Электромагнитное излучение. Урок физики в 11 классе. Яковлева Н.Г.

Шкала электромагнитного излучения. По горизонтальной оси отложены: внизу – длина волны в метрах, вверху – частота колебаний в герцах.

Всякое излучение можно рассматривать как поток квантов – фотонов, распространяющихся со скоростью света, равной с = м/с. Скорость света связана с длиной и частотой волны соотношением с = λν. Всякое излучение можно рассматривать как поток квантов – фотонов, распространяющихся со скоростью света, равной с = м/с. Скорость света связана с длиной и частотой волны соотношением с = λν. Энергию квантов света E можно найти, зная его частоту: E = hν, где h – постоянная Планка, равная h 6,62610–34Джс. Энергия квантов измеряется в джоулях или электрон- вольтах: 1 эВ = 1,610–19 Дж. Кванту с энергией в 1 эВ соответствует длина волны λ = 1240 нм. Энергию квантов света E можно найти, зная его частоту: E = hν, где h – постоянная Планка, равная h 6,62610–34Джс. Энергия квантов измеряется в джоулях или электрон- вольтах: 1 эВ = 1,610–19 Дж. Кванту с энергией в 1 эВ соответствует длина волны λ = 1240 нм.

Радиоволны. Длины электромагнитных волн радиодиапазона заключены в пределах от 10 км до 0,001 м (1 мм). Длины электромагнитных волн радиодиапазона заключены в пределах от 10 км до 0,001 м (1 мм).

Радиолокационная станция

Крабовидная туманность: радиоизображение. оптический диапазон;

Инфракрасное излучение. Диапазон от 1 мм до видимого излучения (т.е. 760 нм) называется инфракрасным диапазоном. Диапазон от 1 мм до видимого излучения (т.е. 760 нм) называется инфракрасным диапазоном. Вид в приборе ночного видения.

Инфракрасный астрономический спутник IRAS снабжен небольшим телескопом- рефлектором.

Туманность Ориона: инфракрасное изображение.

Видимый свет. Глаз человека воспринимает излучение, длина волны которого находится в промежутке от λ = 390 нм (фиолетовый свет) до λ = 760 нм (красный свет). Это – видимый диапазон. Глаз человека воспринимает излучение, длина волны которого находится в промежутке от λ = 390 нм (фиолетовый свет) до λ = 760 нм (красный свет). Это – видимый диапазон.

Ультрафиолетовое излучение Ультрафиолетовое излучение. Электромагнитн ые волны с длиной волны от 390 до 10 нм. называются ультрафиолет овыми волнами. Электромагнитн ые волны с длиной волны от 390 до 10 нм. называются ультрафиолет овыми волнами. Один из самых интересных протуберанцев за все время наблюдения Солнца. Снимок сделан с орбитальной станции в декабре 1973 г. в дальнем ультрафиолетовом диапазоне.протуберанцевСолнца

Ультрафиолетовые лучи практически не пропускаются земной атмосферой, поэтому всю регистрирующую аппаратуру приходится выносить в космос. Ультрафиолетовые лучи практически не пропускаются земной атмосферой, поэтому всю регистрирующую аппаратуру приходится выносить в космос. В 1978 году был запущен на орбиту ультрафиолетовый телескоп IUE (International Ultraviolet Explorer), который проработал 19 лет. Информацией, полученной в ходе его работы, воспользовалось около 3000 ученых из 25 стран мира. В 1985 году был запущен специализированный спутник EUVE – Extreme Ultraviolet Explorer, который специализировался в диапазоне 10–100 нм. В 1978 году был запущен на орбиту ультрафиолетовый телескоп IUE (International Ultraviolet Explorer), который проработал 19 лет. Информацией, полученной в ходе его работы, воспользовалось около 3000 ученых из 25 стран мира. В 1985 году был запущен специализированный спутник EUVE – Extreme Ultraviolet Explorer, который специализировался в диапазоне 10–100 нм.

Рентгеновское излучение Рентгеновское излучение. В самой коротковолно вой части спектра лежит излучение рентгеновск ого и гамма- диапазона. В самой коротковолно вой части спектра лежит излучение рентгеновск ого и гамма- диапазона. Снимок Солнца в мягких рентгеновских лучах (орбитальная обсерватория Йоко)

Рентгеновское излучение было открыто в 1895 году Рентгеном. Оно беспрепятственно проходит сквозь плотную бумагу и ткани человеческого тела. Это его свойство сейчас широко используется в медицине и технике.Рентгеном А вот земная атмосфера является прекрасным щитом для рентгеновского излучения. Для регистрации рентгеновского излучения Солнца необходимо поднимать приборы на высоту 100 км. Впервые солнечное излучение в рентгеновском диапазоне было зарегистрировано в 1948 году. Рентгеновское излучение регистрируется специальными счетчиками, аналогичными счетчику Гейгера – Мюллера. В 1971 году был запущен (для наблюдения в рентгеновском диапазоне) спутник «Ухуру», затем космические рентгеновские обсерватории «Эйнштейн», ROSAT. В 1999 году была запущена рентгеновская обсерватория «Чандра».

Гамма- излучение Гамма- излучение. Распределение гамма-вспышек на небесной сфере

Гамма-излучение возникает при столкновениях энергичных частиц, испускается возбужденным атомом, при процессах аннигиляции частиц. Источниками гамма-излучения могут быть частицы сверхвысоких энергий. Регистрируется оно детекторами гамма-излучения, сцинциляционными счетчиками и черенковскими счетчиками. Земная атмосфера не пропускает космическое гамма-излучение, поэтому первые результаты исследований были получены после запусков космических станций. Гамма-излучение возникает при столкновениях энергичных частиц, испускается возбужденным атомом, при процессах аннигиляции частиц. Источниками гамма-излучения могут быть частицы сверхвысоких энергий. Регистрируется оно детекторами гамма-излучения, сцинциляционными счетчиками и черенковскими счетчиками. Земная атмосфера не пропускает космическое гамма-излучение, поэтому первые результаты исследований были получены после запусков космических станций. Гамма-кванты такой энергии образуются при аннигиляции электронов и позитронов. Гамма-кванты такой энергии образуются при аннигиляции электронов и позитронов. Гамма-излучение зарегистрировано от Солнца, активных ядер галактик, квазаров. Но самое поразительное открытие в гамма-астрономии сделано при регистрации гамма-всплесков. Гамма-излучение зарегистрировано от Солнца, активных ядер галактик, квазаров. Но самое поразительное открытие в гамма-астрономии сделано при регистрации гамма-всплесков.

Фотография неба в инфракрасных лучах. Обзор полного неба: радиокарта. Видимое небо.

В XX веке астрономия стала всеволновой. Сначала были изобретены радиотелескопы, а во второй половине века были построены и запущены космические лаборатории, при помощи которых человек исследует Вселенную во всех диапазонах: от радио- до гамма- излучения. В XX веке астрономия стала всеволновой. Сначала были изобретены радиотелескопы, а во второй половине века были построены и запущены космические лаборатории, при помощи которых человек исследует Вселенную во всех диапазонах: от радио- до гамма- излучения.