Презентация по физике на тему "Шкала электромагнитных излучений" 11 класс

электромагнитных электромагнитных Шкала Шкала волнволн

Шкала электромагнитных волн Шкала электромагнитных волн представляет собой непрерывную представляет собой непрерывную последовательность частот и длин последовательность частот и длин электромагнитных излучений, которые электромагнитных излучений, которые являются распространяющимся в являются распространяющимся в пространстве переменным магнитным пространстве переменным магнитным полем. Теория электромагнитных Теория электромагнитных полем. явлений Джеймса Максвелла позволила явлений Джеймса Максвелла позволила установить, что в природе существуют установить, что в природе существуют электромагнитные волны разных длин. электромагнитные волны разных длин.

Радиоволны Радиоволны Радиоволны – это электромагнитные колебания, Радиоволны – это электромагнитные колебания, распространяющиеся в пространстве со распространяющиеся в пространстве со скоростью света (300 000 км/сек). скоростью света (300 000 км/сек). Радиоволны переносят через пространство Радиоволны переносят через пространство энергию, излучаемую генератором энергию, излучаемую генератором электромагнитных колебаний. А рождаются они электромагнитных колебаний. А рождаются они при изменении электрического поля, например, при изменении электрического поля, например, когда через проводник проходит переменный когда через проводник проходит переменный электрический ток или когда через электрический ток или когда через пространство проскакивают искры, т.е. ряд пространство проскакивают искры, т.е. ряд быстро следующих друг за другом импульсов быстро следующих друг за другом импульсов тока. тока.

Радиоволна Радиоволна

Распределение спектра Распределение спектра Радиоволны (радиочастоты), используемые в радиотехнике, Радиоволны (радиочастоты), используемые в радиотехнике, занимают область, или более научно – спектр от 10 000 м занимают область, или более научно – спектр от 10 000 м (30 кГц) до 0.1 мм (3 000 ГГц). Это только часть (30 кГц) до 0.1 мм (3 000 ГГц). Это только часть обширного спектра электромагнитных волн. За обширного спектра электромагнитных волн. За радиоволнами (по убывающей длине) следуют тепловые радиоволнами (по убывающей длине) следуют тепловые или инфракрасные лучи. После них идет узкий участок или инфракрасные лучи. После них идет узкий участок волн видимого света, далее – спектр ультрафиолетовых, волн видимого света, далее – спектр ультрафиолетовых, рентгеновских и гамма лучей – все это электромагнитные рентгеновских и гамма лучей – все это электромагнитные колебания одной природы, отличающиеся только длиной колебания одной природы, отличающиеся только длиной волны и, следовательно, частотой. Хотя весь спектр волны и, следовательно, частотой. Хотя весь спектр разбит на области, границы между ними намечены разбит на области, границы между ними намечены условно. Области следуют непрерывно одна за другой, условно. Области следуют непрерывно одна за другой, переходят одна в другую, а в некоторых случаях переходят одна в другую, а в некоторых случаях перекрываются. Международными соглашениями весь перекрываются. Международными соглашениями весь спектр радиоволн, применяемых в радиосвязи, разбит на спектр радиоволн, применяемых в радиосвязи, разбит на диапазоны: диапазоны:

Но эти диапазоны весьма обширны и, в свою Но эти диапазоны весьма обширны и, в свою очередь, разбиты на участки, куда входят очередь, разбиты на участки, куда входят так называемые радиовещательные и так называемые радиовещательные и телевизионные диапазоны, диапазоны для телевизионные диапазоны, диапазоны для наземной и авиационной, космической и наземной и авиационной, космической и морской связи, для передачи данных и морской связи, для передачи данных и медицины, для радиолокации и медицины, для радиолокации и радионавигации и т.д. Каждой радионавигации и т.д. Каждой радиослужбе выделен свой участок радиослужбе выделен свой участок диапазона или фиксированные частоты. диапазона или фиксированные частоты.

Инфракрасное излучение Инфракрасное излучение Инфракрасное излучение – это часть спектра Инфракрасное излучение – это часть спектра излучения Солнца, которая непосредственно излучения Солнца, которая непосредственно примыкает к красной части видимой области примыкает к красной части видимой области спектра и которая обладает способностью спектра и которая обладает способностью нагревать большинство предметов. Человеческий Человеческий нагревать большинство предметов. глаз не в состоянии видеть в этой части спектра, глаз не в состоянии видеть в этой части спектра, но мы можем чувствовать тепло. Как известно, но мы можем чувствовать тепло. Как известно, любой объект, чья температура превышает (– 273) любой объект, чья температура превышает (– 273) градусов Цельсия излучает, а спектр его градусов Цельсия излучает, а спектр его излучения определяется только его температурой излучения определяется только его температурой и излучательной способностью. Инфракрасное и излучательной способностью. Инфракрасное излучение имеет две важные характеристики : излучение имеет две важные характеристики : длину волны (частоту) излучения и интенсивность. длину волны (частоту) излучения и интенсивность.

Инфракрасные лучи абсолютно безопасны для ► Инфракрасные лучи абсолютно безопасны для организма человека в отличие от рентгеновских, организма человека в отличие от рентгеновских, ультрафиолетовых или СВЧ. ультрафиолетовых или СВЧ. В инфракрасном спектре есть область с длинами ► В инфракрасном спектре есть область с длинами волн примерно от 7 до 14 мкм(так называемая волн примерно от 7 до 14 мкм(так называемая длинноволновая часть инфракрасного диапазона), длинноволновая часть инфракрасного диапазона), оказывающая на организм человека по - оказывающая на организм человека по - настоящему уникальное полезное действие. Эта настоящему уникальное полезное действие. Эта часть инфракрасного излучения соответствует часть инфракрасного излучения соответствует излучению самого человеческого тела с излучению самого человеческого тела с максимумом на длине волны около 10 мкм. максимумом на длине волны около 10 мкм. Поэтому любое внешнее излучение с такими Поэтому любое внешнее излучение с такими длинами волн наш организм воспринимает как длинами волн наш организм воспринимает как «своё».Самый известный естественный источник «своё».Самый известный естественный источник инфракрасных лучей на нашей Земле - это Солнце, инфракрасных лучей на нашей Земле - это Солнце, а самый известный на Руси искусственный а самый известный на Руси искусственный источник длинноволновых инфракрасных лучей - источник длинноволновых инфракрасных лучей - это русская печь, и каждый человек обязательно это русская печь, и каждый человек обязательно испытывал на себе их благотворное влияние. испытывал на себе их благотворное влияние.

Использование Использование ИК (инфракрасные) диоды и фотодиоды повсеместно ИК (инфракрасные) диоды и фотодиоды повсеместно применяются в пультах дистанционного управления, применяются в пультах дистанционного управления, системах автоматики, охранных системах и т. п. Они не системах автоматики, охранных системах и т. п. Они не отвлекают внимание человека в силу своей невидимости. отвлекают внимание человека в силу своей невидимости. Инфракрасные излучатели применяют в промышленности Инфракрасные излучатели применяют в промышленности для сушки лакокрасочных поверхностей.Положительным для сушки лакокрасочных поверхностей.Положительным побочным эффектом так же является стерилизация стерилизация побочным эффектом так же является пищевых продуктов, увеличение стойкости к коррозии пищевых продуктов, увеличение стойкости к коррозии покрываемых красками поверхностей. Недостатком же покрываемых красками поверхностей. Недостатком же является существенно большая неравномерность нагрева, является существенно большая неравномерность нагрева, что в ряде технологических процессов совершенно что в ряде технологических процессов совершенно неприемлемо. Особенностью применения ИК-излучения в неприемлемо. Особенностью применения ИК-излучения в пищевой промышленности является возможность пищевой промышленности является возможность проникновения электромагнитной волны в такие проникновения электромагнитной волны в такие капиллярно-пористые продукты, как зерно, крупа, мука и т. капиллярно-пористые продукты, как зерно, крупа, мука и т. п. на глубину до 7 мм. Эта величина зависит от характера п. на глубину до 7 мм. Эта величина зависит от характера поверхности, структуры, свойств материала и частотной поверхности, структуры, свойств материала и частотной характеристики излучения. Электромагнитная волна характеристики излучения. Электромагнитная волна определённого частотного диапазона оказывает не только определённого частотного диапазона оказывает не только термическое, но и биологическое воздействие на продукт, термическое, но и биологическое воздействие на продукт, способствует ускорению биохимических превращений в способствует ускорению биохимических превращений в биологических полимерах (крахмал, белок, липиды). биологических полимерах (крахмал, белок, липиды).

Также инфракрасное излучение Также инфракрасное излучение используется в лечении. используется в лечении.

Инфракрасные массажоры Инфракрасные массажоры

Инфракрасна Инфракрасна я сауна я сауна

Что же такое Что же такое ультрафиолет? ультрафиолет?                     Ультрафиолетовое излучение - это Ультрафиолетовое излучение - это        невидимое глазом электромагнитное невидимое глазом электромагнитное излучение, занимающее спектральную область излучение, занимающее спектральную область между видимым и рентгеновским излучениями между видимым и рентгеновским излучениями в пределах длин волн 100-380 нанометров. в пределах длин волн 100-380 нанометров. Вся область ультрафиолетового излучения (или Вся область ультрафиолетового излучения (или UV) условно делится на ближнюю (l = 200-380 UV) условно делится на ближнюю (l = 200-380 нм) и дальнюю, или вакуумную (l = 100-200 нм) и дальнюю, или вакуумную (l = 100-200 нм); причем последнее название обусловлено нм); причем последнее название обусловлено тем, что излучение этого участка сильно тем, что излучение этого участка сильно поглощается воздухом и его исследование поглощается воздухом и его исследование производят с помощью вакуумных производят с помощью вакуумных спектральных приборов. спектральных приборов.

Ультрафиоле Ультрафиоле тт

Основным источником ультрафиолетового Основным источником ультрафиолетового Солнце, хотя , хотя излучения является Солнце излучения является некоторые источники искусственного некоторые источники искусственного освещения также имеют в своем спектре освещения также имеют в своем спектре ультрафиолетовую составляющую, кроме ультрафиолетовую составляющую, кроме того, оно возникает и при проведении того, оно возникает и при проведении газосварочных работ. Ближний диапазон газосварочных работ. Ближний диапазон UV-лучей, в свою очередь, подразделяется UV-лучей, в свою очередь, подразделяется на три составляющие - UVA, UVB и UVC, на три составляющие - UVA, UVB и UVC, различающиеся по своему влиянию на различающиеся по своему влиянию на организм человека. организм человека.

Солнце Солнце

Воздействие на человека Воздействие на человека Глаза испытывают воздействие всего Глаза испытывают воздействие всего достаточно широкого УФ-диапазона достаточно широкого УФ-диапазона излучения. Его коротковолновая часть излучения. Его коротковолновая часть поглощается роговицей, которая может поглощается роговицей, которая может быть повреждена при длительном быть повреждена при длительном воздействии излучения волн с l = 290-310 воздействии излучения волн с l = 290-310 нм. С увеличением длин волн нм. С увеличением длин волн ультрафиолета возрастает глубина его ультрафиолета возрастает глубина его проникновения внутрь глаза, причем проникновения внутрь глаза, причем бульшую часть этого излучения бульшую часть этого излучения поглощает хрусталик. поглощает хрусталик.

великолепным Хрусталик глаза человека является великолепным Хрусталик глаза человека является фильтром, созданным природой для защиты , созданным природой для защиты фильтром внутренних структур глаза. Он поглощает УФ- внутренних структур глаза. Он поглощает УФ- излучение в диапазоне от 300 до 400 нм, излучение в диапазоне от 300 до 400 нм, оберегая сетчатку от воздействия потенциально оберегая сетчатку от воздействия потенциально опасных длин волн. Тем не менее при опасных длин волн. Тем не менее при долговременном регулярном воздействии долговременном регулярном воздействии ультрафиолета развиваются повреждения самого ультрафиолета развиваются повреждения самого хрусталика, с годами он становится желто- хрусталика, с годами он становится желто- коричневым, мутным и в целом - непригодным к коричневым, мутным и в целом - непригодным к функционированию по назначению (то есть функционированию по назначению (то есть образуется катаракта). В этом случае образуется катаракта). В этом случае назначается операция по удалению катаракты. назначается операция по удалению катаракты.

Защитные функции Защитные функции организма организма В естественных условиях вслед за эритемой В естественных условиях вслед за эритемой развивается пигментация кожи - загар. развивается пигментация кожи - загар. Спектральный максимум пигментации (340 Спектральный максимум пигментации (340 нм) не совпадает ни с одним из пиков нм) не совпадает ни с одним из пиков эритемной чувствительности. Поэтому, эритемной чувствительности. Поэтому, подбирая источник излучения можно вызвать подбирая источник излучения можно вызвать пигментацию без эритемы и наоборот. пигментацию без эритемы и наоборот.

Негативное воздействие Негативное воздействие ультрафиолетового облучения ультрафиолетового облучения ► острые, вызванные большой дозой облучения, острые, вызванные большой дозой облучения, полученной за короткое время (например, полученной за короткое время (например, солнечный ожог или острые фотодерматозы). солнечный ожог или острые фотодерматозы). Они происходят преимущественно за счет лучей Они происходят преимущественно за счет лучей УФ-В, энергия которых многократно УФ-В, энергия которых многократно превосходит энергию лучей УФ-А. превосходит энергию лучей УФ-А. ► отсроченные, вызванные длительным отсроченные, вызванные длительным облучением умеренными (субэритемными) облучением умеренными (субэритемными) дозами (например, к таким повреждениям дозами (например, к таким повреждениям относятся фотостарение, новообразования относятся фотостарение, новообразования кожи, некоторые фотодерматиты). Они кожи, некоторые фотодерматиты). Они возникают преимущественно за счет лучей возникают преимущественно за счет лучей спектра А, которые несут меньшую энергию, но спектра А, которые несут меньшую энергию, но способны глубже проникать в кожу, и их способны глубже проникать в кожу, и их интенсивность мало меняется в течение дня и интенсивность мало меняется в течение дня и практически не зависит от времени года. Как практически не зависит от времени года. Как правило, этот тип повреждений - результат правило, этот тип повреждений - результат воздействия продуктов свободнорадикальных воздействия продуктов свободнорадикальных реакций. реакций.

Основные меры безопасности и Основные меры безопасности и использованию терапевтического использованию терапевтического противопоказания к противопоказания к УФ-облучения. УФ-облучения. Перед использованием УФ-облучения от ► Перед использованием УФ-облучения от искусственных источников необходимо искусственных источников необходимо посетить врача с целью подбора и посетить врача с целью подбора и установления минимальной эритемной установления минимальной эритемной дозы (МЭД), которая является сугубо дозы (МЭД), которая является сугубо индивидуальным параметром для индивидуальным параметром для каждого человека. каждого человека. Если после первого сеанса обнаружится Если после первого сеанса обнаружится какая-либо неблагоприятная реакция, какая-либо неблагоприятная реакция, дальнейшее использование УФ- дальнейшее использование УФ- облучения не рекомендуется. облучения не рекомендуется.

Вертикальн Вертикальн ый турбо- ый турбо- солярий солярий

всего тела искусственным УФ-облучением всего тела искусственным УФ-облучением Очень осторожным с естественным и Очень осторожным с естественным и следует быть следующим категориям следует быть следующим категориям людей: людей: ► Гинекологическим больным (ультрафиолет может усилить Гинекологическим больным (ультрафиолет может усилить воспалительные явления). воспалительные явления). ► Имеющих большое количество родимых пятен на теле, или Имеющих большое количество родимых пятен на теле, или участки скопления родимых пятен, или большие родимые пятна участки скопления родимых пятен, или большие родимые пятна ► Лечившимся от рака кожи в прошлом Лечившимся от рака кожи в прошлом ► Работающим в течение недели в помещении, а затем длительно Работающим в течение недели в помещении, а затем длительно загорающим в выходные дни загорающим в выходные дни ► Живущим или отдыхающим в тропиках и субтропиках Живущим или отдыхающим в тропиках и субтропиках ► Имеющим веснушки или ожоги Имеющим веснушки или ожоги ► Альбиносам, блондинам, русоволосым и рыжеволосым людям Альбиносам, блондинам, русоволосым и рыжеволосым людям ► Имеющим среди близких родственников больных раком кожи, Имеющим среди близких родственников больных раком кожи, особенно меланомой особенно меланомой ► Живущим или отдыхающим в горах (каждые 1000 метров над Живущим или отдыхающим в горах (каждые 1000 метров над уровнем моря прибавляют 4% - 5% солнечной активности) уровнем моря прибавляют 4% - 5% солнечной активности) Длительно пребывающим, в силу различных причин, на свежем ► Длительно пребывающим, в силу различных причин, на свежем воздухе воздухе Перенесшим трансплантацию какого-либо органа ► Перенесшим трансплантацию какого-либо органа Страдающим некоторыми хроническими заболеваниями, ► Страдающим некоторыми хроническими заболеваниями, например, системной красной волчанкой например, системной красной волчанкой