Esta presentación ayuda al maestro a realizar con mayor claridad una lección-conferencia en física en el grado 11 al estudiar el tema "Radiaciones y espectros". Introduce a los estudiantes a varios tipos de espectros, análisis espectral y la escala de la radiación electromagnética.

Descargar:

Avance:

Para utilizar vistas previas de presentaciones, cree una cuenta de Google e inicie sesión en ella: https://accounts.google.com

Títulos de diapositivas:

Radiación y espectros Kazantseva T.R. profesor de física de la categoría más alta MCOU Escuela secundaria Lugovskaya del distrito zonal del territorio de Altai Lección - conferencia 11 ° grado

Todo lo que vemos es sólo una apariencia, Lejos de la superficie del mundo hasta el fondo. Considere lo obvio en el mundo como sin importancia, porque la esencia secreta de las cosas no es visible. Shakespeare

1. Presente a los estudiantes los diversos tipos de radiación y sus fuentes. 2. Mostrar diferentes tipos espectros, su uso práctico. 3. Escala de radiación electromagnética. Dependencia de las propiedades de la radiación de la frecuencia y la longitud de onda. Objetivos de la lección:

Fuentes de luz Frío Caliente electroluminiscencia fotoluminiscencia catodoluminiscencia lámparas fluorescentes tubos de descarga Luces de San Telmo auroras resplandor de pantallas de televisión de plasma pinturas de fósforo resplandor de pantallas de televisión CRT algunos peces de aguas profundas microorganismos Sol lámpara incandescente llama luciérnagas gases cadáveres xemiluminiscencia térmica

Esta es la radiación de cuerpos calentados. La radiación térmica, según Maxwell, es provocada por vibraciones de cargas eléctricas en las moléculas de la sustancia que forma el cuerpo. Radiación termal

Electroluminiscencia Durante una descarga de gases, el campo eléctrico imparte una alta energía cinética a los electrones. Parte de la energía se destina a excitar los átomos. Los átomos excitados liberan energía en forma de ondas de luz.

Catodoluminiscencia El brillo de los sólidos causado por el bombardeo de ellos con electrones.

Quimioluminiscencia Radiación que acompaña a determinadas reacciones químicas. La fuente de luz permanece fría.

Sergei Ivanovich Vavilov es un físico ruso. Nacido el 24 de marzo de 1891 en Moscú, Sergei Vavilov comenzó en el Instituto de Física y Biofísica experimentos sobre óptica: la absorción y emisión de luz por sistemas moleculares elementales. Vavilov estudió las leyes básicas de la fotoluminiscencia. Vavilov, sus colaboradores y estudiantes llevaron a cabo uso práctico Luminiscencia: análisis de luminiscencia, microscopía de luminiscencia, creación de fuentes de luz luminiscentes económicas, pantallas Fotoluminiscencia Algunos cuerpos comienzan a brillar bajo la influencia de la radiación que incide sobre ellos. Pinturas luminosas, juguetes, lámparas fluorescentes.

La densidad de la energía emitida por los cuerpos calentados, según la teoría de Maxwell, debería aumentar al aumentar la frecuencia (al disminuir la longitud de onda). Sin embargo, la experiencia demuestra que a altas frecuencias (longitudes de onda cortas) disminuye. Un cuerpo completamente negro es un cuerpo que absorbe completamente la energía que incide sobre él. En la naturaleza no existen cuerpos absolutamente negros. El hollín y el terciopelo negro son los que absorben la mayor parte de la energía. Distribución de energía en el espectro.

Los instrumentos que pueden utilizarse para obtener un espectro claro, que luego puede examinarse, se denominan instrumentos espectrales. Estos incluyen un espectroscopio y un espectrógrafo.

Tipos de espectros 2. Rayados en estado molecular gaseoso, 1. Rayados en estado atómico gaseoso, H H 2 3. Cuerpos continuos o continuos en estado sólido y líquido, gases altamente comprimidos, plasma de alta temperatura

Los sólidos calentados emiten un espectro continuo. El espectro continuo, según Newton, consta de siete regiones: rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo y violeta. Este espectro también se produce mediante plasma a alta temperatura. Espectro continuo

Consta de líneas separadas. Los espectros lineales emiten gases enrarecidos monoatómicos. La figura muestra los espectros de hierro, sodio y helio. Espectro de líneas

Un espectro que consta de bandas individuales se llama espectro rayado. Los espectros de bandas son emitidos por moléculas. Espectros rayados

Los espectros de absorción son espectros resultantes del paso y absorción de la luz en una sustancia. El gas absorbe más intensamente la luz precisamente de aquellas longitudes de onda que él mismo emite en un estado muy calentado. Espectro de absorción

Análisis espectral de átomos de cualquier elemento químico dan un espectro que es diferente al espectro de todos los demás elementos: son capaces de emitir un conjunto estrictamente definido de longitudes de onda. Método de determinación composición química sustancias según su espectro. El análisis espectral se utiliza para determinar la composición química de minerales fósiles durante la extracción, para determinar la composición química de estrellas, atmósferas y planetas; es el método principal para controlar la composición de una sustancia en metalurgia e ingeniería mecánica.

La luz visible son ondas electromagnéticas en el rango de frecuencia percibido por el ojo humano (4,01014-7,51014 Hz). Longitudes de onda desde 760 nm (rojo) hasta 380 nm (violeta). El rango de luz visible es el más estrecho de todo el espectro. La longitud de onda que contiene cambia menos de dos veces. La luz visible representa la radiación máxima en el espectro solar. Durante la evolución, nuestros ojos se han adaptado a su luz y sólo pueden percibir la radiación en esta estrecha parte del espectro. Marte en luz visible Luz visible

La radiación electromagnética, invisible al ojo humano, tiene una longitud de onda de 10 a 380 nm. La radiación ultravioleta puede matar bacterias patógenas, por lo que se utiliza ampliamente en medicina. Radiación ultravioleta en la composición. luz de sol Provoca procesos biológicos que conducen al oscurecimiento de la piel humana: el bronceado. Las lámparas de descarga de gas se utilizan como fuente de radiación ultravioleta en medicina. Los tubos de estas lámparas están hechos de cuarzo, transparente a los rayos ultravioleta; Por eso estas lámparas se llaman lámparas de cuarzo. Radiación ultravioleta

Se trata de una radiación electromagnética invisible para el ojo, cuyas longitudes de onda están en el rango de 8∙10 –7 a 10 –3 m. Fotografía de la cabeza en radiación infrarroja. Las zonas azules son más frías y las amarillas, más cálidas. Regiones Colores diferentes difieren en temperatura. Radiación infrarroja

Wilhelm Conrad Roentgen - físico alemán. Nacido el 27 de marzo de 1845 en la ciudad de Lennep, cerca de Düsseldorf. Roentgen fue un gran experimentador; realizó muchos experimentos únicos para su época. El logro más significativo de Roentgen fue el descubrimiento de los rayos X, que ahora llevan su nombre. Este descubrimiento de Roentgen cambió radicalmente el concepto de escala de las ondas electromagnéticas. Más allá del límite violeta de la parte óptica del espectro e incluso más allá del límite de la región ultravioleta, se descubrió una región de radiación electromagnética de longitud de onda aún más corta, más adyacente al rango gamma. Rayos X

Cuando la radiación de rayos X atraviesa una sustancia, la intensidad de la radiación disminuye debido a la dispersión y la absorción. Los rayos X se utilizan en medicina para diagnosticar enfermedades y tratar determinadas enfermedades. La difracción de rayos X permite estudiar la estructura de los sólidos cristalinos. Los rayos X se utilizan para controlar la estructura de los productos y detectar defectos.

La escala de ondas electromagnéticas incluye una amplia gama de ondas de 10 -13 a 10 4 m. Las ondas electromagnéticas se dividen en rangos según diversas características (método de producción, método de registro, interacción con la materia) en radio y microondas, radiación infrarroja. , luz visible, radiación ultravioleta, rayos X y rayos gamma. A pesar de las diferencias, todas las ondas electromagnéticas tienen propiedades comunes: son transversales, su velocidad en el vacío es igual a la velocidad de la luz, transfieren energía, se reflejan y refractan en la interfaz, ejercen presión sobre los cuerpos, su interferencia, difracción y polarización. son observados. Escala de ondas electromagnéticas

Rangos de ondas y fuentes de su radiación.

¡Gracias por su atención! Tarea: 80, 84-86

“Olas en el Océano” - Las devastadoras consecuencias del Tsunami. Movimiento de la corteza terrestre. Aprender material nuevo. Identificar objetos en un mapa de contorno. Tsunami. La longitud en el océano es de hasta 200 km y la altura es de 1 m. La altura del tsunami frente a la costa es de hasta 40 m. V. Bahía. Ondas de viento. Flujos y reflujos. Viento. Consolidación del material estudiado. La velocidad media del tsunami es de 700 a 800 km/h.

"Olas" - "Olas en el océano". Se propagan a una velocidad de 700-800 km/h. ¿Adivina qué objeto extraterrestre provoca que las mareas suban y bajen? Las mareas más altas de nuestro país se encuentran en la bahía de Penzhinskaya en el mar de Okhotsk. Flujos y reflujos. Olas largas y suaves, sin crestas espumosas, que se presentan en tiempo tranquilo. Ondas de viento.

"Ondas sísmicas" - Destrucción completa. Sentido por casi todos; muchos durmientes se despiertan. Distribución geográfica de los terremotos. Registro de terremotos. En la superficie del aluvión se forman cuencas de hundimiento que se llenan de agua. El nivel del agua en los pozos cambia. Las olas son visibles en la superficie de la tierra. Todavía no existe una explicación generalmente aceptada para tales fenómenos.

“Ondas en un medio” - Lo mismo se aplica a un medio gaseoso. El proceso de propagación de vibraciones en un medio se llama onda. En consecuencia, el medio debe tener propiedades inertes y elásticas. Las ondas en la superficie de un líquido tienen componentes tanto transversales como longitudinales. En consecuencia, las ondas transversales no pueden existir en medios líquidos o gaseosos.

“Ondas sonoras”: el proceso de propagación de las ondas sonoras. El timbre es una característica subjetiva de la percepción, que generalmente refleja las características del sonido. Características del sonido. Tono. Piano. Volumen. La sonoridad (el nivel de energía del sonido) se mide en decibeles. Onda de sonido. Como regla general, se superponen tonos adicionales (armónicos) al tono principal.

“Ondas mecánicas, grado 9” - 3. Por naturaleza, las ondas son: A. Mecánicas o electromagnéticas. Onda plana. Explique la situación: No hay suficientes palabras para describir todo, Toda la ciudad está distorsionada. Cuando hace buen tiempo, no nos encuentran por ningún lado y cuando sopla el viento, corremos sobre el agua. Naturaleza. ¿Qué se "mueve" en la ola? Parámetros de onda. B. Plano o esférico. La fuente oscila a lo largo del eje OY perpendicular a OX.

Ministerio de Educación y Política Juvenil de la República de Chuvasia “Las materias de estudio, aparentemente, no deberían organizarse según disciplinas individuales, sino según problemas”. Y EN. Vernadsky. Reflexiones de un naturalista. – M., 1977. Libro. 2. P. 54. Tema: ESCALA DE RADIACIONES ELECTROMAGNÉTICAS El trabajo fue completado por una estudiante del décimo grado de la escuela secundaria No. 39 Ekaterina Gavrilova El trabajo fue verificado por: profesora de física de categoría superior Gavrilova Galina Nikolaevna Cheboksary - 2004 2. Objetivos del estudio 1. Tocar el teorías modernas Fenómenos físicos, gracias a los cuales es posible penetrar en la esencia de las cosas en la ciencia de la naturaleza inanimada 2. Explorar las tendencias en el desarrollo del conocimiento sobre la radiación electromagnética. 3. Agregar nueva información a la escala “escolar” existente de ondas electromagnéticas. 4. Demostrar la cognoscibilidad del mundo y nuestro desarrollo en él. 5. Realizar un análisis de la asimilación de información sobre el tema en estudio por parte de mis pares. 6. Predecir el resultado del estudio del tema. Avance del estudio Etapa I. Estudio de la literatura: libros de texto, enciclopedias, libros de consulta, publicaciones periódicas, Internet. Etapa II. Creación de un proyecto - presentación (diapositivas No. 1-19). Etapa III. Estudio del dominio del material de un curso escolar de física con innovaciones: Elaboración del cuestionario No. 1, No. 2. Familiarización de los estudiantes con el cuestionario No. 1. 3. Familiarización de los estudiantes con el proyecto - presentación. 4. Familiarización de los estudiantes con el cuestionario nº 2. 5. Análisis de cuestionarios anónimos (previsión, resultado). El tipo de muestra al trabajar con el cuestionario es accesible. El número de encuestados fue de 93 personas. 6. Construcción de gráficas. Etapa IV. Conclusiones de los estudiantes (diapositiva número 19). Cheboksary - 2004 3. Objetivos de mi investigación 1. 2. 3. 4. Reflexionar en la escala de las ondas electromagnéticas las áreas de acción de los campos de “biomicroondas”, terragerción y torsión. Indique sus fuentes, propiedades y aplicaciones. Explora la influencia de mi porque de este proyecto-presentaciones sobre el dominio del material de un curso de física escolar sobre el tema “Escala electromagnética” por parte de mis compañeros de la escuela n° 39 y de la escuela de música (1er año). Pruebe la suposición de que la eficacia de la preparación para los exámenes aumenta cuando estoy familiarizado con mi proyecto. Cheboksary - 2004 4. Escala de ondas electromagnéticas - Luz visible - Rayos gamma - Radiación infrarroja - Rayos X - Ondas ultravioleta - Microondas - Ondas de radio Cheboksary - 2004 5. Fuentes de radiación Ondas de baja frecuencia Corrientes de alta frecuencia, generador de corriente alterna, eléctrica máquinas. Ondas de radio Circuito oscilatorio, vibrador Hertz, dispositivos semiconductores, láseres. Antenas-emisoras de radio AM de onda media y larga. Emisores de antena de TV y radio FM de onda ultracorta. Ondas centimétricas Antenas-emisores de radio. Bio - microondas Células biológicas de organismos vivos (solitones en el ADN). Radiación infrarroja El sol, las lámparas eléctricas, el espacio, la lámpara de cuarzo de mercurio, los láseres, todos los cuerpos calentados. Ondas de terahercios Un circuito eléctrico con rápidas oscilaciones de partículas, superiores a cientos de miles de millones (10 10) por segundo. Rayos visibles Sol, lámpara eléctrica, lámpara fluorescente, láser, arco eléctrico. Radiación ultravioleta Espacio, sol, láser, lámpara eléctrica. Rayos X Cuerpos celestes, corona solar, betatrones, láseres, tubos de rayos X. Rayos gamma Espacio, desintegración radiactiva, betatrón. Cheboksary - 2004 6. Longitudes de onda y distribución de la radiación infrarroja en el área de radiación, 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 Radiación visible roja naranja amarillo verde cian azul violeta, 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 Radiación ultravioleta, nm 380 350 300 250 200 E, eV 3,27 3,55 4,14 4,97 6,21 Cheboksary - 2004 E (eV) 1242 (nm) 7. Clasificación de las ondas de radio Nombre de las ondas de radio Rango de frecuencia, = [Hercios = Hz = 1/s] Rango de longitud de onda, [ =עmetro = 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 casas propias, ver el arma escondida, porque Todo es transparente para estas ondas, incluso los cuerpos sólidos. Se utilizan en biología, química, medicina, ecología. Rayos visibles En medicina, fototerapia, terapia con láser, iluminación, holografía, efecto fotoeléctrico, láseres. Radiación ultravioleta En medicina, fototerapia, terapia UV, síntesis de vitamina D. Endurecimiento de organismos vivos, luminiscencia de microorganismos, láseres, luminiscencia en lámparas de descarga de gas. Rayos X Terapia de rayos X, análisis estructural de rayos X, radiografía, láseres. Rayos gamma que revelan las estructuras internas de un átomo. En medicina, terapia y diagnóstico. En geología, tala. Láseres. Guerra. Detección de fallos y control de procesos tecnológicos. Cheboksary - 2004 12. Propiedades de los campos de torsión (torsión = espinor = campo de axiones) 1. Se forman alrededor de un objeto en rotación y son una colección de microvórtices del espacio. Dado que la materia se compone de átomos y moléculas, y los átomos y las moléculas tienen su propio momento de rotación, la materia siempre tiene TP. Un cuerpo masivo en rotación también tiene un TP. Hay TP ondulatorios y estáticos. Puede surgir debido a la geometría especial del espacio. Otra fuente son los campos electromagnéticos. 2. Conexión con vacío. El componente de vacío, Phyton, contiene dos paquetes de anillos que giran en direcciones opuestas (giro derecho e izquierdo). Inicialmente están compensados ​​y el par total es cero. Por tanto, el vacío no se manifiesta de ninguna manera. El medio de propagación de las cargas de torsión es el vacío físico. 3. Propiedades de un imán. Las cargas de torsión del mismo signo (sentido de rotación) se atraen, las cargas opuestas se repelen. 4. Propiedad de la memoria. Un objeto crea en el espacio (en el vacío) una polarización de espín estable que permanece en el espacio después de que se elimina el objeto. 5. Velocidad de propagación: casi instantáneamente desde cualquier punto del Universo a cualquier punto del Universo. 6. Este campo tiene propiedades. naturaleza informativa - no transmite energía, pero transmite información. Los campos de torsión son la base del campo de información del universo. 7. Energía: como consecuencia secundaria de los cambios en el campo de torsión. Los cambios en los campos de torsión van acompañados de cambios en las características físicas de la materia y la liberación de energía. 8. Distribución a través de medios físicos. Dado que TP no tiene pérdidas de energía, no se debilita al pasar por medios físicos. No puedes esconderte de él. 9. Una persona puede percibir y transformar directamente los campos de torsión. El pensamiento tiene una naturaleza de torsión. 10. No hay límite de tiempo para los campos de torsión. Las señales de torsión de un objeto se pueden percibir en el pasado, presente y futuro del objeto. 11. Los campos de torsión son la base del universo. Cheboksary - 2004 Naranja 620 – 585 35 Amarillo 585 – 575 10 Amarillo verdoso 575 – 550 25 Verde 550 – 510 40 Azul claro 510 – 480 30 Azul 480 – 450 30 Violeta 450 – 390 60 Longitud de onda, nm Cheboksary - 2004 1 .2 180 1 800 – 620 0,8 Rojo 0,6 Anchura del área, nm 0,4 Longitud de onda, nm 0,2 Color 760 740 720 700 680 660 640 620 600 580 560 555 540 520 500 480 460 440 420 400 Blanco 0 13 .Luz – radiación visible Dispersión de la luz Sensibilidad de la ojo, arb. unidades 14. Cuestionario No. 1 (Sobre la necesidad de crear un proyecto - presentación) 1. ¿Qué opinas sobre la luz y el sonido: sí no a) ¿Son vibraciones? 84 9 b) ¿Son estos fenómenos electromagnéticos? 77 16 2. ¿Es posible expresar la nota “do” y “re” en Hertz? 79 14 3. “Campo” en física: ¿son oscilaciones? 55 38 4. ¿Conoces el “biomicroondas”? 2 91 5. ¿Quieres saberlo? 93 0 6. ¿Conoces la torsión, el espinor y los campos de axiones? 3 90 7. ¿Quieres saberlo? 93 0 8. ¿Conoces la radiación de terahercios? 2 91 9. ¿Quieres saberlo? 93 0 10. ¿Usarás el proyecto de presentación laserdisc para estudiar las preguntas de este cuestionario? 93 0 a) ¿En el ordenador de tu casa? 40 53 b) ¿En el ámbito escolar? 53 40 11. ¿Se pueden utilizar sus respuestas anónimas en un proyecto de presentación? Gracias. 93 0 Cheboksary - 2004 15. Cuestionario No. 2. (Sobre el uso de la presentación terminada) 1. ¿Cuál es la clasificación de la radiación electromagnética? 2. ¿Sus fuentes? 3. ¿Sus propiedades? 4. ¿Su aplicación? 5. ¿Cuál es el rango de longitud de onda de los rayos de “biomicroondas” y de terahercios? 6. ¿Sus fuentes? 7. ¿Sus propiedades? 8. ¿Su aplicación? 9. La gama de vibraciones “visibles” y “audibles” y sus características. Si hay 10 respuestas correctas, entonces “+”. Si hay 5 respuestas correctas, entonces “+-”. Si hay menos de 5 respuestas correctas, entonces “-”. Conclusiones: 1. La información científica está disponible, pero no es accesible para todos. 2. Era necesario transferir información (con base en los resultados del análisis del cuestionario No. 1). 3. Proyecto - presentación - una forma de transmitir información. Cheboksary - 2004 16. Análisis del trabajo de investigación Resultados negativos de las pruebas de conocimientos (en %% del número de estudiantes) 80 73,68 66,67 70 60 39,29 50 25,93 40 30 18.4211.11 20 0 10 0 2,63 Verificación final Después de la familiarización Antes de la familiarización 0 Cheboksary - 2004 10 A 10 B 1er año 17. Análisis del trabajo de investigación Resultado satisfactorio de las pruebas de conocimientos (en %% del número de estudiantes) 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 1er año Examen final Después de la familiarización Antes de la familiarización 0 Cheboksary - 2004 18. Análisis del trabajo de investigación Resultados buenos y excelentes de las pruebas de conocimientos (en %% del número de estudiantes) 90 80 86,84 74,07 70 60 50 40 30 20 10 0 64,29 29,63 46,43 52,63 Cheboksary - 2004 Después de la familiarización Antes de la familiarización 5,26 1er año 10 B 10 A 39, 29 Verificación final 11,11 19. Conclusiones: La naturaleza revela gradualmente sus secretos a las personas para estudiarlos y utilizarlos en beneficio de toda la Tierra y para el por el bien de la vida. La escala de las ondas electromagnéticas es un reflejo de las manifestaciones de la naturaleza y de nuestro conocimiento sobre ellas hasta el día de hoy. Cheboksary - 2004 20. Diapositiva de la profesora de física Galina Nikolaevna Gavrilova 1. Los materiales de este proyecto son utilizados por estudiantes con niveles diferentes preparación para estudiar, consolidar, repetir material; preparación para la generalización, prueba, pruebas y exámenes. 2. El profesor y el alumno comenzaron a colaborar durante la creación de un proyecto, una presentación iniciada no por el profesor, sino por el alumno. 3. El proyecto requirió que tanto el estudiante como el profesor dominaran las habilidades de Internet y creó una oportunidad real para comunicarse con el mundo entero. 4. El proyecto brindó una oportunidad la educación a distancia niños que no pueden asistir a la escuela pero quieren adquirir conocimientos. 5. El proyecto proporciona condiciones favorables para el estudio independiente del material al ritmo elegido con diferentes profundidades de inmersión y el número deseado de repeticiones. 6. El proyecto cambia cualitativamente el contenido. desarrollos metodológicos profesores, que ahora se pueden ofrecer a los colegas. 7. El proyecto es una presentación, realizada por el alumno de forma significativa, se estructura la información, se realizan cálculos, se dibujan gráficos, se extraen conclusiones, lo que mejora significativamente la calidad del trabajo de investigación. Cheboksary - 2004 21. Literatura. 1. Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B. Física 11. – M.: Educación, 1991. – P.157 – 158. 2. Basharin V.F., Gorbushin Sh.A. Tesauro del curso de física de la escuela secundaria: Fundación del estándar educativo en física de la escuela secundaria (conceptos, fenómenos, leyes, métodos de cognición) (“Para quienes enseñan, para quienes estudian”) - Izhevsk: Editorial de la Universidad de Udmurt, 2000 -C. 166 – 169. 3. Enochóvich A.S. Manual de Física. - 2ª ed., revisada. Y adicional - M.: Educación, 1990.-P.215. 4. Nikolaev S. Territorio TERA // Joven técnico. – 2003. - N° 2. - P.12 – 19. 5. Dowswell P. Lo desconocido sobre lo conocido. – M.: ROSMEN, 2000. – P.79. 6. Craig A., Rosney K. CIENCIA. Enciclopedia. – M.: ROSMEN, 1998. - P.69. 7. Maynard K. Espacio. Enciclopedia de un joven científico. – M.: ROSMEN, !999. – Pág.89. 8. Elliot L., Wilcox W. FÍSICA. – M.: Nauka, 1975. – P.356. 9. Demkin S. Descubrimientos sensacionales del Dr. Jiang Kanzhen. Internet. 10. Formas de desarrollo de la civilización. Una mirada desde el siglo XXI: Colección de artículos científicos / Comp. REAL ACADEMIA DE BELLAS ARTES. Paroshina. – Krasnoyarsk, 2003. – P.64. 11. Uvarov V.V. La parte superior está sobre la mesa. La naturaleza de los campos de torsión. // Luz. - 1991. - N° 12. – Pág.21. Cheboksary - 2004

ESCALA DE RADIACIONES ELECTROMAGNÉTICAS Estudiante de 11º grado Yeghyan Ani

Toda la información de estrellas, nebulosas, galaxias y otros objetos astronómicos llega en forma de radiación electromagnética. Radiación electromagnética

Las longitudes de las ondas electromagnéticas en el rango de radio oscilan entre 10 km y 0,001 m (1 mm). El rango que va desde 1 mm hasta la radiación visible se llama rango infrarrojo. Las ondas electromagnéticas con longitudes de onda inferiores a 390 nm se denominan ondas ultravioleta. Finalmente, en la parte de longitud de onda más corta del espectro se encuentra la radiación de rayos X y rayos gamma.

Intensidad de radiación

Cualquier radiación puede considerarse como una corriente de cuantos fotones que se propaga a la velocidad de la luz c = 299 792 458 m/s. La velocidad de la luz está relacionada con la longitud de onda y la frecuencia mediante la relación c = λ ∙ ν

La energía de los cuantos de luz E se puede encontrar conociendo su frecuencia: E = h ν, donde h es la constante de Planck, igual a h ≈ 6,626∙10 –34 J∙s. La energía de los cuantos se mide en julios o electronvoltios: 1 eV = 1,6∙10 –19 J. Un cuanto con una energía de 1 eV corresponde a una longitud de onda λ = 1240 nm. El ojo humano percibe radiación cuya longitud de onda se encuentra en el rango de λ = 390 nm (luz violeta) a λ = 760 nm (luz roja). Este es el rango visible.

Se acostumbra distinguir entre radiación de baja frecuencia, radiación de radio, rayos infrarrojos, luz visible, rayos ultravioleta, rayos X y radiación g. Ya estás familiarizado con todas estas radiaciones, excepto la radiación g. La radiación g de longitud de onda más corta la emiten los núcleos atómicos. No existe una diferencia fundamental entre las radiaciones individuales. Todas ellas son ondas electromagnéticas generadas por partículas cargadas. Las ondas electromagnéticas se detectan en última instancia por su efecto sobre las partículas cargadas. Los límites entre las distintas regiones de la escala de radiación son muy arbitrarios. Las radiaciones de diferentes longitudes de onda se diferencian entre sí por el método de producción (radiación de antena, radiación térmica, radiación durante la desaceleración de electrones rápidos, etc.) y los métodos de registro.

A medida que la longitud de onda disminuye, las diferencias cuantitativas en las longitudes de onda conducen a diferencias cualitativas significativas.

Ondas de radio

Ondas de radio Longitud de onda (m) 10 5 - 10 -3 Frecuencia (Hz) 3 10 3 - 3 10 11 Energía (EV) 1,24 10-10 - 1,24 10 -2 Fuente Circuito oscilatorio Vibradores macroscópicos Receptor Chispas en el espacio del vibrador receptor Resplandor del tubo de descarga de gas, cohesor Historia del descubrimiento Feddersen (1862), Hertz (1887), Popov, Lebedev, Rigi Aplicación Extra larga: navegación por radio, comunicaciones radiotelegráficas, transmisión de informes meteorológicos Larga: comunicaciones radiotelegráficas y radiotelefónicas, radiodifusión, radionavegación Medio - radiotelegrafía y comunicaciones radiotelefónicas radiodifusión, radionavegación Corto - radioaficionados VHF - radiocomunicaciones espaciales UHF - televisión, radiolocalización, radioenlaces, telefonía celular SMV - radiolocalización, radioenlaces, navegación celeste, televisión via satélite MMV-radar

Radiación infrarroja Longitud de onda (m) 2 10 -3 - 7,6 10 -7 Frecuencia (Hz) 3 10 11 - 3 10 14 Energía (EV) 1,24 10 -2 – 1,65 Fuente Cualquier cuerpo calentado: vela, estufa, batería para calentar agua, electricidad lámpara incandescente Una persona emite ondas electromagnéticas con una longitud de 9 10 -6 m Receptor Termoelementos, bolómetros, fotocélulas, fotorresistores, películas fotográficas Historia del descubrimiento Rubens y Nichols (1896), Aplicaciones en medicina forense, fotografía de objetos terrestres en niebla y oscuridad, binoculares y miras para disparar en la oscuridad, calentar los tejidos de un organismo vivo (en medicina), secar madera y carrocerías pintadas, sistemas de alarma para proteger locales, telescopios de infrarrojos,

radiación de rayos x

Longitud de onda inferior a 0,01 nm. La radiación de mayor energía. Tiene un enorme poder de penetración y tiene un fuerte efecto biológico. Aplicación: En medicina, fabricación (detección de defectos gamma). Radiación gamma

Se ha registrado radiación gamma procedente del Sol, núcleos galácticos activos y quásares. Pero el descubrimiento más sorprendente en la astronomía de rayos gamma se realizó durante el registro de explosiones de rayos gamma. Distribución de llamaradas de rayos gamma en la esfera celeste

Toda la escala de ondas electromagnéticas es evidencia de que toda radiación tiene propiedades tanto cuánticas como ondulatorias. Las propiedades cuánticas y ondulatorias en este caso no se excluyen, sino que se complementan entre sí. Las propiedades de las ondas aparecen más claramente en bajas frecuencias y menos claramente en altas frecuencias. Por el contrario, las propiedades cuánticas aparecen más claramente en frecuencias altas y menos claramente en frecuencias bajas. Cuanto más corta es la longitud de onda, más brillantes aparecen las propiedades cuánticas, y cuanto más larga es la longitud de onda, más brillantes aparecen las propiedades de la onda. Todo esto sirve como confirmación de la ley de la dialéctica (la transición de cambios cuantitativos a cualitativos). Conclusión

Objetivos de la lección:

Tipo de lección:

Forma: conferencia con presentación

Karaseva Irina Dmítrievna, 17.12.2017

3355 349

Contenido de desarrollo

Resumen de la lección sobre el tema:

Tipos de radiación. Escala de ondas electromagnéticas

Lección desarrollada

docente de la Institución Estatal LPR “LOUSOSH No. 18”

Karaseva I.D.

Objetivos de la lección: considerar la escala de ondas electromagnéticas, caracterizar ondas de diferentes rangos de frecuencia; mostrar el papel de varios tipos de radiación en la vida humana, el efecto de varios tipos de radiación en una persona; sistematizar material sobre el tema y profundizar el conocimiento de los estudiantes sobre las ondas electromagnéticas; desarrollar el habla oral de los estudiantes, sus habilidades creativas, lógica y memoria; habilidades cognitivas; desarrollar el interés de los estudiantes por estudiar física; cultivar la precisión y el trabajo duro.

Tipo de lección: lección en la formación de nuevos conocimientos.

Forma: conferencia con presentación

Equipo: computadora, proyector multimedia, presentación “Tipos de radiación.

Escala de ondas electromagnéticas"

durante las clases

Organizar el tiempo.

Motivación para actividades educativas y cognitivas.

El Universo es un océano de radiación electromagnética. La gente vive en él, en su mayor parte, sin notar las olas que impregnan el espacio circundante. Mientras se calienta junto a la chimenea o enciende una vela, una persona hace funcionar la fuente de estas ondas, sin pensar en sus propiedades. Pero el conocimiento es poder: habiendo descubierto la naturaleza de las radiaciones electromagnéticas, la humanidad durante el siglo XX ha dominado y puesto a su servicio sus más diversos tipos.

Establecer el tema y los objetivos de la lección.

Hoy haremos un viaje por la escala de ondas electromagnéticas, consideraremos los tipos de radiación electromagnética en diferentes rangos de frecuencia. Escriba el tema de la lección: “Tipos de radiación. Escala de ondas electromagnéticas" (Diapositiva 1)

Estudiaremos cada radiación según el siguiente plan generalizado (Diapositiva 2).Plan generalizado de estudio de la radiación:

1. Nombre del rango

2. Longitud de onda

3. Frecuencia

4. ¿Quién lo descubrió?

5. Fuente

6. Receptor (indicador)

7. Solicitud

8. Efecto en los humanos

A medida que estudias el tema, debes completar la siguiente tabla:

Tabla "Escala de radiación electromagnética"

Presentación de nuevo material.

(Diapositiva 3)

La longitud de las ondas electromagnéticas puede ser muy diferente: desde valores del orden de 10 13 m (vibraciones de baja frecuencia) hasta 10 -10 metro ( -rayos). La luz constituye una pequeña parte del amplio espectro de ondas electromagnéticas. Sin embargo, fue durante el estudio de esta pequeña parte del espectro cuando se descubrieron otras radiaciones con propiedades inusuales.
Es costumbre resaltar radiación de baja frecuencia, radiación de radio, rayos infrarrojos, luz visible, rayos ultravioleta, rayos X y -radiación. La longitud de onda más corta -la radiación es emitida por los núcleos atómicos.

No existe una diferencia fundamental entre las radiaciones individuales. Todas ellas son ondas electromagnéticas generadas por partículas cargadas. Las ondas electromagnéticas se detectan en última instancia por su efecto sobre las partículas cargadas. . En el vacío, la radiación de cualquier longitud de onda viaja a una velocidad de 300.000 km/s. Los límites entre las distintas regiones de la escala de radiación son muy arbitrarios.

(Diapositiva 4)

Radiación de diferentes longitudes de onda. se diferencian entre sí en la forma en que son recepción(radiación de antena, radiación térmica, radiación durante el frenado de electrones rápidos, etc.) y métodos de registro.

Todos los tipos enumerados de radiación electromagnética también son generados por objetos espaciales y se estudian con éxito utilizando cohetes, satélites terrestres artificiales y naves espaciales. En primer lugar, esto se aplica a los rayos X y - radiación fuertemente absorbida por la atmósfera.

Las diferencias cuantitativas en las longitudes de onda conducen a diferencias cualitativas significativas.

Las radiaciones de diferentes longitudes de onda difieren mucho entre sí en su absorción por la materia. Radiación de onda corta (rayos X y especialmente -rayos) se absorben débilmente. Las sustancias opacas a las ondas ópticas son transparentes a estas radiaciones. El coeficiente de reflexión de las ondas electromagnéticas también depende de la longitud de onda. Pero la principal diferencia entre la radiación de onda larga y la de onda corta es que La radiación de onda corta revela las propiedades de las partículas.

Consideremos cada radiación.

(Diapositiva 5)

Radiación de baja frecuencia ocurre en el rango de frecuencia de 3 · 10 -3 a 3 · 10 5 Hz. Esta radiación corresponde a una longitud de onda de 10 13 - 10 5 m. Las radiaciones de frecuencias relativamente bajas pueden despreciarse. La fuente de radiación de baja frecuencia son los generadores de corriente alterna. Utilizado en la fusión y endurecimiento de metales.

(Diapositiva 6)

Ondas de radio ocupan el rango de frecuencia 3·10 5 - 3·10 11 Hz. Corresponden a una longitud de onda de 10 5 - 10 -3 m. ondas de radio, así como La radiación de baja frecuencia es corriente alterna. Además, la fuente es un generador de radiofrecuencia, estrellas, incluido el Sol, galaxias y metagalaxias. Los indicadores son un vibrador de Hertz y un circuito oscilatorio.

Alta frecuencia ondas de radio, en comparación con La radiación de baja frecuencia provoca una emisión notable de ondas de radio al espacio. Esto permite que se utilicen para transmitir información a varias distancias. Se transmiten voz, música (radiodifusión), señales telegráficas (comunicaciones por radio) e imágenes de diversos objetos (radiolocalización).

Las ondas de radio se utilizan para estudiar la estructura de la materia y las propiedades del medio en el que se propagan. El estudio de las emisiones de radio de los objetos espaciales es objeto de la radioastronomía. En radiometeorología los procesos se estudian en función de las características de las ondas recibidas.

(Diapositiva 7)

Radiación infrarroja ocupa el rango de frecuencia 3 10 11 - 3,85 10 14 Hz. Corresponden a una longitud de onda de 2,10 -3 - 7,6·10 -7 m.

La radiación infrarroja fue descubierta en 1800 por el astrónomo William Herschel. Mientras estudiaba el aumento de temperatura de un termómetro calentado por luz visible, Herschel descubrió el mayor calentamiento del termómetro fuera de la región de la luz visible (más allá de la región roja). La radiación invisible, dado su lugar en el espectro, se llamó infrarroja. La fuente de radiación infrarroja es la radiación de moléculas y átomos bajo influencias térmicas y eléctricas. Una poderosa fuente de radiación infrarroja es el Sol; alrededor del 50% de su radiación se encuentra en la región infrarroja. La radiación infrarroja representa una parte importante (del 70 al 80%) de la energía de radiación de las lámparas incandescentes con filamento de tungsteno. La radiación infrarroja la emite un arco eléctrico y varias lámparas de descarga de gas. La radiación de algunos láseres se encuentra en la región infrarroja del espectro. Los indicadores de radiación infrarroja son fotografías y termistores, fotoemulsiones especiales. La radiación infrarroja se utiliza para secar madera, alimentos y diversas pinturas y barnices (calefacción por infrarrojos), para señalar en condiciones de poca visibilidad y permite utilizar dispositivos ópticos que permiten ver en la oscuridad, así como para el control remoto. Los rayos infrarrojos se utilizan para guiar proyectiles y misiles hacia objetivos y detectar enemigos camuflados. Estos rayos permiten determinar la diferencia de temperatura de áreas individuales de la superficie de los planetas y las características estructurales de las moléculas de materia (análisis espectral). La fotografía infrarroja se utiliza en biología para estudiar enfermedades de las plantas, en medicina para diagnosticar enfermedades de la piel y vasculares y en medicina forense para detectar falsificaciones. Cuando se expone a una persona, provoca un aumento de la temperatura del cuerpo humano.

(Diapositiva 8)

Radiación visible - el único rango de ondas electromagnéticas percibido por el ojo humano. Las ondas de luz ocupan un rango bastante estrecho: 380 - 670 nm ( = 3,85 10 14 - 8 10 14 Hz). La fuente de radiación visible son los electrones de valencia en átomos y moléculas, que cambian su posición en el espacio, así como las cargas libres. moviéndose rápidamente. Este parte del espectro le brinda a la persona la máxima información sobre el mundo que la rodea. Según sus propios propiedades físicas es similar a otros rangos del espectro, siendo sólo una pequeña parte del espectro de ondas electromagnéticas. La radiación que tiene diferentes longitudes de onda (frecuencias) en el rango visible tiene diferentes efectos fisiológicos en la retina del ojo humano, provocando la sensación psicológica de la luz. El color no es una propiedad de una onda de luz electromagnética en sí misma, sino una manifestación de la acción electroquímica del sistema fisiológico humano: ojos, nervios, cerebro. Aproximadamente, podemos nombrar siete colores primarios que distingue el ojo humano en el rango visible (en orden creciente de frecuencia de radiación): rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo, violeta. Memorizar la secuencia de los colores primarios del espectro se facilita con una frase, cada palabra de la cual comienza con la primera letra del nombre del color primario: "Todo cazador quiere saber dónde se sienta el faisán". La radiación visible puede influir en la aparición de reacciones químicas en las plantas (fotosíntesis), así como en los animales y los seres humanos. Ciertos insectos (luciérnagas) y algunos peces de aguas profundas emiten radiación visible debido a reacciones químicas en el cuerpo. La absorción de dióxido de carbono por las plantas como resultado del proceso de fotosíntesis y la liberación de oxígeno ayuda a mantener la vida biológica en la Tierra. La radiación visible también se utiliza para iluminar diversos objetos.

La luz es la fuente de la vida en la Tierra y al mismo tiempo la fuente de nuestras ideas sobre el mundo que nos rodea.

(Diapositiva 9)

Radiación ultravioleta, Radiación electromagnética invisible al ojo, que ocupa la región espectral entre la radiación visible y de rayos X dentro de longitudes de onda de 3,8 ∙ 10 -7 - 3 ∙ 10 -9 m ( = 8 * 10 14 - 3 * 10 16 Hz). La radiación ultravioleta fue descubierta en 1801 por el científico alemán Johann Ritter. Al estudiar el ennegrecimiento del cloruro de plata bajo la influencia de la luz visible, Ritter descubrió que la plata se ennegrece aún más eficazmente en la región más allá del extremo violeta del espectro, donde la radiación visible está ausente. La radiación invisible que provocó este ennegrecimiento se llamó radiación ultravioleta.

La fuente de radiación ultravioleta son los electrones de valencia de átomos y moléculas, así como las cargas libres que se mueven rápidamente.

La radiación de sólidos calentados a temperaturas de -3000 K contiene una proporción notable de radiación ultravioleta de espectro continuo, cuya intensidad aumenta al aumentar la temperatura. Una fuente más poderosa de radiación ultravioleta es cualquier plasma de alta temperatura. Para diversas aplicaciones de radiación ultravioleta, se utilizan lámparas de mercurio, xenón y otras lámparas de descarga de gas. Las fuentes naturales de radiación ultravioleta son el Sol, las estrellas, las nebulosas y otros objetos espaciales. Sin embargo, sólo la parte de onda larga de su radiación (  290 nm) llega a la superficie terrestre. Para registrar la radiación ultravioleta en

 = 230 nm se utilizan materiales fotográficos convencionales; en la región de longitudes de onda más cortas son sensibles capas fotográficas especiales con bajo contenido de gelatina. Se utilizan receptores fotoeléctricos que aprovechan la capacidad de la radiación ultravioleta para provocar la ionización y el efecto fotoeléctrico: fotodiodos, cámaras de ionización, contadores de fotones, fotomultiplicadores.

En pequeñas dosis, la radiación ultravioleta tiene un efecto curativo beneficioso para el ser humano, activando la síntesis de vitamina D en el organismo, además de provocar el bronceado. Una gran dosis de radiación ultravioleta puede provocar quemaduras en la piel y cáncer (80% curable). Además, el exceso de radiación ultravioleta debilita el sistema inmunológico del cuerpo, contribuyendo al desarrollo de determinadas enfermedades. La radiación ultravioleta también tiene un efecto bactericida: bajo la influencia de esta radiación, las bacterias patógenas mueren.

La radiación ultravioleta se utiliza en lámparas fluorescentes, en ciencias forenses (se pueden detectar documentos fraudulentos a partir de fotografías) y en historia del arte (con la ayuda de los rayos ultravioleta se pueden detectar rastros invisibles de restauración en las pinturas). El vidrio de la ventana prácticamente no transmite radiación ultravioleta, porque Es absorbido por el óxido de hierro, que forma parte del vidrio. Por este motivo, ni siquiera en un día caluroso y soleado se puede tomar el sol en una habitación con la ventana cerrada.

El ojo humano no ve la radiación ultravioleta porque... La córnea del ojo y el cristalino absorben la radiación ultravioleta. La radiación ultravioleta es visible para algunos animales. Por ejemplo, una paloma navega siguiendo el sol incluso cuando está nublado.

(Diapositiva 10)

radiación de rayos x - Se trata de radiación ionizante electromagnética que ocupa la región espectral entre la radiación gamma y ultravioleta en longitudes de onda de 10 -12 - 1 0 -8 m (frecuencias 3 * 10 16 - 3-10 20 Hz). La radiación de rayos X fue descubierta en 1895 por el físico alemán W. K. Roentgen. La fuente más común de radiación de rayos X es un tubo de rayos X, en el que electrones acelerados por un campo eléctrico bombardean un ánodo metálico. La radiación de rayos X se puede producir bombardeando un objetivo con iones. energia alta. Algunos isótopos radiactivos y sincrotrones (dispositivos de almacenamiento de electrones) también pueden servir como fuentes de radiación de rayos X. Las fuentes naturales de radiación de rayos X son el Sol y otros objetos espaciales.

Las imágenes de objetos expuestos a rayos X se obtienen en una película fotográfica de rayos X especial. La radiación de rayos X se puede registrar utilizando una cámara de ionización, un contador de centelleo, multiplicadores de electrones de canales o electrones secundarios y placas de microcanales. Debido a su alto poder de penetración, la radiación de rayos X se utiliza en el análisis de difracción de rayos X (el estudio de la estructura de una red cristalina), en el estudio de la estructura de las moléculas, en la detección de defectos en muestras y en medicina ( rayos X, fluorografía, tratamiento del cáncer), en detección de defectos (detección de defectos en piezas fundidas, rieles), en historia del arte (detección de pinturas antiguas ocultas bajo una capa de pintura tardía), en astronomía (al estudiar fuentes de rayos X), medicina forense . Una gran dosis de radiación de rayos X provoca quemaduras y cambios en la estructura de la sangre humana. La creación de receptores de rayos X y su colocación en estaciones espaciales permitió detectar la radiación de rayos X de cientos de estrellas, así como capas de supernovas y galaxias enteras.

(Diapositiva 11)

Radiación gamma - Radiación electromagnética de onda corta, que ocupa todo el rango de frecuencia  = 8∙10 14 - 10 17 Hz, que corresponde a longitudes de onda  = 3,8·10 -7 - 3∙10 -9 m Radiación gamma Fue descubierto por el científico francés Paul Villard en 1900.

Mientras estudiaba la radiación de radio en un campo magnético fuerte, Villar descubrió la radiación electromagnética de onda corta que, como la luz, no es desviada por un campo magnético. Se llamó radiación gamma. La radiación gamma está asociada a procesos nucleares, fenómenos de desintegración radiactiva que se producen con determinadas sustancias, tanto en la Tierra como en el espacio. La radiación gamma se puede registrar mediante cámaras de ionización y de burbujas, así como mediante emulsiones fotográficas especiales. Se utilizan en el estudio de procesos nucleares y en la detección de defectos. La radiación gamma tiene un efecto negativo en los humanos.

(Diapositiva 12)

Entonces, radiación de baja frecuencia, ondas de radio, radiación infrarroja, radiación visible, radiación ultravioleta, rayos X,-radiación son diferentes tipos radiación electromagnética.

Si organizas mentalmente estos tipos de acuerdo con una frecuencia creciente o una longitud de onda decreciente, obtendrás un espectro amplio y continuo: una escala de radiación electromagnética. (el maestro muestra la escala). Los tipos de radiación peligrosos incluyen: radiación gamma, rayos X y radiación ultravioleta, el resto son seguros.

La división de la radiación electromagnética en rangos es condicional. No hay límites claros entre las regiones. Los nombres de las regiones se han desarrollado históricamente; sólo sirven como una forma conveniente de clasificar las fuentes de radiación.

(Diapositiva 13)

Todos los rangos de la escala de radiación electromagnética tienen propiedades comunes:

La naturaleza física de toda radiación es la misma.

toda la radiación se propaga en el vacío a la misma velocidad, igual a 3 * 10 8 m/s

Todas las radiaciones presentan propiedades ondulatorias comunes (reflexión, refracción, interferencia, difracción, polarización).

5. Resumiendo la lección

Al final de la lección, los estudiantes terminan de trabajar en la mesa.

(Diapositiva 14)

Conclusión:

Toda la escala de ondas electromagnéticas es evidencia de que toda radiación tiene propiedades tanto cuánticas como ondulatorias.

Las propiedades cuánticas y ondulatorias en este caso no se excluyen, sino que se complementan entre sí.

Las propiedades de las ondas aparecen más claramente en bajas frecuencias y menos claramente en altas frecuencias. Por el contrario, las propiedades cuánticas aparecen más claramente en frecuencias altas y menos claramente en frecuencias bajas.

Cuanto más corta es la longitud de onda, más brillantes aparecen las propiedades cuánticas, y cuanto más larga es la longitud de onda, más brillantes aparecen las propiedades de la onda.

Todo esto sirve como confirmación de la ley de la dialéctica (la transición de cambios cuantitativos a cualitativos).

Resumen (aprender), completar la tabla.

última columna (efecto de la EMR en humanos) y

preparar un informe sobre el uso de EMR

Contenido de desarrollo

GU LPR "LOUSOSH No. 18"

Lugansk

Karaseva I.D.

PLAN DE ESTUDIO DE RADIACIONES GENERALIZADAS

1. Nombre del rango.

2. Longitud de onda

3. Frecuencia

4. ¿Quién lo descubrió?

5. Fuente

6. Receptor (indicador)

7. Solicitud

8. Efecto en los humanos

TABLA “ESCALA DE ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS”

Nombre de la radiación

Longitud de onda

Frecuencia

Abierto por

Fuente

Receptor

Solicitud

Efecto en los humanos

Las radiaciones se diferencian entre sí:

• por método de recepción;
• por método de registro.

Las diferencias cuantitativas en las longitudes de onda conducen a diferencias cualitativas significativas; la materia las absorbe de manera diferente (radiación de onda corta: rayos X y radiación gamma), se absorben débilmente.

La radiación de onda corta revela las propiedades de las partículas.

Vibraciones de baja frecuencia

Longitud de onda (m)

10 13 - 10 5

FrecuenciaHz)

3 · 10 -3 - 3 · 10 5

Fuente

Alternador de reóstato, dinamo,

vibrador de hercios,

Generadores en redes eléctricas (50 Hz)

Generadores de máquinas de alta frecuencia (industrial) (200 Hz)

Redes telefónicas (5000Hz)

Generadores de sonido (micrófonos, altavoces)

Receptor

Dispositivos eléctricos y motores.

Historia del descubrimiento

Oliver Lodge (1893), Nikola Tesla (1983)

Solicitud

Cine, radiodifusión (micrófonos, altavoces)

Ondas de radio

Longitud de onda (m)

FrecuenciaHz)

10 5 - 10 -3

Fuente

3 · 10 5 - 3 · 10 11

circuito oscilatorio

Vibradores macroscópicos

Estrellas, galaxias, metagalaxias.

Receptor

Historia del descubrimiento

Chispas en el hueco del vibrador receptor (vibrador Hertz)

Resplandor de un tubo de descarga de gas, coherer

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

Solicitud

Extra largo- Radionavegación, comunicación radiotelegráfica, transmisión de informes meteorológicos.

Largo– Comunicaciones radiotelegráficas y radiotelefónicas, radiodifusión, radionavegación.

Promedio- Radiotelegrafía y comunicaciones radiotelefónicas, radiodifusión, radionavegación.

Corto- comunicaciones de radioaficionados

VHF- comunicaciones por radio espaciales

DMV- televisión, radar, comunicaciones por radioenlace, comunicaciones por telefonía celular

SMV- radar, comunicaciones por radioenlace, navegación celeste, televisión por satélite

MMV- Radar

Radiación infrarroja

Longitud de onda (m)

2 · 10 -3 - 7,6∙10 -7

FrecuenciaHz)

3∙10 11 - 3,85∙10 14

Fuente

Cualquier cuerpo calentado: vela, estufa, radiador, lámpara incandescente eléctrica.

Una persona emite ondas electromagnéticas con una longitud de 9 · 10 -6 metro

Receptor

Termoelementos, bolómetros, fotocélulas, fotorresistores, películas fotográficas.

Historia del descubrimiento

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

Solicitud

En ciencia forense, fotografiar objetos terrestres en la niebla y la oscuridad, binoculares y miras para disparar en la oscuridad, calentar los tejidos de un organismo vivo (en medicina), secar madera y carrocerías pintadas, sistemas de alarma para proteger locales, telescopios de infrarrojos.

Radiación visible

Longitud de onda (m)

6,7∙10 -7 - 3,8 ∙10 -7

FrecuenciaHz)

4∙10 14 - 8 ∙10 14

Fuente

Sol, lámpara incandescente, fuego.

Receptor

Ojo, placa fotográfica, fotocélulas, termopares.

Historia del descubrimiento

M. Melloni

Solicitud

Visión

vida biológica

Radiación ultravioleta

Longitud de onda (m)

3,8 ∙10 -7 - 3∙10 -9

FrecuenciaHz)

8 ∙ 10 14 - 3 · 10 16

Fuente

Contiene luz solar

Lámparas de descarga de gas con tubo de cuarzo.

Emitido por todos los sólidos con temperatura superior a 1000 ° C, luminosos (excepto mercurio)

Receptor

fotocélulas,

fotomultiplicadores,

Sustancias luminiscentes

Historia del descubrimiento

Johann Ritter, profano

Solicitud

Electrónica industrial y automatización,

Lámparas fluorescentes,

producción textil

Esterilización del aire

medicina, cosmetología

radiación de rayos x

Longitud de onda (m)

10 -12 - 10 -8

FrecuenciaHz)

3∙10 16 - 3 · 10 20

Fuente

Tubo de rayos X de electrones (voltaje en el ánodo - hasta 100 kV, cátodo - filamento, radiación - cuantos de alta energía)

corona solar

Receptor

Rollo de la cámara,

El brillo de algunos cristales.

Historia del descubrimiento

V. Roentgen, R. Milliken

Solicitud

Diagnóstico y tratamiento de enfermedades (en medicina), Detección de defectos (control de estructuras internas, soldaduras)

Radiación gamma

Longitud de onda (m)

3,8 · 10 -7 - 3∙10 -9

FrecuenciaHz)

8∙10 14 - 10 17

Energía (VE)

9,03 10 3 – 1, 24 10 16 ev

Fuente

Núcleos atómicos radiactivos, reacciones nucleares, procesos de conversión de materia en radiación.

Receptor

contadores

Historia del descubrimiento

Pablo Villard (1900)

Solicitud

Detección de fallas

Control de procesos

Investigación de procesos nucleares.

Terapia y diagnóstico en medicina.

PROPIEDADES GENERALES DE LAS RADIACIONES ELECTROMAGNÉTICAS

naturaleza física

toda la radiación es la misma

todas las radiaciones se propagan

en el vacío a la misma velocidad,

igual a la velocidad de la luz

todas las radiaciones son detectadas

propiedades generales de las olas

polarización

reflexión

refracción

difracción

interferencia

• Toda la escala de ondas electromagnéticas es evidencia de que toda radiación tiene propiedades tanto cuánticas como ondulatorias.
• Las propiedades cuánticas y ondulatorias en este caso no se excluyen, sino que se complementan entre sí.
• Las propiedades de las ondas aparecen más claramente en bajas frecuencias y menos claramente en altas frecuencias. Por el contrario, las propiedades cuánticas aparecen más claramente en frecuencias altas y menos claramente en frecuencias bajas.
• Cuanto más corta es la longitud de onda, más brillantes aparecen las propiedades cuánticas, y cuanto más larga es la longitud de onda, más brillantes aparecen las propiedades de la onda.

• § 68 (leer)
• complete la última columna de la tabla (efecto de la EMR en una persona)
• preparar un informe sobre el uso de EMR