die Qualität der Forschungsarbeit deutlich verbessert wird. Tscheboksary - 2004 21. Literatur. 1. Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B. Physik 11. – M.: Bildung, 1991. – S.157 – 158. 2. Basharin V.F., Gorbushin Sh.A. Thesaurus des High-School-Physikkurses: Grundlage des Bildungsstandards in High-School-Physik (Konzepte, Phänomene, Gesetze, Erkenntnismethoden) („Für diejenigen, die lehren – für diejenigen, die studieren“) – Ischewsk: Verlag der Universität Udmurt, 2000 . -C . 166 – 169. 3. Enochovich A.S. Handbuch der Physik. - 2. Aufl., überarbeitet. Und zusätzlich - M.: Bildung, 1990.-S.215. 4. Nikolaev S. Territory TERA // Junger Techniker. – 2003. - Nr. 2. - S.12 – 19. 5. Dowswell P. Das Unbekannte über das Bekannte. – M.: ROSMEN, 2000. – S.79. 6. Craig A., Rosney K. WISSENSCHAFT. Enzyklopädie. – M.: ROSMEN, 1998. - S.69. 7. Maynard K. Space. Enzyklopädie eines jungen Wissenschaftlers. – M.: ROSMEN, !999. – S.89. 8. Elliot L., Wilcox W. PHYSIK. – M.: Nauka, 1975. – S.356. 9. Demkin S. Sensationelle Entdeckungen von Dr. Jiang Kanzhen. Internet. 10. Entwicklungswege der Zivilisation. Ein Blick aus dem 21. Jahrhundert: Sammlung wissenschaftlicher Artikel / Comp. R.A. Paroshina. – Krasnojarsk, 2003. – S.64. 11. Uvarov V.V. Die Oberseite liegt auf dem Tisch. Die Natur von Torsionsfeldern. // Licht. - 1991. - Nr. 12. – S.21. Tscheboksary - 2004

SKALA DER ELEKTROMAGNETISCHEN STRAHLUNG Schüler der 11. Klasse Yeghyan Ani

Alle Informationen von Sternen, Nebeln, Galaxien und anderen astronomischen Objekten liegen in Form elektromagnetischer Strahlung vor. Elektromagnetische Strahlung

Die Längen elektromagnetischer Wellen im Funkbereich liegen zwischen 10 km und 0,001 m (1 mm). Der Bereich von 1 mm bis zur sichtbaren Strahlung wird als Infrarotbereich bezeichnet. Elektromagnetische Wellen mit einer Wellenlänge von weniger als 390 nm werden als ultraviolette Wellen bezeichnet. Im kurzwelligsten Teil des Spektrums schließlich liegt Röntgen- und Gammastrahlung.

Strahlungsintensität

Jede Strahlung kann als Strom von Quanten betrachtet werden – Photonen, die sich mit einer Lichtgeschwindigkeit von c = 299.792.458 m/s ausbreiten. Die Lichtgeschwindigkeit hängt mit der Wellenlänge und der Frequenz über die Beziehung c = λ ∙ ν zusammen

Die Energie der Lichtquanten E kann durch Kenntnis ihrer Frequenz ermittelt werden: E = h ν, wobei h das Plancksche Wirkungsquantum ist, gleich h ≈ 6,626∙10 –34 J∙s. Die Energie von Quanten wird in Joule oder Elektronenvolt gemessen: 1 eV = 1,6∙10 –19 J. Ein Quant mit einer Energie von 1 eV entspricht einer Wellenlänge λ = 1240 nm. Das menschliche Auge nimmt Strahlung wahr, deren Wellenlänge im Bereich von λ = 390 nm (violettes Licht) bis λ = 760 nm (rotes Licht) liegt. Dies ist der sichtbare Bereich.

Es ist üblich, zwischen niederfrequenter Strahlung, Radiostrahlung, Infrarotstrahlung, sichtbarem Licht, ultravioletter Strahlung, Röntgenstrahlung und g-Strahlung zu unterscheiden. Sie kennen alle diese Strahlungen bereits, mit Ausnahme der g-Strahlung. Die kürzeste Wellenlänge g-Strahlung wird von Atomkernen emittiert. Es gibt keinen grundsätzlichen Unterschied zwischen einzelnen Strahlungen. Bei allen handelt es sich um elektromagnetische Wellen, die von geladenen Teilchen erzeugt werden. Elektromagnetische Wellen werden letztlich anhand ihrer Wirkung auf geladene Teilchen erkannt. Die Grenzen zwischen einzelnen Bereichen der Strahlungsskala sind sehr willkürlich. Strahlungen unterschiedlicher Wellenlänge unterscheiden sich durch die Art ihrer Erzeugung (Antennenstrahlung, Wärmestrahlung, Strahlung beim Abbremsen schneller Elektronen etc.) und Registrierungsmethoden.

Mit abnehmender Wellenlänge führen quantitative Unterschiede in den Wellenlängen zu erheblichen qualitativen Unterschieden.

Radiowellen

Radiowellen Wellenlänge (m) 10 5 - 10 -3 Frequenz (Hz) 3 10 3 - 3 10 11 Energie (EV) 1,24 10-10 - 1,24 10 -2 Quelle Schwingkreis Makroskopische Vibratoren Empfänger Funken im Spalt des empfangenden Vibrators Glühen der Gasentladungsröhre, Kohärenter Geschichte der Entdeckung Feddersen (1862), Hertz (1887), Popov, Lebedev, Rigi Anwendung Extralang - Funknavigation, Radiotelegraphenkommunikation, Übertragung von Wetterberichten Lang - Radiotelegraphen- und Radiotelefonkommunikation, Rundfunk, Funknavigation Medium - Funktelegraphie und Funktelefonkommunikation, Rundfunk, Funknavigation, kurz: Amateurfunk, UKW, Weltraumfunk, UHF, Fernsehen, Funkortung, Richtfunkkommunikation, Mobilfunk, SMV, Funkortung, Richtfunk, Himmelsnavigation, Satelliten Fernsehen MMV - Radar

Infrarotstrahlung Wellenlänge (m) 2 10 -3 - 7,6 10 -7 Frequenz (Hz) 3 10 11 - 3 10 14 Energie (EV) 1,24 10 -2 – 1,65 Quelle Jeder erhitzte Körper: Kerze, Herd, Wasserheizbatterie, elektrisch Glühlampe Ein Mensch sendet elektromagnetische Wellen mit einer Länge von 9 · 10 -6 m aus Empfänger Thermoelemente, Bolometer, Fotozellen, Fotowiderstände, Fotofilme Entdeckungsgeschichte Rubens und Nichols (1896), Anwendungen in der Forensik, Fotografie irdischer Objekte in Nebel und Dunkelheit, Ferngläser und Visiere zum Schießen im Dunkeln, zum Aufwärmen des Gewebes eines lebenden Organismus (in der Medizin), zum Trocknen von Holz und lackierten Autokarosserien, Alarmsysteme zum Schutz von Räumlichkeiten, Infrarot-Teleskop,

Röntgenstrahlung

Wellenlänge kleiner als 0,01 nm. Die höchste Energiestrahlung. Es hat eine enorme Durchschlagskraft und eine starke biologische Wirkung. Anwendung: In der Medizin, Fertigung (Gammafehlererkennung). Gammastrahlung

Gammastrahlung wurde von der Sonne, aktiven Galaxienkernen und Quasaren aufgezeichnet. Doch die auffälligste Entdeckung in der Gammastrahlenastronomie wurde bei der Registrierung von Gammastrahlenausbrüchen gemacht. Verteilung von Gammastrahleneruptionen auf der Himmelssphäre

Die gesamte Skala elektromagnetischer Wellen ist ein Beweis dafür, dass jede Strahlung sowohl Quanten- als auch Welleneigenschaften aufweist. Quanten- und Welleneigenschaften schließen sich in diesem Fall nicht aus, sondern ergänzen sich. Welleneigenschaften erscheinen bei niedrigen Frequenzen deutlicher und bei hohen Frequenzen weniger deutlich. Umgekehrt erscheinen Quanteneigenschaften bei hohen Frequenzen deutlicher und bei niedrigen Frequenzen weniger deutlich. Je kürzer die Wellenlänge, desto heller erscheinen die Quanteneigenschaften, und je länger die Wellenlänge, desto heller erscheinen die Welleneigenschaften. All dies dient als Bestätigung des Gesetzes der Dialektik (dem Übergang quantitativer Veränderungen in qualitative). Abschluss

Lernziele:

Unterrichtsart:

Bilden: Vortrag mit Präsentation

Karaseva Irina Dmitrievna, 17.12.2017

3355 349

Entwicklungsinhalte

Zusammenfassung der Lektion zum Thema:

Strahlungsarten. Elektromagnetische Wellenwaage

Lektion entwickelt

Lehrer der LPR State Institution „LOUSOSH No. 18“

Karaseva I.D.

Lernziele: Betrachten Sie das Ausmaß elektromagnetischer Wellen und charakterisieren Sie Wellen verschiedener Frequenzbereiche. zeigen die Rolle verschiedener Strahlungsarten im menschlichen Leben, den Einfluss verschiedener Strahlungsarten auf den Menschen; Material zum Thema systematisieren und das Wissen der Schüler über elektromagnetische Wellen vertiefen; die mündliche Rede der Schüler, ihre kreativen Fähigkeiten, ihre Logik und ihr Gedächtnis entwickeln; kognitive Fähigkeiten; das Interesse der Studierenden am Studium der Physik zu wecken; kultivieren Sie Genauigkeit und harte Arbeit.

Unterrichtsart: Lektion in der Bildung neuen Wissens.

Bilden: Vortrag mit Präsentation

Ausrüstung: Computer, Multimedia-Beamer, Präsentation „Strahlungsarten.

Elektromagnetische Wellenskala"

Während des Unterrichts

Zeit organisieren.

Motivation für pädagogische und kognitive Aktivitäten.

Das Universum ist ein Ozean elektromagnetischer Strahlung. Die Menschen leben darin größtenteils, ohne die Wellen zu bemerken, die den umgebenden Raum durchdringen. Während man sich am Kamin aufwärmt oder eine Kerze anzündet, lässt man die Quelle dieser Wellen wirken, ohne über deren Eigenschaften nachzudenken. Aber Wissen ist Macht: Nachdem die Menschheit im 20. Jahrhundert die Natur der elektromagnetischen Strahlung entdeckt hatte, beherrschte sie die unterschiedlichsten Arten und stellte sie in ihren Dienst.

Festlegung des Themas und der Ziele der Lektion.

Heute machen wir eine Reise entlang der Skala elektromagnetischer Wellen und betrachten die Arten elektromagnetischer Strahlung in verschiedenen Frequenzbereichen. Schreiben Sie das Thema der Lektion auf: „Arten der Strahlung. Elektromagnetische Wellenskala" (Folie 1)

Wir werden jede Strahlung nach dem folgenden allgemeinen Plan untersuchen (Folie 2).Allgemeiner Plan zur Untersuchung der Strahlung:

1. Bereichsname

2. Wellenlänge

3. Häufigkeit

4. Von wem wurde es entdeckt?

5. Quelle

6. Empfänger (Anzeige)

7. Bewerbung

8. Wirkung auf den Menschen

Während Sie sich mit dem Thema befassen, müssen Sie die folgende Tabelle ausfüllen:

Tabelle „Skala der elektromagnetischen Strahlung“

Präsentation von neuem Material.

(Folie 3)

Die Länge elektromagnetischer Wellen kann sehr unterschiedlich sein: von Werten in der Größenordnung von 10 13 m (niederfrequente Schwingungen) bis 10 -10 M ( -Strahlen). Licht macht einen winzigen Teil des breiten Spektrums elektromagnetischer Wellen aus. Bei der Untersuchung dieses kleinen Teils des Spektrums wurden jedoch andere Strahlungen mit ungewöhnlichen Eigenschaften entdeckt.
Es ist üblich, hervorzuheben niederfrequente Strahlung, Radiostrahlung, Infrarotstrahlen, sichtbares Licht, ultraviolette Strahlen, Röntgenstrahlen und -Strahlung. Die kürzeste Wellenlänge -Strahlung wird von Atomkernen emittiert.

Es gibt keinen grundsätzlichen Unterschied zwischen einzelnen Strahlungen. Bei allen handelt es sich um elektromagnetische Wellen, die von geladenen Teilchen erzeugt werden. Elektromagnetische Wellen werden letztlich anhand ihrer Wirkung auf geladene Teilchen erkannt . Im Vakuum bewegt sich Strahlung jeder Wellenlänge mit einer Geschwindigkeit von 300.000 km/s. Die Grenzen zwischen einzelnen Bereichen der Strahlungsskala sind sehr willkürlich.

(Folie 4)

Strahlung unterschiedlicher Wellenlänge unterscheiden sich in ihrer Art voneinander Empfang(Antennenstrahlung, Wärmestrahlung, Strahlung beim Bremsen schneller Elektronen usw.) und Registrierungsmethoden.

Alle aufgeführten Arten elektromagnetischer Strahlung werden auch von Weltraumobjekten erzeugt und erfolgreich mit Raketen, künstlichen Erdsatelliten usw. untersucht Raumschiffe. Dies gilt zunächst für Röntgen und - Strahlung, die von der Atmosphäre stark absorbiert wird.

Quantitative Unterschiede in den Wellenlängen führen zu erheblichen qualitativen Unterschieden.

Strahlungen unterschiedlicher Wellenlänge unterscheiden sich stark voneinander in ihrer Absorption durch Materie. Kurzwellige Strahlung (Röntgenstrahlen und insbesondere -Strahlen) werden schwach absorbiert. Stoffe, die für optische Wellen undurchlässig sind, sind für diese Strahlungen transparent. Der Reflexionskoeffizient elektromagnetischer Wellen hängt auch von der Wellenlänge ab. Der Hauptunterschied zwischen langwelliger und kurzwelliger Strahlung besteht jedoch darin Kurzwellige Strahlung offenbart die Eigenschaften von Teilchen.

Betrachten wir jede Strahlung.

(Folie 5)

Niederfrequente Strahlung tritt im Frequenzbereich von 3 · 10 -3 bis 3 · 10 5 Hz auf. Diese Strahlung entspricht einer Wellenlänge von 10 13 - 10 5 m. Strahlung solch relativ niedriger Frequenzen kann vernachlässigt werden. Die Quelle niederfrequenter Strahlung sind Wechselstromgeneratoren. Wird zum Schmelzen und Härten von Metallen verwendet.

(Folie 6)

Radiowellen belegen den Frequenzbereich 3·10 5 - 3·10 11 Hz. Sie entsprechen einer Wellenlänge von 10 5 - 10 -3 m. Quelle Radiowellen, sowie Niederfrequenzstrahlung ist Wechselstrom. Die Quelle ist auch ein Radiofrequenzgenerator, Sterne, einschließlich der Sonne, Galaxien und Metagalaxien. Als Indikatoren dienen ein Hertz-Vibrator und ein Schwingkreis.

Hochfrequenz Radiowellen im Vergleich zu Niederfrequente Strahlung führt zu einer spürbaren Emission von Radiowellen in den Weltraum. Dadurch können sie zur Übertragung von Informationen über verschiedene Distanzen genutzt werden. Es werden Sprache, Musik (Rundfunk), Telegrafensignale (Funkkommunikation) und Bilder verschiedener Objekte (Funkortung) übertragen.

Mithilfe von Radiowellen werden die Struktur der Materie und die Eigenschaften des Mediums, in dem sie sich ausbreiten, untersucht. Die Untersuchung der Radioemission von Weltraumobjekten ist Gegenstand der Radioastronomie. In der Radiometeorologie werden Prozesse anhand der Eigenschaften empfangener Wellen untersucht.

(Folie 7)

Infrarotstrahlung belegt den Frequenzbereich 3 · 10 · 11 - 3,85 · 10 · 14 Hz. Sie entsprechen einer Wellenlänge von 2·10 -3 - 7,6·10 -7 m.

Infrarotstrahlung wurde 1800 vom Astronomen William Herschel entdeckt. Bei der Untersuchung des Temperaturanstiegs eines durch sichtbares Licht erhitzten Thermometers entdeckte Herschel die stärkste Erwärmung des Thermometers außerhalb des Bereichs des sichtbaren Lichts (jenseits des roten Bereichs). Unsichtbare Strahlung wurde aufgrund ihres Platzes im Spektrum Infrarot genannt. Die Quelle der Infrarotstrahlung ist die Strahlung von Molekülen und Atomen unter thermischen und elektrischen Einflüssen. Eine starke Quelle für Infrarotstrahlung ist die Sonne; etwa 50 % ihrer Strahlung liegt im Infrarotbereich. Infrarotstrahlung macht einen erheblichen Anteil (70 bis 80 %) der Strahlungsenergie von Glühlampen mit Wolframfaden aus. Infrarotstrahlung wird von einem Lichtbogen und verschiedenen Gasentladungslampen abgegeben. Die Strahlung einiger Laser liegt im Infrarotbereich des Spektrums. Indikatoren für Infrarotstrahlung sind Fotos und Thermistoren, spezielle Fotoemulsionen. Infrarotstrahlung dient zum Trocknen von Holz, Lebensmitteln und verschiedenen Farben und Lacken (Infrarotheizung), zur Signalisierung bei schlechten Sichtverhältnissen und ermöglicht den Einsatz optischer Geräte, die das Sehen im Dunkeln ermöglichen, sowie zur Fernbedienung. Infrarotstrahlen werden verwendet, um Projektile und Raketen zu Zielen zu lenken und getarnte Feinde zu erkennen. Diese Strahlen ermöglichen die Bestimmung der Temperaturunterschiede einzelner Bereiche der Planetenoberfläche und der Strukturmerkmale der Materiemoleküle (Spektralanalyse). Infrarotfotografie wird in der Biologie zur Untersuchung von Pflanzenkrankheiten, in der Medizin zur Diagnose von Haut- und Gefäßerkrankungen und in der Forensik zur Erkennung von Fälschungen eingesetzt. Wenn es dem Menschen ausgesetzt wird, führt es zu einem Anstieg der Temperatur des menschlichen Körpers.

(Folie 8)

Sichtbare Strahlung - der einzige Bereich elektromagnetischer Wellen, der vom menschlichen Auge wahrgenommen wird. Lichtwellen nehmen einen ziemlich schmalen Bereich ein: 380 - 670 nm ( = 3,85 · 10 14 - 8 · 10 14 Hz). Die Quelle sichtbarer Strahlung sind Valenzelektronen in Atomen und Molekülen, die ihre Position im Raum verändern, sowie freie Ladungen. schnell voran. Das Ein Teil des Spektrums gibt einem Menschen maximale Informationen über die Welt um ihn herum. Nach eigenen Angaben physikalische Eigenschaften Es ähnelt anderen Bereichen des Spektrums und stellt nur einen kleinen Teil des Spektrums elektromagnetischer Wellen dar. Strahlung mit unterschiedlichen Wellenlängen (Frequenzen) im sichtbaren Bereich hat unterschiedliche physiologische Auswirkungen auf die Netzhaut des menschlichen Auges und verursacht das psychologische Lichtempfinden. Farbe ist keine Eigenschaft einer elektromagnetischen Lichtwelle an sich, sondern eine Manifestation der elektrochemischen Wirkung des menschlichen physiologischen Systems: Augen, Nerven, Gehirn. Wir können ungefähr sieben Grundfarben nennen, die das menschliche Auge im sichtbaren Bereich unterscheidet (in der Reihenfolge zunehmender Strahlungsfrequenz): Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau, Indigo, Violett. Das Auswendiglernen der Abfolge der Grundfarben des Spektrums wird durch einen Satz erleichtert, dessen Wort mit dem ersten Buchstaben des Namens der Grundfarbe beginnt: „Jeder Jäger möchte wissen, wo der Fasan sitzt.“ Sichtbare Strahlung kann das Ablaufen chemischer Reaktionen in Pflanzen (Photosynthese) sowie bei Tieren und Menschen beeinflussen. Sichtbare Strahlung wird von bestimmten Insekten (Glühwürmchen) und einigen Tiefseefischen aufgrund chemischer Reaktionen im Körper abgegeben. Die Aufnahme von Kohlendioxid durch Pflanzen als Ergebnis des Prozesses der Photosynthese und die Freisetzung von Sauerstoff tragen zur Erhaltung des biologischen Lebens auf der Erde bei. Auch bei der Beleuchtung verschiedener Objekte kommt sichtbare Strahlung zum Einsatz.

Licht ist die Quelle des Lebens auf der Erde und zugleich die Quelle unserer Vorstellungen von der Welt um uns herum.

(Folie 9)

UV-Strahlung, Für das Auge unsichtbare elektromagnetische Strahlung, die den Spektralbereich zwischen sichtbarer und Röntgenstrahlung innerhalb der Wellenlängen 3,8 ∙ 10 -7 - 3 ∙ 10 -9 m ( = 8 * 10 14 - 3 * 10 16 Hz) einnimmt. Ultraviolette Strahlung wurde 1801 vom deutschen Wissenschaftler Johann Ritter entdeckt. Durch die Untersuchung der Schwärzung von Silberchlorid unter dem Einfluss von sichtbarem Licht entdeckte Ritter, dass Silber im Bereich jenseits des violetten Endes des Spektrums, wo keine sichtbare Strahlung vorhanden ist, noch effektiver schwärzt. Die unsichtbare Strahlung, die diese Schwärzung verursachte, wurde ultraviolette Strahlung genannt.

Die Quelle ultravioletter Strahlung sind die Valenzelektronen von Atomen und Molekülen sowie sich schnell bewegende freie Ladungen.

Strahlung von auf Temperaturen von -3000 K erhitzten Festkörpern enthält einen merklichen Anteil ultravioletter Strahlung eines kontinuierlichen Spektrums, deren Intensität mit steigender Temperatur zunimmt. Eine stärkere Quelle ultravioletter Strahlung ist jedes Hochtemperaturplasma. Für verschiedene Anwendungen ultravioletter Strahlung werden Quecksilber-, Xenon- und andere Gasentladungslampen verwendet. Natürliche Quellen ultravioletter Strahlung sind die Sonne, Sterne, Nebel und andere Weltraumobjekte. Allerdings nur der langwellige Teil ihrer Strahlung (  290 nm) erreicht die Erdoberfläche. Um ultraviolette Strahlung zu registrieren

 = 230 nm, herkömmliche fotografische Materialien werden verwendet, im kürzeren Wellenlängenbereich reagieren spezielle fotografische Schichten mit niedrigem Gelatinegehalt darauf empfindlich. Zum Einsatz kommen fotoelektrische Empfänger, die die Fähigkeit der ultravioletten Strahlung zur Ionisierung und den fotoelektrischen Effekt nutzen: Fotodioden, Ionisationskammern, Photonenzähler, Fotomultiplier.

In kleinen Dosen hat ultraviolette Strahlung eine wohltuende, heilende Wirkung auf den Menschen, aktiviert die Vitamin-D-Synthese im Körper und bewirkt eine Bräunung. Eine große Dosis ultravioletter Strahlung kann Hautverbrennungen und Krebs verursachen (80 % heilbar). Darüber hinaus schwächt übermäßige ultraviolette Strahlung das Immunsystem des Körpers und trägt so zur Entstehung bestimmter Krankheiten bei. Ultraviolette Strahlung hat auch eine bakterizide Wirkung: Unter dem Einfluss dieser Strahlung sterben pathogene Bakterien ab.

Ultraviolette Strahlung wird in Leuchtstofflampen, in der Kriminaltechnik (fälschte Dokumente können anhand von Fotografien erkannt werden) und in der Kunstgeschichte (mit Hilfe ultravioletter Strahlen können unsichtbare Restaurierungsspuren in Gemälden erkannt werden) eingesetzt. Fensterglas lässt praktisch keine ultraviolette Strahlung durch, weil Es wird von Eisenoxid absorbiert, das Teil des Glases ist. Aus diesem Grund ist es auch an einem heißen, sonnigen Tag nicht möglich, sich bei geschlossenem Fenster in einem Raum zu sonnen.

Das menschliche Auge sieht keine ultraviolette Strahlung, weil... Die Hornhaut des Auges und die Augenlinse absorbieren ultraviolette Strahlung. Für einige Tiere ist ultraviolette Strahlung sichtbar. Beispielsweise navigiert eine Taube auch bei bewölktem Wetter an der Sonne.

(Folie 10)

Röntgenstrahlung - Hierbei handelt es sich um elektromagnetische ionisierende Strahlung, die den Spektralbereich zwischen Gamma- und Ultraviolettstrahlung innerhalb der Wellenlängen 10 -12 - 1 0 -8 m (Frequenzen 3 * 10 16 - 3-10 20 Hz) einnimmt. Röntgenstrahlung wurde 1895 vom deutschen Physiker W. K. Röntgen entdeckt. Die häufigste Quelle von Röntgenstrahlung ist eine Röntgenröhre, in der durch ein elektrisches Feld beschleunigte Elektronen eine Metallanode bombardieren. Röntgenstrahlung kann durch den Beschuss eines Ziels mit Ionen erzeugt werden hohe Energie. Einige radioaktive Isotope und Synchrotrons – Elektronenspeicher – können auch als Quellen für Röntgenstrahlung dienen. Natürliche Quellen für Röntgenstrahlung sind die Sonne und andere Weltraumobjekte

Bilder von Objekten in Röntgenstrahlung werden auf speziellen röntgenfotografischen Filmen aufgenommen. Röntgenstrahlung kann mit einer Ionisationskammer, einem Szintillationszähler, Sekundärelektronen- oder Kanalelektronenvervielfachern und Mikrokanalplatten aufgezeichnet werden. Aufgrund ihrer hohen Durchdringungskraft wird Röntgenstrahlung in der Röntgenbeugungsanalyse (Untersuchung der Struktur eines Kristallgitters), zur Untersuchung der Struktur von Molekülen, zur Erkennung von Defekten in Proben und in der Medizin eingesetzt ( Röntgenstrahlen, Fluorographie, Krebsbehandlung), in der Fehlererkennung (Erkennung von Defekten in Gussteilen, Schienen), in der Kunstgeschichte (Erkennung antiker Gemälde, die unter einer Schicht später Malerei verborgen sind), in der Astronomie (bei der Untersuchung von Röntgenquellen), in der Forensik . Eine große Dosis Röntgenstrahlung führt zu Verbrennungen und Veränderungen in der Struktur des menschlichen Blutes. Die Entwicklung von Röntgenempfängern und deren Platzierung auf Raumstationen ermöglichten den Nachweis der Röntgenstrahlung von Hunderten von Sternen sowie der Hüllen von Supernovae und ganzen Galaxien.

(Folie 11)

Gammastrahlung - kurzwellige elektromagnetische Strahlung, die den gesamten Frequenzbereich  = 8∙10 14 - 10 17 Hz einnimmt, was Wellenlängen  = 3,8·10 -7 - 3∙10 -9 m entspricht. Gammastrahlung wurde 1900 vom französischen Wissenschaftler Paul Villard entdeckt.

Bei der Untersuchung der Radiumstrahlung in einem starken Magnetfeld entdeckte Villar kurzwellige elektromagnetische Strahlung, die wie Licht nicht von einem Magnetfeld abgelenkt wird. Man nannte es Gammastrahlung. Gammastrahlung steht im Zusammenhang mit nuklearen Prozessen, radioaktiven Zerfallsphänomenen, die bei bestimmten Substanzen sowohl auf der Erde als auch im Weltraum auftreten. Gammastrahlung kann mit Ionisations- und Blasenkammern sowie mit speziellen Fotoemulsionen erfasst werden. Sie werden bei der Untersuchung nuklearer Prozesse und bei der Fehlererkennung eingesetzt. Gammastrahlung wirkt sich negativ auf den Menschen aus.

(Folie 12)

Also niederfrequente Strahlung, Radiowellen, Infrarotstrahlung, sichtbare Strahlung, ultraviolette Strahlung, Röntgenstrahlen,-Strahlung sind Verschiedene Arten elektromagnetische Strahlung.

Wenn Sie diese Typen gedanklich nach zunehmender Frequenz oder abnehmender Wellenlänge anordnen, erhalten Sie ein breites kontinuierliches Spektrum – eine Skala elektromagnetischer Strahlung (Lehrer zeigt Maßstab). Zu den gefährlichen Strahlungsarten gehören: Gammastrahlung, Röntgenstrahlung und ultraviolette Strahlung, der Rest ist ungefährlich.

Die Einteilung elektromagnetischer Strahlung in Bereiche ist bedingt. Es gibt keine klare Grenze zwischen den Regionen. Die Namen der Regionen haben sich historisch entwickelt und dienen lediglich der bequemen Klassifizierung von Strahlungsquellen.

(Folie 13)

Alle Bereiche der elektromagnetischen Strahlungsskala haben gemeinsame Eigenschaften:

Die physikalische Natur aller Strahlung ist dieselbe

Alle Strahlung breitet sich im Vakuum mit der gleichen Geschwindigkeit aus, nämlich 3 * 10 8 m/s

alle Strahlungen weisen gemeinsame Welleneigenschaften auf (Reflexion, Brechung, Interferenz, Beugung, Polarisation)

5. Zusammenfassung der Lektion

Am Ende der Unterrichtsstunde beenden die Schüler die Arbeit am Tisch.

(Folie 14)

Abschluss:

Die gesamte Skala elektromagnetischer Wellen ist ein Beweis dafür, dass jede Strahlung sowohl Quanten- als auch Welleneigenschaften aufweist.

Quanten- und Welleneigenschaften schließen sich in diesem Fall nicht aus, sondern ergänzen sich.

Welleneigenschaften erscheinen bei niedrigen Frequenzen deutlicher und bei hohen Frequenzen weniger deutlich. Umgekehrt erscheinen Quanteneigenschaften bei hohen Frequenzen deutlicher und bei niedrigen Frequenzen weniger deutlich.

Je kürzer die Wellenlänge, desto heller erscheinen die Quanteneigenschaften, und je länger die Wellenlänge, desto heller erscheinen die Welleneigenschaften.

All dies dient als Bestätigung des Gesetzes der Dialektik (dem Übergang quantitativer Veränderungen in qualitative).

Zusammenfassung (lernen), die Tabelle ausfüllen

letzte Spalte (Auswirkung von EMR auf den Menschen) und

Erstellen Sie einen Bericht über den Einsatz von EMR

Entwicklungsinhalte

GU LPR „LOUSOSH Nr. 18“

Lugansk

Karaseva I.D.

ALLGEMEINER STRAHLUNGSSTUDIENPLAN

1. Bereichsname.

2. Wellenlänge

3. Häufigkeit

4. Von wem wurde es entdeckt?

5. Quelle

6. Empfänger (Anzeige)

7. Bewerbung

8. Wirkung auf den Menschen

TABELLE „ELEKTROMAGNETISCHE WELLENSKALA“

Name der Strahlung

Wellenlänge

Frequenz

Geöffnet von

Quelle

Empfänger

Anwendung

Wirkung auf den Menschen

Die Strahlungen unterscheiden sich voneinander:

• nach Empfangsart;
• nach Registrierungsmethode.

Quantitative Wellenlängenunterschiede führen zu erheblichen qualitativen Unterschieden; sie werden von der Materie unterschiedlich absorbiert (kurzwellige Strahlung – Röntgen- und Gammastrahlung) – werden schwach absorbiert.

Kurzwellige Strahlung offenbart die Eigenschaften von Teilchen.

Niederfrequente Vibrationen

Wellenlänge (m)

10 13 - 10 5

Frequenz Hz)

3 · 10 -3 - 3 · 10 5

Quelle

Rheostat-Generator, Dynamo,

Hertz-Vibrator,

Generatoren in elektrischen Netzen (50 Hz)

Maschinengeneratoren mit hoher (Industrie-)Frequenz (200 Hz)

Telefonnetze (5000Hz)

Tongeneratoren (Mikrofone, Lautsprecher)

Empfänger

Elektrische Geräte und Motoren

Geschichte der Entdeckung

Oliver Lodge (1893), Nikola Tesla (1983)

Anwendung

Kino, Rundfunk (Mikrofone, Lautsprecher)

Radiowellen

Wellenlänge (m)

Frequenz Hz)

10 5 - 10 -3

Quelle

3 · 10 5 - 3 · 10 11

Schwingkreis

Makroskopische Vibratoren

Sterne, Galaxien, Metagalaxien

Empfänger

Geschichte der Entdeckung

Funken im Spalt des Empfangsvibrators (Hertz-Vibrator)

Leuchten einer Gasentladungsröhre, kohärent

B. Feddersen (1862), G. Hertz (1887), A.S. Popov, A.N. Lebedew

Anwendung

Extra lang- Funknavigation, Funktelegrafenkommunikation, Übermittlung von Wetterberichten

Lang– Funktelegrafen- und Funktelefonverkehr, Rundfunkübertragung, Funknavigation

Durchschnitt- Funktelegrafie und Sprechfunk, Rundfunk, Funknavigation

Kurz- Amateurfunkkommunikation

UKW- Funkkommunikation im Weltraum

UHF- Fernsehen, Radar, Richtfunkkommunikation, Mobiltelefonkommunikation

SMV- Radar, Richtfunkkommunikation, Himmelsnavigation, Satellitenfernsehen

MMV- Radar

Infrarotstrahlung

Wellenlänge (m)

2 · 10 -3 - 7,6∙10 -7

Frequenz Hz)

3∙10 11 - 3,85∙10 14

Quelle

Jeder erhitzte Körper: Kerze, Herd, Heizkörper, elektrische Glühlampe

Ein Mensch sendet elektromagnetische Wellen mit einer Länge von 9 aus · 10 -6 M

Empfänger

Thermoelemente, Bolometer, Fotozellen, Fotowiderstände, fotografische Filme

Geschichte der Entdeckung

W. Herschel (1800), G. Rubens und E. Nichols (1896),

Anwendung

In der Forensik das Fotografieren irdischer Objekte bei Nebel und Dunkelheit, Ferngläser und Visiere zum Fotografieren im Dunkeln, Erhitzen des Gewebes eines lebenden Organismus (in der Medizin), Trocknen von Holz und lackierten Autokarosserien, Alarmsysteme zum Schutz von Räumlichkeiten, Infrarot-Teleskop.

Sichtbare Strahlung

Wellenlänge (m)

6,7∙10 -7 - 3,8 ∙10 -7

Frequenz Hz)

4∙10 14 - 8 ∙10 14

Quelle

Sonne, Glühlampe, Feuer

Empfänger

Auge, Fotoplatte, Fotozellen, Thermoelemente

Geschichte der Entdeckung

M. Melloni

Anwendung

Vision

Biologisches Leben

UV-Strahlung

Wellenlänge (m)

3,8 ∙10 -7 - 3∙10 -9

Frequenz Hz)

8 ∙ 10 14 - 3 · 10 16

Quelle

Enthält Sonnenlicht

Gasentladungslampen mit Quarzrohr

Von allen Festkörpern mit einer Temperatur über 1000 °C emittiert, leuchtend (außer Quecksilber)

Empfänger

Fotozellen,

Photomultiplier,

Lumineszierende Stoffe

Geschichte der Entdeckung

Johann Ritter, Laie

Anwendung

Industrieelektronik und Automatisierung,

Leuchtstofflampen,

Textilproduktion

Luftsterilisation

Medizin, Kosmetologie

Röntgenstrahlung

Wellenlänge (m)

10 -12 - 10 -8

Frequenz Hz)

3∙10 16 - 3 · 10 20

Quelle

Elektronen-Röntgenröhre (Spannung an der Anode – bis zu 100 kV, Kathode – Glühfaden, Strahlung – hochenergetische Quanten)

Sonnenkorona

Empfänger

Filmrolle,

Das Leuchten einiger Kristalle

Geschichte der Entdeckung

V. Röntgen, R. Milliken

Anwendung

Diagnose und Behandlung von Krankheiten (in der Medizin), Fehlererkennung (Kontrolle innerer Strukturen, Schweißnähte)

Gammastrahlung

Wellenlänge (m)

3,8 · 10 -7 - 3∙10 -9

Frequenz Hz)

8∙10 14 - 10 17

Energie (EV)

9,03 10 3 – 1, 24 10 16 Ev

Quelle

Radioaktive Atomkerne, Kernreaktionen, Prozesse der Umwandlung von Materie in Strahlung

Empfänger

Zähler

Geschichte der Entdeckung

Paul Villard (1900)

Anwendung

Fehlererkennung

Prozesssteuerung

Erforschung nuklearer Prozesse

Therapie und Diagnostik in der Medizin

ALLGEMEINE EIGENSCHAFTEN ELEKTROMAGNETISCHER STRAHLUNG

physische Natur

Alle Strahlung ist gleich

Alle Strahlungen breiten sich aus

im Vakuum mit gleicher Geschwindigkeit,

gleich der Lichtgeschwindigkeit

Alle Strahlungen werden erkannt

allgemeine Welleneigenschaften

Polarisation

Betrachtung

Brechung

Beugung

Interferenz

• Die gesamte Skala elektromagnetischer Wellen ist ein Beweis dafür, dass jede Strahlung sowohl Quanten- als auch Welleneigenschaften aufweist.
• Quanten- und Welleneigenschaften schließen sich in diesem Fall nicht aus, sondern ergänzen sich.
• Welleneigenschaften erscheinen bei niedrigen Frequenzen deutlicher und bei hohen Frequenzen weniger deutlich. Umgekehrt erscheinen Quanteneigenschaften bei hohen Frequenzen deutlicher und bei niedrigen Frequenzen weniger deutlich.
• Je kürzer die Wellenlänge, desto heller erscheinen die Quanteneigenschaften, und je länger die Wellenlänge, desto heller erscheinen die Welleneigenschaften.

• § 68 (gelesen)
• Füllen Sie die letzte Spalte der Tabelle aus (Auswirkung von EMR auf eine Person).
• Erstellen Sie einen Bericht über den Einsatz von EMR