Ova prezentacija pomaže učitelju da jasnije provede lekciju-predavanje u 11. razredu iz fizike kada proučava temu "Zračenja i spektri". Upoznaje studente s različitim vrstama spektara, spektralnom analizom i skalom elektromagnetskog zračenja.

Preuzimanje datoteka:

Pregled:

Kako biste koristili preglede prezentacije, stvorite Google račun i prijavite se na njega: https://accounts.google.com

Naslovi slajdova:

Zračenje i spektri Kazantseva T.R. nastavnik fizike najviše kategorije MCOU Lugovskaya Srednja škola zonskog okruga Altajskog teritorija Lekcija - predavanje 11. razred

Sve što vidimo samo je jedna pojava, Daleko od površine svijeta do dna. Očito u svijetu smatraj nevažnim, Jer tajna bit stvari nije vidljiva. Shakespearea

1. Upoznati studente s različitim vrstama zračenja i njihovim izvorima. 2. Pokažite različiti tipovi spektri, njihova praktična upotreba. 3. Skala elektromagnetskog zračenja. Ovisnost svojstava zračenja o frekvenciji i valnoj duljini. Ciljevi lekcije:

Izvori svjetlosti Hladno Vruće elektroluminiscencija fotoluminiscencija katodoluminiscencija fluorescentne svjetiljke izbojne cijevi Svjetla Svetog Elma aurore sjaj plazma TV ekrana fosforne boje sjaj CRT TV ekrana neke dubokomorske ribe mikroorganizmi Sunce žarulja sa žarnom niti plamen krijesnice mrtvački plinovi toplinska ksemiluminiscencija

To je zračenje zagrijanih tijela. Toplinsko zračenje, prema Maxwellu, nastaje zbog vibracija električnih naboja u molekulama tvari koje čine tijelo. Toplinsko zračenje

Elektroluminiscencija Tijekom izbijanja u plinovima, električno polje prenosi elektronima visoku kinetičku energiju. Dio energije odlazi na pobuđivanje atoma. Pobuđeni atomi oslobađaju energiju u obliku svjetlosnih valova.

Katodoluminiscencija Sjaj krutih tijela uzrokovan njihovim bombardiranjem elektronima.

Kemiluminiscencija Zračenje koje prati određene kemijske reakcije. Izvor svjetlosti ostaje hladan.

Sergej Ivanovič Vavilov je ruski fizičar. Rođen 24. ožujka 1891. u Moskvi, Sergej Vavilov započeo je optičke eksperimente na Institutu za fiziku i biofiziku - apsorpciju i emisiju svjetlosti elementarnih molekularnih sustava. Vavilov je proučavao osnovne zakone fotoluminiscencije. Vavilov, njegovi suradnici i učenici izveli praktičnu upotrebu luminiscencija: analiza luminiscencije, luminiscentna mikroskopija, stvaranje ekonomičnih luminiscentnih izvora svjetlosti, ekrani Fotoluminiscencija Neka tijela sama počinju svijetliti pod utjecajem zračenja koje pada na njih. Svjetleće boje, igračke, fluorescentne svjetiljke.

Gustoća emitirane energije zagrijanih tijela, prema Maxwellovoj teoriji, trebala bi rasti s porastom frekvencije (sa smanjenjem valne duljine). Međutim, iskustvo pokazuje da se na visokim frekvencijama (kratke valne duljine) smanjuje. Potpuno crno tijelo je tijelo koje potpuno apsorbira energiju koja pada na njega. U prirodi nema apsolutno crnih tijela. Čađa i crni baršun apsorbiraju najviše energije. Raspodjela energije u spektru

Instrumenti pomoću kojih se može dobiti jasan spektar, koji se potom može ispitivati, nazivaju se spektralni instrumenti. Tu spadaju spektroskop i spektrograf.

Vrste spektra 2. Prugasti u plinovitom molekularnom stanju, 1. Linijski u plinovitom atomskom stanju, H H 2 3. Kontinuirana ili kontinuirana tijela u krutom i tekućem stanju, visoko komprimirani plinovi, visokotemperaturna plazma

Zagrijane čvrste tvari emitiraju kontinuirani spektar. Kontinuirani spektar, prema Newtonu, sastoji se od sedam područja - crvene, narančaste, žute, zelene, plave, indigo i ljubičaste. Takav spektar također proizvodi visokotemperaturna plazma. Kontinuirani spektar

Sastoji se od zasebnih linija. Linijski spektri emitiraju monoatomske razrijeđene plinove. Na slici su prikazani spektri željeza, natrija i helija. Linijski spektar

Spektar koji se sastoji od pojedinačnih traka naziva se prugasti spektar. Trakaste spektre emitiraju molekule. Prugasti spektri

Apsorpcijski spektri su spektri koji nastaju prolaskom i apsorpcijom svjetlosti u tvari. Plin najintenzivnije apsorbira svjetlost upravo onih valnih duljina koju sam emitira u jako zagrijanom stanju. Apsorpcijski spektri

Spektralna analiza atoma bilo kojeg kemijski element daju spektar koji se razlikuje od spektra svih drugih elemenata: oni su sposobni emitirati strogo definiran niz valnih duljina. Metoda određivanja kemijski sastav tvari prema svom spektru. Spektralna analiza služi za određivanje kemijskog sastava fosilnih ruda tijekom rudarenja, za određivanje kemijskog sastava zvijezda, atmosfera, planeta; je glavna metoda za praćenje sastava tvari u metalurgiji i strojogradnji.

Vidljivo svjetlo su elektromagnetski valovi u frekvencijskom području koje percipira ljudsko oko (4,01014-7,51014 Hz). Valne duljine od 760 nm (crveno) do 380 nm (ljubičasto). Raspon vidljive svjetlosti je najuži u cijelom spektru. Valna duljina u njemu se mijenja manje od dva puta. Vidljivo svjetlo odgovorno je za maksimalno zračenje u sunčevom spektru. Tijekom evolucije naše su se oči prilagodile njegovoj svjetlosti i sposobne su percipirati zračenje samo u ovom uskom dijelu spektra. Mars u vidljivom svjetlu Vidljivo svjetlo

Elektromagnetsko zračenje, nevidljivo oku u rasponu valnih duljina od 10 do 380 nm Ultraljubičasto zračenje može ubiti patogene bakterije, pa se široko koristi u medicini. Ultraljubičasto zračenje u sastavu sunčeva svjetlost izaziva biološke procese koji dovode do tamnjenja ljudske kože – tamnjenje. Svjetiljke s izbojem u plinu koriste se kao izvori ultraljubičastog zračenja u medicini. Cijevi takvih svjetiljki izrađene su od kvarca, prozirne za ultraljubičaste zrake; Zato se ove svjetiljke nazivaju kvarcnim svjetiljkama. Ultraljubičasto zračenje

Riječ je oku nevidljivom elektromagnetskom zračenju čije su valne duljine u rasponu od 8∙10 –7 do 10 –3 m Fotografija glave u infracrvenom zračenju Plava područja su hladnija, žuta područja su toplija. regije različite boje razlikuju po temperaturi. Infracrveno zračenje

Wilhelm Conrad Roentgen - njemački fizičar. Rođen 27. ožujka 1845. u gradu Lennepu, u blizini Düsseldorfa. Roentgen je bio veliki eksperimentator; proveo je mnoge jedinstvene eksperimente za svoje vrijeme. Roentgenovo najznačajnije postignuće bilo je njegovo otkriće X-zraka, koje sada nose njegovo ime. Ovo Roentgenovo otkriće radikalno je promijenilo koncept razmjera elektromagnetskih valova. Iza ljubičaste granice optičkog dijela spektra, pa čak i iza granice ultraljubičastog područja, otkriveno je područje elektromagnetskog zračenja još kraće valne duljine, dalje u blizini gama raspona. X-zrake

Kada rendgensko zračenje prolazi kroz tvar, intenzitet zračenja se smanjuje zbog raspršenja i apsorpcije. X-zrake se koriste u medicini za dijagnosticiranje bolesti i liječenje određenih bolesti. Rendgenska difrakcija omogućuje proučavanje strukture kristalnih krutina. X-zrake se koriste za kontrolu strukture proizvoda i otkrivanje nedostataka.

Ljestvica elektromagnetskih valova obuhvaća široki raspon valova od 10 -13 do 10 4 m. Elektromagnetski valovi se prema raznim karakteristikama (način nastanka, način registracije, interakcija s materijom) dijele na nizove na radio i mikrovalove, infracrveno zračenje. , vidljivo svjetlo, ultraljubičasto zračenje, x-zrake i gama zrake. Unatoč razlikama, svi elektromagnetski valovi imaju zajednička svojstva: transverzalni su, brzina im je u vakuumu jednaka brzini svjetlosti, prenose energiju, reflektiraju se i lome na sučelju, vrše pritisak na tijela, njihovu interferenciju, difrakciju i polarizaciju. promatraju se. Skala elektromagnetskih valova

Rasponi valova i izvori njihova zračenja

Hvala na pozornosti! Domaća zadaća: 80, 84-86

“Valovi u oceanu” - Razorne posljedice tsunamija. Kretanje zemljine kore. Učenje novog gradiva. Prepoznati objekte na konturnoj karti. tsunami. Duljina u oceanu je do 200 km, a visina je 1 m. Visina tsunamija od obale je do 40 m. Tjesnac. V. Uvala. Vjetar valovi. Plima i oseka. Vjetar. Konsolidacija proučavanog materijala. Prosječna brzina tsunamija je 700 – 800 km/h.

"Valovi" - "Valovi u oceanu." Šire se brzinom od 700-800 km/h. Pogodite koji izvanzemaljski objekt uzrokuje porast i pad plime i oseke? Najviše plime u našoj zemlji su u zaljevu Penzhinskaya u Ohotskom moru. Plima i oseka. Dugi blagi valovi, bez pjenastih vrhova, nastaju po mirnom vremenu. Vjetar valovi.

"Seizmički valovi" - Potpuno uništenje. Osjećaju ga gotovo svi; mnogi se spavači probude. Geografski raspored potresa. Registracija potresa. Na površini aluvija formiraju se slijeganja i pune vodom. Razina vode u bunarima se mijenja. Valovi su vidljivi na zemljinoj površini. Za takve pojave još ne postoji općeprihvaćeno objašnjenje.

“Valovi u mediju” - Isto vrijedi i za plinoviti medij. Proces širenja vibracija u sredstvu naziva se val. Prema tome, medij mora imati inertna i elastična svojstva. Valovi na površini tekućine imaju i poprečnu i uzdužnu komponentu. Posljedično, transverzalni valovi ne mogu postojati u tekućim ili plinovitim medijima.

“Zvučni valovi” - Proces širenja zvučnih valova. Tinbar je subjektivna karakteristika percepcije, općenito odražava karakteristike zvuka. Karakteristike zvuka. Ton. Klavir. Volumen. Glasnoća - razina energije u zvuku - mjeri se u decibelima. Zvučni val. U pravilu se dodatni tonovi (overtonovi) nadmeću na glavni ton.

“Mehanički valovi, 9. razred” - 3. Po prirodi valovi su: A. Mehanički ili elektromagnetski. Ravni val. Objasnite situaciju: Nema dovoljno riječi da se sve opiše, Cijeli grad je izobličen. Za mirnog vremena nema nas nigdje, a kada zapuše vjetar, trčimo po vodi. Priroda. Što se "pomiče" u valu? Parametri valova. B. Ravno ili sferično. Izvor oscilira duž osi OY okomito na OX.

Ministarstvo obrazovanja i politike za mlade Republike Čuvaške "Predmeti studija, očito, trebaju biti organizirani ne prema pojedinačnim disciplinama, već prema problemima." U I. Vernadski. Refleksije prirodoslovca. – M., 1977. Knj. 2. S. 54. Tema: SKALA ELEKTROMAGNETSKIH ZRAČENJA Rad je dovršila učenica 10. razreda srednje škole br. 39 Ekaterina Gavrilova Rad je provjerila: učiteljica fizike više kategorije Gavrilova Galina Nikolaevna Cheboksary - 2004. 2. Ciljevi studije 1. Dodirnite moderne teorije fizikalne pojave, zahvaljujući kojima se može prodrijeti u bit stvari u znanosti o neživoj prirodi 2. Istražiti trendove u razvoju spoznaja o elektromagnetskom zračenju. 3. Dodati nove informacije postojećoj “školskoj” skali elektromagnetskih valova. 4. Dokazati spoznatljivost svijeta i našeg razvoja u njemu. 5. Provesti analizu asimilacije informacija o temi koju proučavaju moji vršnjaci. 6. Predvidjeti rezultat proučavanja teme. Napredak studije I. faza. Proučavanje književnosti: udžbenici, enciklopedije, priručnici, periodika, Internet. Stadij II. Izrada projekta – prezentacija (slajdovi br. 1-19). Stadij III. Studija svladavanja gradiva školskog tečaja fizike s inovacijama: Sastavljanje upitnika br. 1, br. 2. Upoznavanje studenata s upitnikom br.1. 3. Upoznavanje učenika s projektom – prezentacija. 4. Upoznavanje studenata s upitnikom br.2. 5. Analiza anonimnih upitnika (prognoza, rezultat). Vrsta uzorka pri radu s upitnikom je dostupna. Broj ispitanika bio je 93 osobe. 6. Konstrukcija grafova. Faza IV. Zaključci učenika (slajd br. 19). Cheboksary - 2004 3. Ciljevi mog istraživanja 1. 2. 3. 4. Odraziti na ljestvici elektromagnetskih valova područja djelovanja “bio-mikrovalnih”, terragercijskih i torzijskih polja. Navedite njihove izvore, svojstva i primjenu. Istražite utjecaj mog cos ovog projekta- prezentacije o savladavanju gradiva školskog tečaja fizike na temu "Elektromagnetska ljestvica" mojih vršnjaka iz škole br. 39 i glazbene škole (1. godina). Testirajte pretpostavku da se učinkovitost pripreme za ispite povećava kada sam upoznat s mojim projektom. Cheboksary - 2004 4. Skala elektromagnetskih valova - Vidljiva svjetlost - Gama zrake - Infracrveno zračenje - X-zrake - Ultraljubičasti valovi - Mikrovalovi - Radio valovi Cheboksary - 2004 5. Izvori zračenja Niskofrekventni valovi Visokofrekventne struje, generator izmjenične struje, električni strojevi. Radio valovi Oscilatorni krug, Hertzov vibrator, poluvodički uređaji, laseri. Srednjovalne i dugovalne AM radio antene-emiteri. Ultrakratkovalni TV i FM radio antenski emiteri. Centimetarski valovi Radio antene-emiteri. Bio - mikrovalna Biološke stanice živih organizama (solitoni na DNA). Infracrveno zračenje Sunce, električne svjetiljke, svemir, živina kvarcna lampa, laseri, sva zagrijana tijela. Terahertz valovi Električni krug s brzim oscilacijama čestica, većim od stotina milijardi (10 10) u sekundi. Vidljive zrake Sunce, električna svjetiljka, fluorescentna svjetiljka, laser, električni luk. Ultraljubičasto zračenje Svemir, sunce, laser, električna svjetiljka. X-zrake Nebeska tijela, Sunčeva korona, betatroni, laseri, X-zrake. Gama zrake Svemir, radioaktivni raspad, betatron. Cheboksary - 2004 6. Valne duljine i distribucija infracrvenog zračenja na području zračenja, 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 Vidljivo zračenje crveno narančasto žuto zeleno cijan plavo ljubičasto, 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 Ultraljubičasto zračenje, nm 380 350 300 250 200 E, eV 3,27 3,55 4. 14 4,97 6,21 Čeboksari - 2004 E (eV) 1242 (nm) 7. Klasifikacija radiovalova Naziv radiovalova Frekvencijski raspon, = [Hertz = Hz = 1/s] Raspon valnih duljina, [ =עmetar = 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 vlastite domove, vidjeti skriveno oružje, jer sve je prozirno tim valovima, čak i čvrsta tijela. Koriste se u biologiji, kemiji, medicini, ekologiji. Vidljive zrake u medicini, fototerapija, laserska terapija, rasvjeta, holografija, fotoelektrični efekt, laseri. Ultraljubičasto zračenje U medicini, fototerapija, UV terapija, sinteza vitamina D. Stvrdnjavanje živih organizama, luminiscencija mikroorganizama, laseri, luminiscencija u plinskim žaruljama. X-zrake Terapija X-zrakama, X-zrakostrukturna analiza, radiografija, laseri. Gama zrake Otkrivanje unutarnje strukture atoma. U medicini, terapiji i dijagnozi. U geologiji, sječa. Laseri. Ratovanje. Defektologija i kontrola tehnoloških procesa. Cheboksary - 2004 12. Svojstva torzijskih polja (torzija = spinor = aksionsko polje) 1. Nastaje oko rotirajućeg objekta i skup je mikrovrtloga prostora. Kako se materija sastoji od atoma i molekula, a atomi i molekule imaju svoj spin – moment rotacije, materija uvijek ima TP. Rotirajuće masivno tijelo također ima TP. Postoje valni i statički TP. Može nastati zbog posebne geometrije prostora. Drugi izvor su elektromagnetska polja. 2. Veza s vakuumom. Vakuumska komponenta - fiton - sadrži dva prstenasta paketa koji se okreću u suprotnim smjerovima (desno i lijevo okretanje). U početku su kompenzirani i ukupni moment je nula. Stoga se vakuum ne manifestira ni na koji način. Medij za širenje torzijskih naboja je fizički vakuum. 3. Svojstva magneta. Torzijski naboji istog predznaka (smjera vrtnje) se privlače, suprotni naboji odbijaju. 4. Svojstvo memorije. Objekt stvara u prostoru (u vakuumu) stabilnu spinsku polarizaciju koja ostaje u prostoru nakon što se sam objekt ukloni. 5. Brzina širenja - gotovo trenutno od bilo koje točke u svemiru do bilo koje točke u svemiru. 6. Ovo polje ima svojstva informativne prirode - ne prenosi energiju, ali prenosi informaciju. Torzijska polja su osnova informacijskog polja svemira. 7. Energija – kao sekundarna posljedica promjena u torzijskom polju. Promjene torzijskih polja popraćene su promjenama fizičkih svojstava materije i oslobađanjem energije. 8. Distribucija putem fizičkih medija. Budući da TP nema gubitaka energije, ne slabi pri prolasku kroz fizičke medije. Ne možeš se sakriti od njega. 9. Osoba može izravno percipirati i transformirati torzijska polja. Misao ima torzionu prirodu. 10. Za torzijska polja nema vremenskog ograničenja. Torzijski signali iz objekta mogu se percipirati iz prošlosti, sadašnjosti i budućnosti objekta. 11. Torzijska polja su osnova svemira. Cheboksary - 2004 Narančasta 620 – 585 35 Žuta 585 – 575 10 Žuto-zelena 575 – 550 25 Zelena 550 – 510 40 Svijetlo plava 510 – 480 30 Plava 480 – 450 30 Ljubičasta 450 – 390 60 Valna duljina, nm Cheboksary - 2004. 1.2 180 1 800 – 620 0,8 Crveno 0,6 Širina područja, nm 0,4 Valna duljina, nm 0,2 Boja 760 740 720 700 680 660 640 620 600 580 560 555 540 520 500 480 460 440 420 400 Bijela 0 13 .Svjetlost – vidljivo zračenje Disperzija svjetlosti Osjetljivost na oko, arb. jedinice 14. Upitnik br. 1 (O potrebi izrade projekta - prezentacija) 1. Što mislite o svjetlu i zvuku: da ne a) Jesu li to vibracije? 84 9 b) Jesu li to elektromagnetske pojave? 77 16 2. Je li moguće izraziti notu “do” i “re” u Hertzu? 79 14 3. “Polje” u fizici – jesu li to oscilacije? 55 38 4. Znate li za “bio-mikrovalnu”? 2 91 5. Želiš li znati? 93 0 6. Znate li za torzijska, spinorska, aksionska polja? 3 90 7. Želiš li znati? 93 0 8. Znate li za teraherc zračenje? 2 91 9. Želiš li znati? 93 0 10. Hoćete li koristiti projekt prezentacije laserdisca za proučavanje pitanja postavljenih u ovom upitniku? 93 0 a) Na kućnom računalu? 40 53 b) U školskom okruženju? 53 40 11. Mogu li se vaši anonimni odgovori koristiti u prezentacijskom projektu? Hvala vam. 93 0 Cheboksary - 2004 15. Upitnik br. 2. (O korištenju gotove prezentacije) 1. Koja je klasifikacija elektromagnetskog zračenja? 2. Njihovi izvori? 3. Njihova svojstva? 4. Njihova primjena? 5. Koji je raspon valnih duljina "bio-mikrovalnih" i terahercnih zraka? 6. Njihovi izvori? 7. Njihova svojstva? 8. Njihova primjena? 9. Raspon "vidljivih" i "čujnih" vibracija i njihove značajke. Ako ima 10 točnih odgovora, onda "+". Ako ima 5 točnih odgovora, onda "+-". Ako je manje od 5 točnih odgovora, onda "-". Zaključci: 1. Znanstvene informacije su dostupne, ali nisu dostupne svima. 2. Postojala je potreba za prijenosom informacija (na temelju rezultata analize upitnika br. 1). 3. Projekt – prezentacija – način prenošenja informacija. Cheboksary - 2004 16. Analiza istraživačkog rada Negativni rezultati testova znanja (u %% od broja učenika) 80 73,68 66,67 70 60 39,29 50 25,93 40 30 18,4211,11 20 0 10 0 2,63 Završna provjera Nakon upoznavanja Prije upoznavanja 0 Cheboksary - 2004. 10 A 10 B 1. godina 17. Analiza istraživačkog rada Zadovoljavajući rezultat provjere znanja (u %% od broja studenata) 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. godina Završni ispit Nakon upoznavanja Prije upoznavanja 0 Cheboksary - 2004 18. Analiza istraživačkog rada Dobar i odličan rezultat provjere znanja (u %% od broja studenata) 90 80 86,84 74,07 70 60 50 40 30 20 10 0 64.29 29.63 46.43 52.63 Cheboksary - 2004. Nakon upoznavanja Prije upoznavanja 5.26 1. godina 10 B 10 A 39, 29 Završna provjera 11.11 19. Zaključci: Priroda postupno otkriva svoje tajne ljudima kako bi ih proučavali i koristili za dobrobit cijele Zemlje i za radi života na njemu. Razmjeri elektromagnetskih valova odraz su manifestacija prirode i našeg znanja o njima tek danas. Cheboksary - 2004 20. Slajd učiteljice fizike Galine Nikolajevne Gavrilove 1. Materijale ovog projekta koriste učenici s različite razine pripremljenost za učenje, učvršćivanje, ponavljanje gradiva; priprema za generalizaciju, test, testovi i ispiti. 2. Učitelj i učenik počeli su surađivati ​​tijekom izrade projekta – prezentacije koju nije inicirao nastavnik, već učenik. 3. Projekt je zahtijevao i od učenika i od učitelja da ovladaju internetskim vještinama i stvorio pravu priliku za komunikaciju s cijelim svijetom. 4. Projekt je pružio priliku učenje na daljinu djeca koja ne mogu pohađati školu, ali žele steći znanje. 5. Projekt pruža povoljne uvjete za samostalno proučavanje gradiva u odabranom tempu s različitim dubinama uranjanja i željenim brojem ponavljanja. 6. Projekt kvalitativno mijenja sadržaj metodološki razvoj nastavnika, koji se sada mogu ponuditi kolegama. 7. Projekt je prezentacija koju student izvodi na smislen način, informacije se strukturiraju, izrađuju se izračuni, crtaju grafikoni, izvode zaključci, što značajno poboljšava kvalitetu istraživačkog rada. Cheboksary - 2004 21. Književnost. 1. Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B. Fizika 11. – M.: Obrazovanje, 1991. – P.157 – 158. 2. Basharin V.F., Gorbushin Sh.A. Tezaurus srednjoškolskog tečaja fizike: Temelj obrazovnog standarda u srednjoškolskoj fizici (koncepti, pojave, zakoni, metode spoznaje) („Za one koji poučavaju - za one koji uče“) - Izhevsk: Izdavačka kuća Udmurt University, 2000. .-C . 166 – 169. 3. Enochovich A.S. Priručnik iz fizike. - 2. izdanje, revidirano. I dodatno - M.: Obrazovanje, 1990.-P.215. 4. Nikolaev S. Teritorij TERA // Mladi tehničar. – 2003. - br.2. - P.12 – 19. 5. Dowswell P. Nepoznato o poznatom. – M.: ROSMEN, 2000. – Str.79. 6. Craig A., Rosney K. ZNANOST. Enciklopedija. – M.: ROSMEN, 1998. - Str.69. 7. Maynard K. Svemir. Enciklopedija mladog znanstvenika. – M.: ROSMEN, !999. – Str.89. 8. Elliot L., Wilcox W. FIZIKA. – M.: Nauka, 1975. – P.356. 9. Demkin S. Senzacionalna otkrića dr. Jianga Kanzhena. Internet. 10. Putevi razvoja civilizacije. Pogled iz 21. stoljeća: Zbornik znanstvenih članaka / Komp. R.A. Parošina. – Krasnojarsk, 2003. – Str.64. 11. Uvarov V.V. Vrh je na stolu. Priroda torzijskih polja. // Svjetlost. - 1991. - br.12. – Str.21. Čeboksari - 2004

SKALA ELEKTROMAGNETSKIH ZRAČENJA Učenica 11. razreda Yeghyan Ani

Sve informacije od zvijezda, maglica, galaksija i drugih astronomskih objekata dolaze u obliku elektromagnetskog zračenja. Elektromagnetska radijacija

Duljine elektromagnetskih valova u radijskom području kreću se od 10 km do 0,001 m (1 mm). Područje od 1 mm do vidljivog zračenja naziva se infracrveno područje. Elektromagnetski valovi s valnim duljinama kraćim od 390 nm nazivaju se ultraljubičasti valovi. Konačno, u najkraćem dijelu spektra valne duljine nalazi se rendgensko i gama zračenje.

Intenzitet zračenja

Svako zračenje može se smatrati strujom kvanta - fotona, koji se širi brzinom svjetlosti jednakom c = 299,792,458 m/s. Brzina svjetlosti povezana je s valnom duljinom i frekvencijom relacijom c = λ ∙ ν

Energija svjetlosnog kvanta E može se pronaći ako se zna njegova frekvencija: E = h ν, gdje je h Planckova konstanta, jednaka h ≈ 6,626∙10 –34 J∙s. Energija kvanta mjeri se u džulima ili elektronvoltima: 1 eV = 1,6∙10 –19 J. Kvantu s energijom od 1 eV odgovara valna duljina λ = 1240 nm. Ljudsko oko opaža zračenje čija je valna duljina u rasponu od λ = 390 nm (ljubičasta svjetlost) do λ = 760 nm (crvena svjetlost). Ovo je vidljivi raspon.

Uobičajeno je razlikovati niskofrekventno zračenje, radio zračenje, infracrvene zrake, vidljivu svjetlost, ultraljubičaste zrake, X-zrake i g-zračenje. Već ste upoznati sa svim ovim zračenjima, osim g-zračenja. G-zračenje najkraće valne duljine emitiraju atomske jezgre. Ne postoji temeljna razlika između pojedinih zračenja. Sve su to elektromagnetski valovi koje generiraju nabijene čestice. Elektromagnetski valovi se u konačnici detektiraju po njihovom učinku na nabijene čestice. Granice između pojedinih područja ljestvice zračenja vrlo su proizvoljne. Zračenja različitih valnih duljina međusobno se razlikuju po načinu nastanka (zračenje antene, toplinsko zračenje, zračenje pri usporavanju brzih elektrona itd.) i metodama registracije.

Kako se valna duljina smanjuje, kvantitativne razlike u valnim duljinama dovode do značajnih kvalitativnih razlika.

Radio valovi

Radio valovi Valna duljina (m) 10 5 - 10 -3 Frekvencija (Hz) 3 10 3 - 3 10 11 Energija (EV) 1,24 10-10 - 1,24 10 -2 Izvor Oscilatorni krug Makroskopski vibratori Prijemnik Iskre u rasporu prijamnog vibratora Sjaj cijevi s plinskim pražnjenjem, koherer Povijest otkrića Feddersen (1862.), Hertz (1887.), Popov, Lebedev, Rigi Primjena Extra-duga - Radio navigacija, radiotelegrafske komunikacije, prijenos vremenskih izvješća Duga - Radiotelegrafske i radiotelefonske komunikacije, radiodifuzija, radionavigacija Srednji - Radiotelegrafija i radiotelefonske komunikacije radiodifuzija, radionavigacija Kratki - amaterske radiokomunikacije VHF - svemirske radiokomunikacije UHF - televizija, radiolokacija, radiorelejne komunikacije, mobilne telefonske komunikacije SMV - radiolokacija, radiorelejne komunikacije, nebeska navigacija, satelitska televizija MMV - radar

Infracrveno zračenje Valna duljina (m) 2 10 -3 - 7,6 10 -7 Frekvencija (Hz) 3 10 11 - 3 10 14 Energija (EV) 1,24 10 -2 – 1,65 Izvor Bilo koje grijano tijelo: svijeća, štednjak, baterija za grijanje vode, el. žarulja sa žarnom niti Čovjek emitira elektromagnetske valove duljine 9 10 -6 m Prijemnik Termoelementi, bolometri, fotoćelije, fotootpornici, fotografski filmovi Povijest otkrića Rubens i Nichols (1896.), Primjene u forenzici, fotografiranje zemaljskih objekata u magli i tami, dalekozori i nišani za snimanje u mraku, zagrijavanje tkiva živog organizma (u medicini), sušenje drva i lakiranih karoserija, alarmni sustavi za zaštitu prostorija, infracrveni teleskop,

X-zračenje

Valna duljina manja od 0,01 nm. Najveća energija zračenja. Ima ogromnu moć prodiranja i snažno biološko djelovanje. Primjena: U medicini, proizvodnji (gama detekcija grešaka). Gama zračenje

Gama zračenje je zabilježeno od Sunca, aktivnih galaktičkih jezgri i kvazara. Ali najupečatljivije otkriće u gama-astronomiji došlo je tijekom registracije izboja gama-zraka. Raspodjela baklji gama zraka na nebeskoj sferi

Cjelokupna skala elektromagnetskih valova je dokaz da svako zračenje ima i kvantna i valna svojstva. Kvantna i valna svojstva u ovom slučaju ne isključuju, već se nadopunjuju. Valna svojstva jasnije se pojavljuju na niskim frekvencijama, a manje na visokim frekvencijama. Suprotno tome, kvantna svojstva se jasnije pojavljuju na visokim frekvencijama, a manje jasno na niskim frekvencijama. Što je valna duljina kraća, to su kvantna svojstva svjetlija, a što je valna duljina duža, to su valna svojstva svjetlija. Sve to služi kao potvrda zakona dijalektike (prijelaz kvantitativnih promjena u kvalitativne). Zaključak

Ciljevi lekcije:

Vrsta lekcije:

Oblik: predavanje s prezentacijom

Karaseva Irina Dmitrievna, 17.12.2017

3355 349

Sadržaj razvoja

Sažetak lekcije na temu:

Vrste zračenja. Skala elektromagnetskih valova

Razvijena lekcija

nastavnik Državne ustanove LPR “LOUSOSH br. 18”

Karaseva I.D.

Ciljevi lekcije: razmotriti ljestvicu elektromagnetskih valova, karakterizirati valove različitih frekvencijskih područja; pokazati ulogu raznih vrsta zračenja u životu čovjeka, utjecaj raznih vrsta zračenja na čovjeka; usustaviti gradivo o temi i produbiti znanje učenika o elektromagnetskim valovima; razvijati usmeni govor učenika, kreativne sposobnosti učenika, logiku, pamćenje; kognitivne sposobnosti; razvijati interes učenika za proučavanje fizike; njegovati točnost i marljivost.

Vrsta lekcije: lekcija u formiranju novih znanja.

Oblik: predavanje s prezentacijom

Oprema: računalo, multimedijski projektor, prezentacija “Vrste zračenja.

Skala elektromagnetskih valova"

Tijekom nastave

Organiziranje vremena.

Motivacija za obrazovne i kognitivne aktivnosti.

Svemir je ocean elektromagnetskog zračenja. Ljudi u njemu žive, uglavnom, ne primjećujući valove koji prožimaju okolni prostor. Dok se grije uz kamin ili pali svijeću, čovjek tjera izvor ovih valova na rad, ne razmišljajući o njihovim svojstvima. Ali znanje je moć: otkrivši prirodu elektromagnetskog zračenja, čovječanstvo je tijekom 20. stoljeća ovladalo i stavilo u svoju službu njegove najrazličitije vrste.

Postavljanje teme i ciljeva lekcije.

Danas ćemo krenuti na putovanje duž ljestvice elektromagnetskih valova, razmotriti vrste elektromagnetskog zračenja u različitim frekvencijskim rasponima. Zapišite temu lekcije: “Vrste zračenja. Skala elektromagnetskih valova" (Slajd 1)

Proučavat ćemo svako zračenje prema sljedećem općem planu (Slajd 2).Opći plan proučavanja zračenja:

1. Naziv raspona

2. Valna duljina

3. Učestalost

4. Tko ga je otkrio?

5. Izvor

6. Prijemnik (indikator)

7. Primjena

8. Učinak na ljude

Dok proučavate temu, morate ispuniti sljedeću tablicu:

Tablica "Ljestvica elektromagnetskog zračenja"

Prezentacija novog materijala.

(Slajd 3)

Duljina elektromagnetskih valova može biti vrlo različita: od vrijednosti reda 10 13 m (niskofrekventne vibracije) do 10 -10 m ( -zrake). Svjetlost čini maleni dio širokog spektra elektromagnetskih valova. Međutim, tijekom proučavanja ovog malog dijela spektra otkrivena su druga zračenja s neobičnim svojstvima.
Uobičajeno je istaknuti zračenje niske frekvencije, radio zračenje, infracrvene zrake, vidljiva svjetlost, ultraljubičaste zrake, x-zrake i -radijacija. Najkraća valna duljina -zračenje emitiraju atomske jezgre.

Ne postoji temeljna razlika između pojedinih zračenja. Sve su to elektromagnetski valovi koje generiraju nabijene čestice. Elektromagnetski valovi se u konačnici detektiraju po njihovom učinku na nabijene čestice . U vakuumu zračenje bilo koje valne duljine putuje brzinom od 300 000 km/s. Granice između pojedinih područja ljestvice zračenja vrlo su proizvoljne.

(Slajd 4)

Zračenje različitih valnih duljina razlikuju jedni od drugih po načinu na koji jesu primanje(zračenje antene, toplinsko zračenje, zračenje pri kočenju brzih elektrona itd.) i metode registracije.

Sve navedene vrste elektromagnetskog zračenja stvaraju i svemirski objekti te se uspješno proučavaju pomoću raketa, umjetnih Zemljinih satelita i svemirski brodovi. Prije svega, to se odnosi na X-ray i - zračenje jako apsorbirano u atmosferi.

Kvantitativne razlike u valnim duljinama dovode do značajnih kvalitativnih razlika.

Zračenja različitih valnih duljina međusobno se jako razlikuju po apsorpciji od strane tvari. Kratkovalno zračenje (rendgensko zračenje i posebno -zrake) slabo se apsorbiraju. Tvari koje su neprozirne za optičke valove prozirne su za ta zračenja. O valnoj duljini ovisi i koeficijent refleksije elektromagnetskih valova. Ali glavna razlika između dugovalnog i kratkovalnog zračenja je ta kratkovalno zračenje otkriva svojstva čestica.

Razmotrimo svako zračenje.

(Slajd 5)

Niskofrekventno zračenje javlja se u frekvencijskom području od 3 10 -3 do 3 10 5 Hz. To zračenje odgovara valnoj duljini od 10 13 - 10 5 m. Zračenje tako relativno niskih frekvencija može se zanemariti. Izvor niskofrekventnog zračenja su generatori izmjenične struje. Koristi se za topljenje i kaljenje metala.

(Slajd 6)

Radio valovi zauzimaju frekvencijsko područje 3·10 5 - 3·10 11 Hz. Odgovaraju valnoj duljini od 10 5 - 10 -3 m. Izvor radio valova, kao i Niskofrekventno zračenje je izmjenična struja. Također izvor je radiofrekvencijski generator, zvijezde, uključujući Sunce, galaksije i metagalaksije. Indikatori su Hertzov vibrator i oscilatorni krug.

Visoka frekvencija radiovalovi, u usporedbi s niskofrekventno zračenje dovodi do primjetne emisije radio valova u svemir. To im omogućuje da se koriste za prijenos informacija na različite udaljenosti. Prenose se govor, glazba (emitiranje), telegrafski signali (radiokomunikacije) i slike raznih objekata (radiolokacija).

Radio valovi se koriste za proučavanje strukture tvari i svojstava medija u kojem se šire. Proučavanje radijskih emisija iz svemirskih objekata predmet je radioastronomije. U radiometeorologiji se procesi proučavaju na temelju karakteristika primljenih valova.

(Slajd 7)

Infracrveno zračenje zauzima frekvencijsko područje 3 10 11 - 3,85 10 14 Hz. Odgovaraju valnoj duljini od 2·10 -3 - 7,6·10 -7 m.

Infracrveno zračenje otkrio je 1800. godine astronom William Herschel. Dok je proučavao porast temperature termometra zagrijanog vidljivom svjetlošću, Herschel je otkrio najveće zagrijavanje termometra izvan područja vidljivog svjetla (izvan crvenog područja). Nevidljivo zračenje, s obzirom na mjesto u spektru, nazvano je infracrveno. Izvor infracrvenog zračenja je zračenje molekula i atoma pod toplinskim i električnim utjecajima. Snažan izvor infracrvenog zračenja je Sunce, oko 50% njegovog zračenja nalazi se u infracrvenom području. Infracrveno zračenje čini značajan udio (od 70 do 80%) energije zračenja žarulja sa žarnom niti s volframovom niti. Infracrveno zračenje emitiraju električni luk i razne plinske žarulje. Zračenje nekih lasera nalazi se u infracrvenom području spektra. Indikatori infracrvenog zračenja su fotografije i termistori, posebne fotoemulzije. Infracrveno zračenje koristi se za sušenje drva, hrane i raznih boja i lakova (infracrveno grijanje), za signalizaciju pri slaboj vidljivosti, te omogućuje korištenje optičkih uređaja koji omogućuju vidljivost u mraku, kao i za daljinsko upravljanje. Infracrvene zrake koriste se za navođenje projektila i projektila na ciljeve i za otkrivanje kamufliranih neprijatelja. Ove zrake omogućuju određivanje razlika u temperaturama pojedinih područja površine planeta, te strukturnih značajki molekula tvari (spektralna analiza). Infracrvena fotografija koristi se u biologiji pri proučavanju biljnih bolesti, u medicini pri dijagnosticiranju kožnih i krvožilnih bolesti te u forenzici pri otkrivanju krivotvorina. Kada je izložen ljudima, uzrokuje povećanje temperature ljudskog tijela.

(Slajd 8)

Vidljivo zračenje - jedini raspon elektromagnetskih valova koji percipira ljudsko oko. Svjetlosni valovi zauzimaju prilično usko područje: 380 - 670 nm ( = 3,85 10 14 - 8 10 14 Hz). Izvor vidljivog zračenja su valentni elektroni u atomima i molekulama, koji mijenjaju svoj položaj u prostoru, kao i slobodni naboji, brzo se krećući. Ovaj dio spektra daje osobi maksimalnu informaciju o svijetu oko sebe. Prema vlastitom fizička svojstva sličan je drugim područjima spektra, jer je samo mali dio spektra elektromagnetskih valova. Zračenje različitih valnih duljina (frekvencija) u vidljivom području ima različite fiziološke učinke na mrežnicu ljudskog oka, uzrokujući psihološki osjećaj svjetlosti. Boja nije svojstvo elektromagnetskog svjetlosnog vala samo po sebi, već je manifestacija elektrokemijskog djelovanja ljudskog fiziološkog sustava: očiju, živaca, mozga. Otprilike, možemo navesti sedam osnovnih boja koje ljudsko oko razlikuje u vidljivom području (redoslijedom povećanja učestalosti zračenja): crvena, narančasta, žuta, zelena, plava, indigo, ljubičasta. Pamćenje slijeda primarnih boja spektra olakšava fraza čija svaka riječ počinje prvim slovom naziva primarne boje: "Svaki lovac želi znati gdje sjedi fazan." Vidljivo zračenje može utjecati na odvijanje kemijskih reakcija u biljkama (fotosinteza) te kod životinja i ljudi. Vidljivo zračenje emitiraju neki kukci (krijesnice) i neke dubinske ribe zbog kemijskih reakcija u tijelu. Apsorpcija ugljičnog dioksida od strane biljaka kao rezultat procesa fotosinteze i oslobađanje kisika pomaže održavanju biološkog života na Zemlji. Vidljivo zračenje koristi se i pri osvjetljavanju raznih objekata.

Svjetlost je izvor života na Zemlji i ujedno izvor naših predodžbi o svijetu oko nas.

(Slajd 9)

Ultraljubičasto zračenje, elektromagnetsko zračenje nevidljivo oku, koje zauzima spektralno područje između vidljivog i rendgenskog zračenja unutar valnih duljina od 3,8 ∙ 10 -7 - 3 ∙ 10 -9 m ( = 8 * 10 14 - 3 * 10 16 Hz). Ultraljubičasto zračenje otkrio je 1801. godine njemački znanstvenik Johann Ritter. Proučavajući tamnjenje srebrnog klorida pod utjecajem vidljive svjetlosti, Ritter je otkrio da srebro još učinkovitije crni u području iza ljubičastog kraja spektra, gdje nema vidljivog zračenja. Nevidljivo zračenje koje je uzrokovalo ovo zacrnjenje naziva se ultraljubičasto zračenje.

Izvor ultraljubičastog zračenja su valentni elektroni atoma i molekula, kao i slobodni naboji koji se brzo kreću.

Zračenje krutih tijela zagrijanih na temperature od -3000 K sadrži zamjetan udio ultraljubičastog zračenja kontinuiranog spektra, čiji intenzitet raste s porastom temperature. Snažniji izvor ultraljubičastog zračenja je svaka visokotemperaturna plazma. Za različite primjene ultraljubičastog zračenja koriste se živine, ksenonske i druge žarulje s izbojem u plinu. Prirodni izvori ultraljubičastog zračenja su Sunce, zvijezde, maglice i druga svemirska tijela. Međutim, samo dugovalni dio njihovog zračenja (  290 nm) dospijeva do Zemljine površine. Za registraciju ultraljubičastog zračenja na

 = 230 nm koriste se konvencionalni fotografski materijali, au području kraće valne duljine na njega su osjetljivi posebni fotografski slojevi s malo želatine. Koriste se fotoelektrični prijamnici koji koriste sposobnost ultraljubičastog zračenja da izazovu ionizaciju i fotoelektrični efekt: fotodiode, ionizacijske komore, brojači fotona, fotomultiplikatori.

U malim dozama ultraljubičasto zračenje ima blagotvoran, ljekovit učinak na čovjeka, aktivirajući sintezu vitamina D u tijelu, kao i izazivajući tamnjenje. Velika doza ultraljubičastog zračenja može izazvati opekline kože i rak (80% izlječiv). Osim toga, prekomjerno ultraljubičasto zračenje slabi imunološki sustav organizma, što pridonosi razvoju određenih bolesti. Ultraljubičasto zračenje ima i baktericidni učinak: pod utjecajem tog zračenja umiru patogene bakterije.

Ultraljubičasto zračenje koristi se u fluorescentnim svjetiljkama, u forenzici (na fotografijama se mogu otkriti lažni dokumenti) i u povijesti umjetnosti (uz pomoć ultraljubičastih zraka mogu se otkriti nevidljivi tragovi restauracije na slikama). Prozorsko staklo praktički ne propušta ultraljubičasto zračenje, jer Apsorbira ga željezni oksid koji je dio stakla. Iz tog razloga, čak i na vrućem sunčanom danu ne možete se sunčati u sobi sa zatvorenim prozorom.

Ljudsko oko ne vidi ultraljubičasto zračenje jer... Rožnica oka i očna leća apsorbiraju ultraljubičasto zračenje. Ultraljubičasto zračenje vidljivo je nekim životinjama. Na primjer, golub se kreće po Suncu čak i po oblačnom vremenu.

(Slajd 10)

X-zračenje - To je elektromagnetsko ionizirajuće zračenje, koje zauzima spektralno područje između gama i ultraljubičastog zračenja u valnim duljinama od 10 -12 - 1 0 -8 m (frekvencije 3 * 10 16 - 3-10 20 Hz). X-zrake je 1895. godine otkrio njemački fizičar W. K. Roentgen. Najčešći izvor rendgenskog zračenja je rendgenska cijev u kojoj elektroni ubrzani električnim poljem bombardiraju metalnu anodu. X-zračenje se može proizvesti bombardiranjem mete ionima visoka energija. Kao izvori rendgenskog zračenja mogu poslužiti i neki radioaktivni izotopi i sinkrotroni – uređaji za pohranu elektrona. Prirodni izvori rendgenskog zračenja su Sunce i druga svemirska tijela

Slike objekata u rendgenskom zračenju dobivaju se na posebnom rendgenskom fotografskom filmu. X-zračenje se može zabilježiti pomoću ionizacijske komore, scintilacijskog brojača, sekundarnih elektronskih ili kanalnih elektronskih multiplikatora i mikrokanalnih ploča. Zbog svoje velike prodorne moći, rendgensko zračenje se koristi u analizi rendgenske difrakcije (proučavanje strukture kristalne rešetke), u proučavanju strukture molekula, u otkrivanju nedostataka u uzorcima, te u medicini ( x-zrake, fluorografija, liječenje raka), u otkrivanju grešaka (otkrivanje nedostataka u odljevcima, tračnicama), u povijesti umjetnosti (otkrivanje starih slika skrivenih ispod sloja kasnog slikarstva), u astronomiji (pri proučavanju izvora X-zraka), forenzici . Velika doza rendgenskog zračenja dovodi do opeklina i promjena u strukturi ljudske krvi. Stvaranje rendgenskih prijemnika i njihovo postavljanje na svemirske postaje omogućilo je otkrivanje rendgenskog zračenja stotina zvijezda, kao i ljuski supernova i cijelih galaksija.

(Slajd 11)

Gama zračenje - kratkovalno elektromagnetsko zračenje, koje zauzima cijelo područje frekvencija  = 8∙10 14 - 10 17 Hz, što odgovara valnim duljinama  = 3,8·10 -7 - 3∙10 -9 m. Gama zračenje otkrio ga je francuski znanstvenik Paul Villard 1900. godine.

Proučavajući zračenje radija u jakom magnetskom polju, Villar je otkrio kratkovalno elektromagnetsko zračenje koje se, poput svjetlosti, ne odbija od magnetskog polja. Nazvano je gama zračenje. Gama zračenje povezuje se s nuklearnim procesima, pojavama radioaktivnog raspada koji se događaju s određenim tvarima, kako na Zemlji tako iu svemiru. Gama zračenje se može zabilježiti pomoću ionizacijskih i komora s mjehurićima, kao i pomoću posebnih fotografskih emulzija. Koriste se u proučavanju nuklearnih procesa i u otkrivanju grešaka. Gama zračenje ima negativan učinak na čovjeka.

(Slajd 12)

Dakle, zračenje niske frekvencije, radio valovi, infracrveno zračenje, vidljivo zračenje, ultraljubičasto zračenje, x-zrake,-zračenje su različite vrste elektromagnetska radijacija.

Ako mentalno rasporedite te tipove prema rastućoj frekvenciji ili smanjenoj valnoj duljini, dobit ćete širok kontinuirani spektar - ljestvicu elektromagnetskog zračenja (učitelj pokazuje vagu). U opasne vrste zračenja spadaju: gama zračenje, x-zrake i ultraljubičasto zračenje, ostala su sigurna.

Podjela elektromagnetskog zračenja na opsege je uvjetna. Ne postoji jasna granica između regija. Nazivi regija razvili su se povijesno; oni služe samo kao prikladno sredstvo za klasifikaciju izvora zračenja.

(Slajd 13)

Svi rasponi skale elektromagnetskog zračenja imaju zajednička svojstva:

fizička priroda svih zračenja je ista

sva se radijacija širi u vakuumu istom brzinom, jednakom 3 * 10 8 m/s

sva zračenja pokazuju zajednička valna svojstva (refleksija, lom, interferencija, difrakcija, polarizacija)

5. Sažimanje lekcije

Na kraju sata učenici završavaju rad na tablici.

(Slajd 14)

Zaključak:

Cjelokupna skala elektromagnetskih valova je dokaz da svako zračenje ima i kvantna i valna svojstva.

Kvantna i valna svojstva u ovom slučaju ne isključuju, već se nadopunjuju.

Valna svojstva jasnije se pojavljuju na niskim frekvencijama, a manje na visokim frekvencijama. Suprotno tome, kvantna svojstva se jasnije pojavljuju na visokim frekvencijama, a manje jasno na niskim frekvencijama.

Što je valna duljina kraća, to su kvantna svojstva svjetlija, a što je valna duljina duža, to su valna svojstva svjetlija.

Sve to služi kao potvrda zakona dijalektike (prijelaz kvantitativnih promjena u kvalitativne).

Sažetak (naučiti), ispuniti tablicu

posljednji stupac (učinak EMR-a na ljude) i

pripremiti izvješće o korištenju EMR-a

Sadržaj razvoja

GU LPR "LOUSOŠ br. 18"

Lugansk

Karaseva I.D.

GENERALIZIRANI PLAN STUDIJE ZRAČENJA

1. Naziv raspona.

2. Valna duljina

3. Učestalost

4. Tko ga je otkrio?

5. Izvor

6. Prijemnik (indikator)

7. Primjena

8. Učinak na ljude

TABLICA "SKALA ELEKTROMAGNETSKIH VALOVA"

Naziv zračenja

Valna duljina

Frekvencija

Otvorio

Izvor

Prijamnik

Primjena

Učinak na ljude

Zračenja se međusobno razlikuju:

• po načinu primitka;
• po načinu registracije.

Kvantitativne razlike u valnim duljinama dovode do značajnih kvalitativnih razlika, različito ih apsorbira tvar (kratkovalno zračenje - X-zrake i gama zračenje) - slabo se apsorbiraju.

Kratkovalno zračenje otkriva svojstva čestica.

Niskofrekventne vibracije

Valna duljina (m)

10 13 - 10 5

Frekvencija Hz)

3 · 10 -3 - 3 · 10 5

Izvor

Reostatski alternator, dinamo,

Hertz vibrator,

Generatori u električnim mrežama (50 Hz)

Strojni generatori visoke (industrijske) frekvencije (200 Hz)

Telefonske mreže (5000Hz)

Generatori zvuka (mikrofoni, zvučnici)

Prijamnik

Električni uređaji i motori

Povijest otkrića

Oliver Lodge (1893), Nikola Tesla (1983)

Primjena

Kino, radio emitiranje (mikrofoni, zvučnici)

Radio valovi

Valna duljina (m)

Frekvencija Hz)

10 5 - 10 -3

Izvor

3 · 10 5 - 3 · 10 11

Oscilatorni krug

Makroskopski vibratori

Zvijezde, galaksije, metagalaksije

Prijamnik

Povijest otkrića

Iskre u rasporu prihvatnog vibratora (Hertzov vibrator)

Sjaj cijevi s plinskim pražnjenjem, koherer

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

Primjena

Ekstra dug- Radionavigacija, radiotelegrafska komunikacija, prijenos vremenskih izvješća

dugo– Radiotelegrafske i radiotelefonske veze, radiodifuzija, radionavigacija

Prosjek- Radiotelegrafske i radiotelefonske veze, radiodifuzija, radionavigacija

Kratak- amaterske radio komunikacije

VHF- svemirske radiokomunikacije

UHF- televizijske, radarske, radiorelejne komunikacije, mobilne telefonske komunikacije

SMV- radar, radiorelejne komunikacije, nebeska navigacija, satelitska televizija

MMV- radar

Infracrveno zračenje

Valna duljina (m)

2 · 10 -3 - 7,6∙10 -7

Frekvencija Hz)

3∙10 11 - 3,85∙10 14

Izvor

Bilo koje grijano tijelo: svijeća, štednjak, radijator, električna žarulja sa žarnom niti

Osoba emitira elektromagnetske valove duljine 9 · 10 -6 m

Prijamnik

Termoelementi, bolometri, fotoćelije, fotootpornici, fotografski filmovi

Povijest otkrića

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

Primjena

U forenzici, fotografiranje zemaljskih objekata u magli i mraku, dalekozori i nišani za snimanje u mraku, zagrijavanje tkiva živog organizma (u medicini), sušenje drva i lakiranih karoserija automobila, alarmni sustavi za zaštitu prostorija, infracrveni teleskop.

Vidljivo zračenje

Valna duljina (m)

6,7∙10 -7 - 3,8 ∙10 -7

Frekvencija Hz)

4∙10 14 - 8 ∙10 14

Izvor

Sunce, žarulja sa žarnom niti, vatra

Prijamnik

Oko, fotografska ploča, fotoćelije, termoparovi

Povijest otkrića

M. Melloni

Primjena

Vizija

Biološki život

Ultraljubičasto zračenje

Valna duljina (m)

3,8 ∙10 -7 - 3∙10 -9

Frekvencija Hz)

8 ∙ 10 14 - 3 · 10 16

Izvor

Sadrži sunčevu svjetlost

Plinske žarulje s kvarcnom cijevi

Emitiraju sve krute tvari s temperaturom većom od 1000 °C, svijetle (osim žive)

Prijamnik

fotoćelije,

fotomultiplikatori,

Luminescentne tvari

Povijest otkrića

Johann Ritter, laik

Primjena

Industrijska elektronika i automatizacija,

Fluorescentne svjetiljke,

Proizvodnja tekstila

Sterilizacija zraka

Medicina, kozmetologija

X-zračenje

Valna duljina (m)

10 -12 - 10 -8

Frekvencija Hz)

3∙10 16 - 3 · 10 20

Izvor

Elektronska rendgenska cijev (napon na anodi - do 100 kV, katoda - filament, zračenje - kvanti visoke energije)

Sunčeva korona

Prijamnik

Snimak kamere,

Sjaj nekih kristala

Povijest otkrića

V. Roentgen, R. Milliken

Primjena

Dijagnostika i liječenje bolesti (u medicini), Defektologija (kontrola unutarnjih struktura, varovi)

Gama zračenje

Valna duljina (m)

3,8 · 10 -7 - 3∙10 -9

Frekvencija Hz)

8∙10 14 - 10 17

Energija (EV)

9,03 10 3 – 1, 24 10 16 Ev

Izvor

Radioaktivne atomske jezgre, nuklearne reakcije, procesi pretvaranja tvari u zračenje

Prijamnik

brojila

Povijest otkrića

Paul Villard (1900.)

Primjena

Otkrivanje nedostataka

Kontrola procesa

Istraživanje nuklearnih procesa

Terapija i dijagnostika u medicini

OPĆA SVOJSTVA ELEKTROMAGNETSKIH ZRAČENJA

fizička priroda

sva su zračenja ista

sva se zračenja šire

u vakuumu istom brzinom,

jednaka brzini svjetlosti

detektiraju se sva zračenja

opća valna svojstva

polarizacija

odraz

refrakcija

difrakcija

smetnje

• Cjelokupna skala elektromagnetskih valova je dokaz da svako zračenje ima i kvantna i valna svojstva.
• Kvantna i valna svojstva u ovom slučaju ne isključuju, već se nadopunjuju.
• Valna svojstva jasnije se pojavljuju na niskim frekvencijama, a manje na visokim frekvencijama. Suprotno tome, kvantna svojstva se jasnije pojavljuju na visokim frekvencijama, a manje jasno na niskim frekvencijama.
• Što je valna duljina kraća, to su kvantna svojstva svjetlija, a što je valna duljina duža, to su valna svojstva svjetlija.

• § 68 (čitaj)
• ispunite zadnji stupac tablice (utjecaj EMR-a na osobu)
• pripremiti izvješće o korištenju EMR-a