Această prezentare îl ajută pe profesor să desfășoare mai clar o lecție-prelecție în clasa a XI-a la fizică atunci când studiază subiectul „Radiații și spectre”. Prezintă elevilor diverse tipuri de spectre, analiză spectrală, scară radiatii electromagnetice.
Descărcați:
Previzualizare:
Pentru a utiliza previzualizările prezentării, creați-vă un cont ( cont) Google și conectați-vă: https://accounts.google.com
Subtitrările diapozitivelor:
Radiații și spectre Kazantseva T.R. profesor de fizică de cea mai înaltă categorie MCOU Lugovskoy școala secundară a districtului zonal Teritoriul Altai Lecție - prelegere clasa a XI-a
Tot ceea ce vedem este o singură apariție, Departe de suprafața lumii până în fund. Consideră că ceea ce este evident în lume nu este important, Căci esența secretă a lucrurilor nu este vizibilă. Shakespeare
1. Prezentați elevilor diverse tipuri de radiații și sursele acestora. 2. Arată diferite tipuri spectre, lor utilizare practică. 3. Scala de radiații electromagnetice. Dependența proprietăților radiațiilor de frecvență și lungime de undă. Obiectivele lecției:
Surse de lumină Rece Fierbinte electroluminiscență fotoluminiscență catodoluminiscență lămpi fluorescente tuburi cu descărcare lumini Sf. Elmo aurore strălucire a ecranelor TV cu plasmă vopsele cu fosfor strălucire a ecranelor TV CRT niște microorganisme de pești de adâncime Lampă incandescentă de soare flacără licurici gaze cadavre xemiluminiscență termică
Aceasta este radiația de la corpurile încălzite. Radiația termică, potrivit lui Maxwell, este cauzată de vibrațiile sarcinilor electrice din moleculele substanței care alcătuiesc corpul. Radiația termică
Electroluminiscența În timpul unei descărcări în gaze, câmpul electric conferă un mare energie cinetică. O parte din energie merge pentru a excita atomii. Atomii excitați eliberează energie sub formă de unde luminoase.
Catodoluminiscența Strălucirea solidelor cauzată de bombardarea lor cu electroni.
Chemiluminescență Radiații care însoțesc anumite reacții chimice. Sursa de lumină rămâne rece.
Serghei Ivanovici Vavilov este un fizician rus. Născut la 24 martie 1891 la Moscova, Serghei Vavilov a început experimente de optică la Institutul de Fizică și Biofizică - absorbția și emisia de lumină de către sistemele moleculare elementare. Vavilov a studiat legile de bază ale fotoluminiscenței. Vavilov, colaboratorii și studenții săi au realizat aplicare practică luminescență: analiză luminiscentă, microscopie luminiscentă, crearea de surse de lumină luminiscente economice, ecrane Fotoluminescență Unele corpuri încep să strălucească sub influența radiației incidente asupra lor. Vopsele strălucitoare, jucării, lămpi fluorescente.
Densitatea energiei emise de corpurile încălzite, conform teoriei lui Maxwell, ar trebui să crească odată cu creșterea frecvenței (cu scăderea lungimii de undă). Cu toate acestea, experiența arată că la frecvențe înalte (lungimi de undă scurte) scade. Un corp complet negru este un corp care absoarbe complet energia incidentă asupra lui. Nu există corpuri absolut negre în natură. Funinginea și catifea neagră absorb cea mai mare energie. Distribuția energiei în spectru
Instrumentele care pot fi folosite pentru a obține un spectru clar, care poate fi apoi examinat, se numesc instrumente spectrale. Acestea includ un spectroscop și un spectrograf.
Tipuri de spectre 2. Striate în stare moleculară gazoasă, 1. Căptuşite în stare atomică gazoasă, H H 2 3. Corpuri continue sau continue în stare solidă şi lichidă, gaze puternic comprimate, plasmă la temperatură ridicată
Un spectru continuu este emis de solidele încălzite. Spectrul continuu, conform lui Newton, este format din șapte regiuni - roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, indigo și violet. Un astfel de spectru este produs și de plasmă la temperatură înaltă. Spectru continuu
Constă din linii separate. Spectrele de linii emit gaze monoatomice rarefiate. Figura prezintă spectrele de fier, sodiu și heliu. Spectrul de linii
Un spectru format din benzi individuale se numește spectru cu dungi. Spectrele cu benzi sunt emise de molecule. Spectre cu dungi
Spectrele de absorbție sunt spectre rezultate din trecerea și absorbția luminii într-o substanță. Gazul absoarbe cel mai intens lumina exact acele lungimi de undă pe care le emite el însuși într-o stare foarte încălzită. Spectre de absorbție
Analiza spectrală Atomii oricărui element chimic dau un spectru care nu este similar cu spectrele tuturor celorlalte elemente: ei sunt capabili să emită un set strict definit de lungimi de undă. Metoda de determinare compozitia chimica substanțe în funcție de spectrul său. Analiza spectrală este utilizată pentru determinarea compoziției chimice a minereurilor fosile în timpul exploatării, pentru determinarea compoziției chimice a stelelor, atmosferelor, planetelor; este metoda principală de monitorizare a compoziției unei substanțe în metalurgie și inginerie mecanică.
Lumina vizibilă este unde electromagnetice în intervalul de frecvență perceput de ochiul uman (4,01014-7,51014 Hz). Lungimi de undă de la 760 nm (roșu) la 380 nm (violet). Gama de lumină vizibilă este cea mai îngustă din întregul spectru. Lungimea de undă din el se schimbă de mai puțin de două ori. Lumina vizibilă reprezintă radiația maximă din spectrul solar. În timpul evoluției, ochii noștri s-au adaptat la lumina sa și sunt capabili să perceapă radiația doar în această parte îngustă a spectrului. Marte în lumină vizibilă Lumină vizibilă
Radiația electromagnetică, invizibilă pentru ochi în intervalul de lungimi de undă de la 10 la 380 nm, radiația ultravioletă poate ucide bacteriile patogene, deci este utilizată pe scară largă în medicină. Radiația ultravioletă în compoziție lumina soarelui determină procese biologice care duc la întunecarea pielii umane - bronzare. Lămpile cu descărcare în gaz sunt folosite ca surse de radiații ultraviolete în medicină. Tuburile unor astfel de lămpi sunt fabricate din cuarț, transparente la razele ultraviolete; De aceea, aceste lămpi se numesc lămpi de cuarț. Radiația ultravioletă
Aceasta este radiația electromagnetică invizibilă pentru ochi, ale cărei lungimi de undă sunt în intervalul de la 8∙10 –7 la 10 –3 m Fotografia capului în radiație infraroșie Zonele albastre sunt mai reci, zonele galbene sunt mai calde. Zonele de culori diferite diferă ca temperatură. Radiația infraroșie
Wilhelm Conrad Roentgen - fizician german. Născut la 27 martie 1845 în orașul Lennep, lângă Düsseldorf. Roentgen a fost un experimentator important, a condus multe experimente unice pentru timpul său. Cea mai semnificativă realizare a lui Roentgen a fost descoperirea razelor X, care acum îi poartă numele. Această descoperire a lui Roentgen a schimbat radical conceptul de scară. unde electromagnetice. Dincolo de limita violetă a părții optice a spectrului și chiar dincolo de limita regiunii ultraviolete, a fost descoperită o regiune cu radiații electromagnetice cu lungime de undă și mai scurtă, mai învecinată cu gama gamma. raze X
Când radiația de raze X trece printr-o substanță, intensitatea radiației scade din cauza împrăștierii și absorbției. Razele X sunt folosite în medicină pentru a diagnostica boli și pentru a trata anumite boli. Difracția cu raze X permite studierea structurii solidelor cristaline. Razele X sunt folosite pentru a controla structura produselor și pentru a detecta defectele.
Scara undelor electromagnetice include o gamă largă de unde de la 10 -13 la 10 4 m Undele electromagnetice sunt împărțite în intervale în funcție de diferite caracteristici (metoda de producție, metoda de înregistrare, interacțiunea cu materia) în radio și microunde, radiații infraroșii. , lumină vizibilă, radiații ultraviolete, raze X și raze gamma. În ciuda diferențelor, toate undele electromagnetice au proprietăți comune: sunt transversale, viteza lor în vid este egală cu viteza luminii, transferă energie, sunt reflectate și refractate la interfață, exercită presiune asupra corpurilor, interferența, difracția și polarizarea acestora. sunt observate. Scara undelor electromagnetice
Domeniile de unde și sursele de radiație ale acestora
Vă mulțumim pentru atenție! Teme pentru acasă: 80, 84-86
SCALA DE RADIAȚII ELECTROMAGNETICE Elevul clasei a XI-a Yeghyan Ani
Toate informațiile de la stele, nebuloase, galaxii și alte obiecte astronomice vin sub formă de radiații electromagnetice. Radiația electromagnetică
Lungimile undelor electromagnetice din domeniul radio variază de la 10 km la 0,001 m (1 mm). Intervalul de la 1 mm la radiația vizibilă se numește domeniul infraroșu. Undele electromagnetice cu lungimi de undă mai mici de 390 nm se numesc unde ultraviolete. În cele din urmă, în partea cu cea mai scurtă lungime de undă a spectrului se află radiațiile X și gama.
Intensitatea radiației
Orice radiație poate fi considerată ca un flux de cuante - fotoni, care se propagă la viteza luminii egală cu c = 299.792.458 m/s. Viteza luminii este legată de lungimea de undă și frecvența prin relația c = λ ∙ ν
Energia cuantelor de lumină E poate fi găsită cunoscând frecvența acesteia: E = h ν, unde h este constanta lui Planck, egală cu h ≈ 6,626∙10 –34 J∙s. Energia cuantelor se măsoară în jouli sau electron volți: 1 eV = 1,6∙10 –19 J. O cuantă cu o energie de 1 eV corespunde unei lungimi de undă λ = 1240 nm. Ochiul uman percepe radiații a căror lungime de undă este în intervalul de la λ = 390 nm (lumină violetă) la λ = 760 nm (lumină roșie). Acesta este intervalul vizibil.
Se obișnuiește să se distingă radiațiile de joasă frecvență, radiațiile radio, razele infraroșii, lumina vizibilă, razele ultraviolete, razele X și radiațiile g. Sunteți deja familiarizați cu toate aceste radiații, cu excepția radiațiilor g. Radiația g cu cea mai scurtă lungime de undă este emisă de nucleele atomice. Nu există nicio diferență fundamentală între radiațiile individuale. Toate sunt unde electromagnetice generate de particule încărcate. Undele electromagnetice sunt detectate în cele din urmă prin efectul lor asupra particulelor încărcate. Granițele dintre regiunile individuale ale scalei de radiații sunt foarte arbitrare. Radiațiile de lungimi de undă diferite diferă între ele prin metoda de producere (radiația antenei, radiația termică, radiația în timpul decelerarii electronilor rapizi etc.) și metodele de înregistrare.
Pe măsură ce lungimea de undă scade, diferențele cantitative de lungimi de undă conduc la diferențe calitative semnificative.
Unde radio
Unde radio Lungime de undă (m) 10 5 - 10 -3 Frecvență (Hz) 3 10 3 - 3 10 11 Energie (EV) 1,24 10-10 - 1,24 10 -2 Sursă Circuit oscilant Vibratoare macroscopice Receptor Scântei în golul vibratorului receptor Strălucirea tubului cu descărcare în gaz, coerent Istoria descoperirii Feddersen (1862), Hertz (1887), Popov, Lebedev, Rigi Aplicație Extra-lung - Radionavigație, comunicare radiotelegrafică, transmitere de rapoarte meteo Lung - Radiotelegraf și radio conexiune telefonică, radiodifuziune, radionavigație Mediu - Radiotelegrafie și comunicații radiotelefonice radiodifuziune, radionavigație Scurtă - comunicații radio amator VHF - comunicații radio spațiale UHF - televiziune, radiolocație, comunicații prin releu radio, comunicații prin telefon celular SMV - radiolocație, comunicații cu releu radio, celest navigatie, televiziune prin satelit MMV - radiolocatie
Radiația infraroșie Lungime de undă (m) 2 10 -3 - 7,6 10 -7 Frecvență (Hz) 3 10 11 - 3 10 14 Energie (EV) 1,24 10 -2 – 1,65 Sursă Orice corp încălzit: lumânare, aragaz, baterie de încălzire a apei, electric lampă incandescentă O persoană emite unde electromagnetice cu lungimea de 9 10 -6 m Receptor Termoelemente, bolometre, fotocelule, fotorezistoare, filme fotografice Istoria descoperirii Rubens și Nichols (1896), Aplicații în criminalistică, fotografierea obiectelor pământești în ceață și întuneric, binoclu și ochi pentru fotografierea în întuneric, încălzirea țesuturilor unui organism viu (în medicină), uscarea lemnului și caroserii vopsite, sisteme de alarmă pentru protejarea spațiilor, telescop cu infraroșu,
radiații cu raze X
Lungime de undă mai mică de 0,01 nm. Radiația cu cea mai mare energie. Are o putere de penetrare enormă și are un efect biologic puternic. Aplicație: în medicină, producție (detecția defectelor gamma). Radiația gamma
Radiația gamma a fost înregistrată de la Soare, nuclee galactice active și quasari. Dar cea mai izbitoare descoperire în astronomia cu raze gamma a fost făcută în timpul înregistrării exploziilor de raze gamma. Distribuția erupțiilor cu raze gamma pe sfera cerească
Întreaga scară a undelor electromagnetice este o dovadă că toate radiațiile au atât proprietăți cuantice, cât și proprietăți ondulatorii. Proprietățile cuantice și ale undelor în acest caz nu se exclud, ci se completează reciproc. Proprietățile undelor apar mai clar la frecvențe joase și mai puțin clar la frecvențe înalte. În schimb, proprietățile cuantice apar mai clar la frecvențe înalte și mai puțin clar la frecvențe joase. Cu cât lungimea de undă este mai scurtă, cu atât apar proprietățile cuantice mai luminoase și cu cât lungimea de undă este mai mare, cu atât apar proprietățile undei mai strălucitoare. Toate acestea servesc drept confirmare a legii dialecticii (trecerea modificărilor cantitative în cele calitative). Concluzie
Obiectivele lecției:
Tip de lecție:
Formă: prelegere cu prezentare
Karaseva Irina Dmitrievna, 17.12.2017
3355 349
Conținut de dezvoltare
Rezumatul lecției pe această temă:
Tipuri de radiații. Scara undelor electromagnetice
Lecția dezvoltată
profesor al Instituției de Stat LPR „LOUSOSH Nr. 18”
Karaseva I.D.
Obiectivele lecției: luați în considerare scara undelor electromagnetice, caracterizați undele de diferite game de frecvență; arată rolul diferitelor tipuri de radiații în viața umană, influența diferitelor tipuri de radiații asupra oamenilor; sistematizarea materialului pe tema și aprofundarea cunoștințelor elevilor despre undele electromagnetice; dezvolta vorbire orală elevi, abilități creative ale elevilor, logică, memorie; abilități cognitive; să dezvolte interesul studenților pentru studiul fizicii; cultiva acuratețea și munca grea.
Tip de lecție: lecție de formare a noilor cunoștințe.
Formă: prelegere cu prezentare
Echipament: calculator, proiector multimedia, prezentare „Tipuri de radiații.
Scara undelor electromagnetice"
Progresul lecției
Moment organizatoric.
Motivația pentru activități educaționale și cognitive.
Universul este un ocean de radiații electromagnetice. Oamenii trăiesc în ea, în cea mai mare parte, fără a observa valurile care pătrund în spațiul înconjurător. În timp ce se încălzește lângă șemineu sau aprinde o lumânare, o persoană face ca sursa acestor valuri să funcționeze, fără să se gândească la proprietățile lor. Dar cunoașterea înseamnă putere: după ce a descoperit natura radiațiilor electromagnetice, omenirea în timpul secolului XX și-a stăpânit și a pus în serviciul său cele mai variate tipuri.
Stabilirea temei și a obiectivelor lecției.
Astăzi vom face o călătorie pe scara undelor electromagnetice, luând în considerare tipurile de radiații electromagnetice în diferite game de frecvență. Notează subiectul lecției: „Tipuri de radiații. scara undelor electromagnetice" (Diapozitivul 1)
Vom studia fiecare radiație după următorul plan generalizat (Diapozitivul 2).Plan generalizat pentru studiul radiatiilor:
1. Numele intervalului
2. Lungimea de undă
3. Frecvența
4. De cine a fost descoperit?
5. Sursa
6. Receptor (indicator)
7. Aplicare
8. Efectul asupra oamenilor
Pe măsură ce studiați subiectul, trebuie să completați următorul tabel:
Tabelul „Scara de radiații electromagnetice”
| Nume radiatii | Lungime de undă | Frecvenţă | Cine a fost deschide | Sursă | Receptor | Aplicație | Efect asupra oamenilor |
Prezentarea noului material.
(Diapozitivul 3)
Lungimea undelor electromagnetice poate fi foarte diferită: de la valori de ordinul a 10
13
m (vibrații de joasă frecvență) până la 10
-10
m (
-razele). Lumina constituie o mică parte din spectrul larg de unde electromagnetice. Cu toate acestea, în timpul studiului acestei mici părți a spectrului au fost descoperite și alte radiații cu proprietăți neobișnuite.
Se obișnuiește să se evidențieze radiații de joasă frecvență, radiații radio, raze infraroșii, lumină vizibilă, raze ultraviolete, raze X și
-radiații. Cea mai scurtă lungime de undă -radiatia este emisa de nucleele atomice.
Nu există nicio diferență fundamentală între radiațiile individuale. Toate sunt unde electromagnetice generate de particule încărcate. Undele electromagnetice sunt în cele din urmă detectate prin efectul lor asupra particulelor încărcate . În vid, radiația de orice lungime de undă se deplasează cu o viteză de 300.000 km/s. Granițele dintre regiunile individuale ale scalei de radiații sunt foarte arbitrare.
(Diapozitivul 4)
Radiații de diferite lungimi de undă diferă unele de altele prin felul în care sunt primind(radiația antenei, radiația termică, radiația în timpul frânării electronilor rapizi etc.) și metode de înregistrare.
Toate tipurile de radiații electromagnetice enumerate sunt, de asemenea, generate de obiectele spațiale și sunt studiate cu succes folosind rachete, sateliți artificiali de pe Pământ și nave spațiale. În primul rând, acest lucru se aplică radiografiilor și - radiatii puternic absorbite de atmosfera.
Diferențele cantitative de lungimi de undă duc la diferențe calitative semnificative.
Radiațiile de lungimi de undă diferite diferă foarte mult între ele în ceea ce privește absorbția lor de către materie. Radiații cu unde scurte (razele X și mai ales -razele) sunt slab absorbite. Substanțele care sunt opace la undele optice sunt transparente la aceste radiații. Coeficientul de reflexie al undelor electromagnetice depinde și de lungimea de undă. Dar principala diferență între radiația cu undă lungă și cea cu undă scurtă este aceea că radiația cu unde scurte dezvăluie proprietățile particulelor.
Să luăm în considerare fiecare radiație.
(Diapozitivul 5)
Radiații de joasă frecvență apare în intervalul de frecvență de la 3 10 -3 la 3 10 5 Hz. Această radiație corespunde unei lungimi de undă de 10 13 - 10 5 m. Radiațiile cu astfel de frecvențe relativ joase pot fi neglijate. Sursa de radiații de joasă frecvență sunt generatoarele de curent alternativ. Folosit la topirea și întărirea metalelor.
(Diapozitivul 6)
Unde radio ocupă domeniul de frecvență 3·10 5 - 3·10 11 Hz. Ele corespund unei lungimi de undă de 10 5 - 10 -3 m unde radio, precum și Radiația de joasă frecvență este curent alternativ. De asemenea, sursa este un generator de radiofrecvență, stele, inclusiv Soarele, galaxii și metagalaxii. Indicatorii sunt un vibrator Hertz și un circuit oscilator.
Frecvență înaltă unde radio, comparativ cu radiația de joasă frecvență duce la emisia vizibilă de unde radio în spațiu. Acest lucru le permite să fie folosite pentru a transmite informații la diferite distanțe. Sunt transmise vorbirea, muzica (difuzare), semnalele telegrafice (comunicații radio) și imagini ale diferitelor obiecte (radiolocație).
Undele radio sunt folosite pentru a studia structura materiei și proprietățile mediului în care se propagă. Studiul emisiilor radio de la obiectele spațiale este subiectul radioastronomiei. În radiometeorologie, procesele sunt studiate pe baza caracteristicilor undelor primite.
(Diapozitivul 7)
Radiația infraroșie ocupă domeniul de frecvenţă 3 10 11 - 3,85 10 14 Hz. Ele corespund unei lungimi de undă de 2·10 -3 - 7,6·10 -7 m.
Radiația infraroșie a fost descoperită în 1800 de astronomul William Herschel. În timp ce studia creșterea temperaturii unui termometru încălzit cu lumină vizibilă, Herschel a descoperit cea mai mare încălzire a termometrului în afara regiunii luminii vizibile (dincolo de regiunea roșie). Radiația invizibilă, dat fiind locul său în spectru, a fost numită infraroșu. Sursa radiației infraroșii este radiația moleculelor și atomilor sub influențe termice și electrice. O sursă puternică de radiație infraroșie este Soarele; aproximativ 50% din radiația sa se află în regiunea infraroșie. Radiația infraroșie reprezintă o proporție semnificativă (de la 70 la 80%) din energia de radiație a lămpilor incandescente cu filament de wolfram. Emite radiații infraroșii arc electricși diverse lămpi cu descărcare în gaz. Radiația unor lasere se află în regiunea infraroșie a spectrului. Indicatorii radiației infraroșii sunt fotografii și termistori, emulsii foto speciale. Radiația infraroșie este folosită pentru a usca lemnul, produse alimentareși diverse vopsea și lacuri (încălzire cu infraroșu), pentru semnalizare în vizibilitate slabă, face posibilă utilizarea dispozitivelor optice care vă permit să vedeți în întuneric, precum și cu telecomandă. Razele infraroșii sunt folosite pentru a ghida proiectilele și rachetele către ținte și pentru a detecta inamicii camuflati. Aceste raze fac posibilă determinarea diferenței de temperatură a zonelor individuale ale suprafeței planetelor, a caracteristicilor structurale ale moleculelor materiei (analiza spectrală). Fotografia cu infraroșu este folosită în biologie atunci când se studiază bolile plantelor, în medicină când se diagnostichează bolile de piele și vasculare și în criminalistică atunci când se detectează contrafaceri. Când este expus la oameni, provoacă o creștere a temperaturii corpului uman.
(Diapozitivul 8)
Radiații vizibile - singura gamă de unde electromagnetice percepute de ochiul uman. Undele luminoase ocupă un interval destul de îngust: 380 - 670 nm ( = 3,85 10 14 - 8 10 14 Hz). Sursa radiației vizibile sunt electronii de valență din atomi și molecule, schimbându-și poziția în spațiu, precum și încărcăturile libere, mișcându-se rapid. Acest o parte a spectrului oferă unei persoane informații maxime despre lumea din jurul său. Conform propriilor lor proprietăți fizice este similar cu alte game ale spectrului, fiind doar o mică parte din spectrul undelor electromagnetice. Radiația având lungimi de undă (frecvențe) diferite în domeniul vizibil are efecte fiziologice diferite asupra retinei ochiului uman, provocând senzația psihologică de lumină. Culoarea nu este o proprietate a unei unde de lumină electromagnetică în sine, ci o manifestare a acțiunii electrochimice a sistemului fiziologic uman: ochi, nervi, creier. Aproximativ, putem numi șapte culori primare distinse de ochiul uman în domeniul vizibil (în ordinea creșterii frecvenței radiațiilor): roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, indigo, violet. Memorarea secvenței culorilor primare ale spectrului este facilitată de o frază, fiecare cuvânt care începe cu prima literă a numelui culorii primare: „Every Hunter Wants to Know Where the Fazan Stas”. Radiațiile vizibile pot influența apariția reacțiilor chimice la plante (fotosinteză) și la animale și oameni. Radiațiile vizibile sunt emise de anumite insecte (licurici) și de unii pești de adâncime din cauza reacțiilor chimice din organism. Absorbția dioxidului de carbon de către plante ca urmare a procesului de fotosinteză și eliberarea de oxigen ajută la menținerea vieții biologice pe Pământ. Radiația vizibilă este folosită și la iluminarea diferitelor obiecte.
Lumina este sursa vieții pe Pământ și, în același timp, sursa ideilor noastre despre lumea din jurul nostru.
(Diapozitivul 9)
radiații ultraviolete, radiații electromagnetice invizibile pentru ochi, ocupând regiunea spectrală dintre radiația vizibilă și cea de raze X în lungimi de undă de 3,8 ∙ 10 -7 - 3 ∙ 10 -9 m ( = 8 * 10 14 - 3 * 10 16 Hz). Radiația ultravioletă a fost descoperită în 1801 de omul de știință german Johann Ritter. Studiind înnegrirea clorurii de argint sub influența luminii vizibile, Ritter a descoperit că argintul se înnegrește și mai eficient în regiunea dincolo de capătul violet al spectrului, unde nu există radiație vizibilă. Radiația invizibilă care a provocat această înnegrire a fost numită radiație ultravioletă.
Sursa radiațiilor ultraviolete sunt electronii de valență ai atomilor și moleculelor, precum și sarcinile libere care se mișcă rapid.
Radiația de la solidele încălzite la temperaturi de -3000 K conține o proporție vizibilă de radiație ultravioletă cu un spectru continuu, a cărei intensitate crește odată cu creșterea temperaturii. O sursă mai puternică de radiații ultraviolete este orice plasmă la temperatură ridicată. Pentru diverse aplicații ale radiațiilor ultraviolete, se folosesc lămpi cu mercur, xenon și alte lămpi cu descărcare în gaz. Sursele naturale de radiație ultravioletă sunt Soarele, stelele, nebuloasele și alte obiecte spațiale. Cu toate acestea, doar partea cu undă lungă a radiației lor ( 290 nm) ajunge la suprafața pământului. Pentru a înregistra radiațiile ultraviolete la
= 230 nm, sunt utilizate materiale fotografice convenționale în regiunea cu lungime de undă mai scurtă, straturi fotografice speciale cu gelatină scăzută sunt sensibile la aceasta. Se folosesc receptoare fotoelectrice care folosesc capacitatea radiațiilor ultraviolete de a provoca ionizare și efectul fotoelectric: fotodiode, camere de ionizare, contoare de fotoni, fotomultiplicatori.
În doze mici, radiațiile ultraviolete au un efect benefic, vindecător asupra oamenilor, activând sinteza vitaminei D în organism, precum și provocând bronzare. O doză mare de radiații ultraviolete poate provoca arsuri ale pielii și cancer (80% vindecabile). În plus, radiațiile ultraviolete excesive slăbesc sistemul imunitar al organismului, contribuind la dezvoltarea anumitor boli. Radiațiile ultraviolete au și un efect bactericid: sub influența acestei radiații mor bacterii patogene.
Radiațiile ultraviolete sunt utilizate în lămpile fluorescente, în criminalistică (documentele frauduloase pot fi detectate din fotografii) și în istoria artei (cu ajutorul razelor ultraviolete, în picturi pot fi detectate urme invizibile de restaurare). Geamul practic nu transmite radiații ultraviolete, deoarece Este absorbit de oxidul de fier, care face parte din sticlă. Din acest motiv, chiar și într-o zi fierbinte însorită nu poți face plajă într-o cameră cu fereastra închisă.
Ochiul uman nu vede radiațiile ultraviolete deoarece... Corneea ochiului și cristalinul ochiului absorb radiațiile ultraviolete. Radiațiile ultraviolete sunt vizibile pentru unele animale. De exemplu, un porumbel navighează pe lângă Soare chiar și pe vreme înnorată.
(Diapozitivul 10)
radiații cu raze X - Aceasta este radiația electromagnetică ionizantă, ocupând regiunea spectrală dintre radiațiile gamma și ultraviolete în lungimi de undă de la 10 -12 - 1 0 -8 m (frecvențe 3 * 10 16 - 3-10 20 Hz). Radiația cu raze X a fost descoperită în 1895 de către fizicianul german W. K. Roentgen. Cea mai comună sursă de radiație cu raze X este un tub de raze X, în care electronii accelerați de un câmp electric bombardează un anod metalic. Razele X pot fi produse prin bombardarea unei ținte cu ioni de înaltă energie. Unii izotopi radioactivi și sincrotroni - dispozitive de stocare a electronilor - pot servi și ca surse de radiație cu raze X. Sursele naturale de radiație cu raze X sunt Soarele și alte obiecte spațiale
Imaginile obiectelor în radiație cu raze X sunt obținute pe un film fotografic special cu raze X. Radiația de raze X poate fi înregistrată folosind o cameră de ionizare, un contor de scintilație, multiplicatori de electroni secundari sau de canal și plăci cu microcanale. Datorită capacității sale mari de penetrare, radiația cu raze X este utilizată în analiza de difracție cu raze X (studiul structurii unei rețele cristaline), în studierea structurii moleculelor, în detectarea defectelor în probe, în medicină (raze X, fluorografie, tratamentul cancerului), în detectarea defectelor (detecția defectelor în piese turnate, șine), în istoria artei (descoperirea picturilor antice ascunse sub un strat de pictură târzie), în astronomie (la studierea surselor de raze X) și criminalistică. O doză mare de radiații cu raze X duce la arsuri și modificări ale structurii sângelui uman. Crearea receptorilor de raze X și plasarea acestora pe stațiile spațiale a făcut posibilă detectarea radiațiilor de raze X de la sute de stele, precum și învelișurile supernovelor și galaxiilor întregi.
(Diapozitivul 11)
Radiația gamma - radiații electromagnetice de undă scurtă, ocupând întregul interval de frecvență = 8∙10 14 - 10 17 Hz, care corespunde lungimilor de undă = 3,8·10 -7 - 3∙10 -9 m a fost descoperit de omul de știință francez Paul Villard în 1900.
În timp ce studia radiația de radiu într-un câmp magnetic puternic, Villar a descoperit radiația electromagnetică de unde scurte care, ca și lumina, nu este deviată de un câmp magnetic. Se numea radiație gamma. Radiația gamma este asociată cu procese nucleare, fenomene de dezintegrare radioactivă care apar cu anumite substanțe, atât pe Pământ, cât și în spațiu. Radiațiile gamma pot fi înregistrate folosind camere de ionizare și cu bule, precum și folosind emulsii fotografice speciale. Ele sunt utilizate în studiul proceselor nucleare și în detectarea defectelor. Radiațiile gamma au un efect negativ asupra oamenilor.
(Diapozitivul 12)
Deci, radiații de joasă frecvență, unde radio, radiații infraroșii, radiații vizibile, radiații ultraviolete, raze X,-radiaţiile sunt diverse tipuri radiatii electromagnetice.
Dacă descompuneți mental aceste tipuri prin creșterea frecvenței sau scăderea lungimii de undă, veți obține un spectru larg continuu - o scară de radiație electromagnetică (profesorul arată scara). Tipurile periculoase de radiații includ: radiații gamma, raze X și radiații ultraviolete, restul sunt sigure.
Împărțirea radiației electromagnetice în intervale este condiționată. Nu există o graniță clară între regiuni. Numele regiunilor s-au dezvoltat istoric, ele servesc doar ca un mijloc convenabil de clasificare a surselor de radiații.
(Diapozitivul 13)
Toate gamele scalei de radiații electromagnetice au proprietăți comune:
natura fizică a tuturor radiațiilor este aceeași
toate radiațiile se propagă în vid cu aceeași viteză, egală cu 3 * 10 8 m/s
toate radiațiile prezintă proprietăți comune de undă (reflexie, refracție, interferență, difracție, polarizare)
5. Rezumând lecția
La sfârșitul lecției, elevii termină de lucru la masă.
(Diapozitivul 14)
Concluzie:
Întreaga scară a undelor electromagnetice este o dovadă că toate radiațiile au atât proprietăți cuantice, cât și proprietăți ondulatorii.
Proprietățile cuantice și ale undelor în acest caz nu se exclud, ci se completează reciproc.
Proprietățile undelor apar mai clar la frecvențe joase și mai puțin clar la frecvențe înalte. În schimb, proprietățile cuantice apar mai clar la frecvențe înalte și mai puțin clar la frecvențe joase.
Cu cât lungimea de undă este mai scurtă, cu atât apar proprietățile cuantice mai luminoase și cu cât lungimea de undă este mai mare, cu atât apar proprietățile undei mai strălucitoare.
Toate acestea servesc drept confirmare a legii dialecticii (trecerea modificărilor cantitative în cele calitative).
Rezumat (învățați), completați tabelul
ultima coloană (efectul EMR asupra oamenilor) și
întocmește un raport privind utilizarea EMR
Conținut de dezvoltare
GU LPR "LUSOSH Nr. 18"
Lugansk
Karaseva I.D.
PLAN GENERALIZAT DE STUDIU A RADIAȚIILOR
1. Numele intervalului.
2. Lungimea de undă
3. Frecvența
4. De cine a fost descoperit?
5. Sursa
6. Receptor (indicator)
7. Aplicare
8. Efectul asupra oamenilor
TABEL „SCALA DE UNDE ELECTROMAGNETICE”
Denumirea radiației
Lungime de undă
Frecvenţă
Deschis de
Sursă
Receptor
Aplicație
Efect asupra oamenilor
Radiațiile diferă unele de altele:
- prin modalitatea de primire;
- prin metoda de înregistrare.
Diferențele cantitative de lungimi de undă duc la diferențe calitative semnificative, acestea sunt absorbite diferit de materie (radiații de unde scurte - razele X și radiațiile gamma) - sunt slab absorbite.
Radiația cu unde scurte dezvăluie proprietățile particulelor.
Vibrații de joasă frecvență
lungime de unda (m)
10 13 - 10 5
Frecvență (Hz)
3 · 10 -3 - 3 · 10 5
Sursă
Alternator reostat, dinam,
vibrator Hertz,
Generatoare în retelelor electrice(50 Hz)
Generatoare de mașini de înaltă frecvență (industrială) (200 Hz)
Rețele telefonice (5000 Hz)
Generatoare de sunet (microfoane, difuzoare)
Receptor
Dispozitive electrice și motoare
Istoria descoperirii
Oliver Lodge (1893), Nikola Tesla (1983)
Aplicație
Cinema, difuzare radio (microfoane, difuzoare)
Unde radio
lungime de unda (m)
Frecvență (Hz)
10 5 - 10 -3
Sursă
3 · 10 5 - 3 · 10 11
Circuit oscilator
Vibratoare macroscopice
Stele, galaxii, metagalaxii
Receptor
Istoria descoperirii
Scântei în golul vibratorului receptor (vibrator Hertz)
Strălucire a unui tub cu descărcare în gaz, coherer
B. Feddersen (1862), G. Hertz (1887), A.S. Popov, A.N. Lebedev
Aplicație
Extra lung- Radionavigație, comunicare radiotelegrafică, transmitere de rapoarte meteo
Lung– Comunicații radiotelegrafice și radiotelefonice, radiodifuziune, radionavigație
Medie- Radiotelegrafie și comunicații radiotelefonice, radiodifuziune, radionavigație
Scurt- comunicaţii radio amatori
VHF- comunicații radio spațiale
UHF- televiziune, radar, comunicații prin releu radio, comunicații prin telefon celular
SMV- radar, comunicații prin releu radio, navigație cerească, televiziune prin satelit
MMV- radar
Radiația infraroșie
lungime de unda (m)
2 · 10 -3 - 7,6∙10 -7
Frecvență (Hz)
3∙10 11 - 3,85∙10 14
Sursă
Orice corp incalzit: lumanare, aragaz, calorifer, lampa electrica cu incandescenta
O persoană emite unde electromagnetice cu lungimea de 9 · 10 -6 m
Receptor
Termoelemente, bolometre, fotocelule, fotorezistoare, filme fotografice
Istoria descoperirii
W. Herschel (1800), G. Rubens și E. Nichols (1896),
Aplicație
În criminalistică, fotografiarea obiectelor pământești în ceață și întuneric, binocluri și obiective pentru fotografierea în întuneric, încălzirea țesuturilor unui organism viu (în medicină), uscarea lemnului și caroserii vopsite, sisteme de alarmă pentru protejarea spațiilor, telescop cu infraroșu.
Radiații vizibile
lungime de unda (m)
6,7∙10 -7 - 3,8 ∙10 -7
Frecvență (Hz)
4∙10 14 - 8 ∙10 14
Sursă
Soare, lampă cu incandescență, foc
Receptor
Ochi, placă fotografică, fotocelule, termocupluri
Istoria descoperirii
M. Melloni
Aplicație
Viziune
Viața biologică
Radiația ultravioletă
lungime de unda (m)
3,8 ∙10 -7 - 3∙10 -9
Frecvență (Hz)
8 ∙ 10 14 - 3 · 10 16
Sursă
Conține lumina soarelui
Lămpi cu descărcare în gaz cu tub de cuarț
Emis de toate solidele cu o temperatură mai mare de 1000 ° C, luminos (cu excepția mercurului)
Receptor
Fotocelule,
Fotomultiplicatoare,
Substanțe luminiscente
Istoria descoperirii
Johann Ritter, laic
Aplicație
Electronică industrială și automatizare,
lămpi fluorescente,
Sterilizarea aerului
Medicina, cosmetologie
radiații cu raze X
lungime de unda (m)
10 -12 - 10 -8
Frecvență (Hz)
3∙10 16 - 3 · 10 20
Sursă
Tub cu raze X de electroni (tensiune la anod - până la 100 kV, catod - filament, radiație - cuante de înaltă energie)
Coroana solară
Receptor
Film,
Strălucirea unor cristale
Istoria descoperirii
V. Roentgen, R. Milliken
Aplicație
Diagnosticarea și tratamentul bolilor (în medicină), Detectarea defectelor (controlul structurilor interne, suduri)
Radiația gamma
lungime de unda (m)
3,8 · 10 -7 - 3∙10 -9
Frecvență (Hz)
8∙10 14 - 10 17
Energie (EV)
9,03 10 3 – 1, 24 10 16 Ev
Sursă
Nuclee atomice radioactive, reacții nucleare, procese de transformare a materiei în radiații
Receptor
contoare
Istoria descoperirii
Paul Villard (1900)
Aplicație
Detectarea defectelor
Controla procese tehnologice
Cercetarea proceselor nucleare
Terapie și diagnosticare în medicină
PROPRIETĂȚI GENERALE ALE RADIAȚIILOR ELECTROMAGNETICE
natura fizica
toate radiațiile sunt la fel
toate radiațiile se răspândesc
în vid, cu aceeași viteză,
egală cu viteza luminii
toate radiațiile sunt detectate
proprietățile generale ale undelor
polarizare
reflecţie
refracţie
difracţie
interferență
- Întreaga scară a undelor electromagnetice este o dovadă că toate radiațiile au atât proprietăți cuantice, cât și proprietăți ondulatorii.
- Proprietățile cuantice și ale undelor în acest caz nu se exclud, ci se completează reciproc.
- Proprietățile undelor apar mai clar la frecvențe joase și mai puțin clar la frecvențe înalte. În schimb, proprietățile cuantice apar mai clar la frecvențe înalte și mai puțin clar la frecvențe joase.
- Cu cât lungimea de undă este mai scurtă, cu atât apar proprietățile cuantice mai luminoase și cu cât lungimea de undă este mai mare, cu atât apar proprietățile undei mai strălucitoare.
- § 68 (citește)
- completați ultima coloană a tabelului (efectul EMR asupra unei persoane)
- întocmește un raport privind utilizarea EMR
Undele radio sunt produse folosind circuite oscilante și vibratoare microscopice. Ele sunt obținute folosind circuite oscilatorii și vibratoare microscopice. Undele radio de frecvențe diferite și cu lungimi de undă diferite sunt absorbite și reflectate diferit de medii și prezintă proprietăți de difracție și interferență. Aplicație: comunicații radio, televiziune, radar. Proprietăți:
Radiația infraroșie (termică) Emisă de atomi sau molecule de substanțe. trece prin unele corpuri opace, precum și prin ploaie, ceață, zăpadă, ceață; produce un efect chimic (placi fotografice); fiind absorbit de o substanță, o încălzește; invizibil; capabil de fenomene de interferență și difracție; înregistrate prin metode termice. Proprietati: Aplicatie: Aparat de vedere nocturna, criminalistica, kinetoterapie, in industrie pentru uscare produse, lemn, fructe.
1000°C, precum și vapori luminoși de mercur. Proprietăți: activitate chimică ridicată, invizibilitate, capacitate mare de penetrare" title=" Radiații ultraviolete Surse: lămpi cu descărcare în gaz cu tuburi de cuarț. Emis de toate solidele cu t>1000°C, precum și vapori de mercur luminoși. Proprietăți : activitate chimică ridicată, invizibilă, putere mare de penetrare" class="link_thumb"> 5 !} Radiații ultraviolete Surse: lămpi cu descărcare în gaz cu tuburi de cuarț. Este emis de toate solidele cu o temperatură >1000°C, precum și de vaporii de mercur luminoși. Proprietăți: activitate chimică ridicată, invizibilă, capacitate mare de penetrare, ucide microorganismele, în doze mici are un efect benefic asupra organismului uman (bronzare), dar în doze mari are un efect negativ, modifică dezvoltarea celulelor, metabolismul. Aplicație: în medicină, în industrie. 1000°C, precum și vapori luminoși de mercur. Proprietăți: activitate chimică ridicată, invizibilă, capacitate mare de penetrare "> 1000 ° C, precum și vapori de mercur luminoși. Proprietăți: activitate chimică ridicată, invizibilă, capacitate mare de penetrare, ucide microorganismele, în doze mici are un efect benefic asupra organismului uman (bronzant), dar în doze mari are efect negativ, modifică dezvoltarea celulară, metabolismul. Aplicare: în medicină, în industrie."> 1000°C, precum și vapori de mercur luminoși. Proprietăți: activitate chimică ridicată, invizibilitate, capacitate mare de penetrare" title=" Radiație ultravioletă Surse: lămpi cu descărcare în gaz cu tuburi de cuarț. Emis de toate solidele cu t>1000°C, precum și vapori de mercur luminoși. Proprietăți. : activitate chimică ridicată, invizibilă, putere mare de penetrare"> title="Radiații ultraviolete Surse: lămpi cu descărcare în gaz cu tuburi de cuarț. Este emis de toate solidele cu o temperatură >1000°C, precum și de vaporii de mercur luminoși. Proprietăți: activitate chimică ridicată, invizibil, putere mare de penetrare"> !}
Surse de raze X: Emis de accelerații mari de electroni. Proprietăți: interferență, difracție de raze X pe o rețea cristalină, putere mare de penetrare. Iradierea în doze mari provoacă boala de radiații. Aplicație: în medicină în scopul diagnosticării bolilor organele interne, în industrie pentru a controla structura internă a diferitelor produse.
Radiaţii gamma Surse: nucleu atomic (reacţii nucleare) Proprietăţi: are o putere de penetrare enormă, are un puternic efect biologic. Aplicație: în medicină, producție (detecția defectelor gamma) Aplicație: în medicină, producție (detecția defectelor gamma)
8
9
10
11 Undele radio Lungime de undă (m) Frecvență (Hz) Proprietăți Undele radio sunt absorbite și reflectate diferit de medii și prezintă proprietăți de interferență și difracție. Sursă Circuit oscilator Vibratoare macroscopice Istoria descoperirii Feddersen (1862), Hertz (1887), Popov, Lebedev, Rigi Aplicație Ultra-lung - Navigație radio, comunicare radiotelegrafică, transmitere de rapoarte meteo Lung - Comunicare radiotelegrafică și radiotelefonică, radiodifuziune, radionavigație Medie- Radiotelegrafie și comunicații radiotelefonice radiodifuziune, radionavigație Comunicații radio amator scurte VHF- comunicații radio spațiale UHF- televiziune, radiolocație, comunicații prin releu radio, comunicații prin telefon celular SMV- radiolocație, comunicații cu releu radio, navigație cerească, televiziune prin satelit MMV- radiolocație
12 Radiația infraroșie Lungime de undă (m), Frecvență (Hz) Proprietăți Trece prin unele corpuri opace, produce un efect chimic, invizibil, capabil de interferență și difracție, înregistrată prin metode termice Sursa Orice corp încălzit: lumânare, aragaz, calorifer, lampă electrică cu incandescență O persoană emite unde electromagnetice m lungime Istoria descoperirii Rubens și Nichols (1896), Aplicații în criminalistică, fotografiarea obiectelor pământești în ceață și întuneric, binoclu și obiective pentru fotografierea în întuneric, încălzirea țesuturilor unui organism viu (în medicină) , uscare lemn si caroserii vopsite autoturisme, sistem de alarma pentru securitatea spatiilor, telescop infrarosu,
13
14 Radiația vizibilă Lungime de undă (m)6, Frecvență (Hz) Proprietăți Reflexia, refracția, afectează ochiul, capabil de dispersie, interferență, difracție. Sursa Soare, lampă incandescentă, foc Receptor Ochi, placă fotografică, fotocelule, termoelemente Istoria descoperirii Melloni Aplicații Viziune Viața biologică
15 Radiația ultravioletă Lungime de undă (m) 3, Frecvență (Hz) Proprietăți Activitate chimică ridicată, invizibilă, capacitate mare de penetrare, ucide microorganismele, modifică dezvoltarea celulelor, metabolismul. Sursă Inclusă în lumina soarelui Lămpi cu descărcare în gaz cu tub de cuarț Emis de toate solidele a căror temperatură este mai mare de 1000 ° C, luminoase (cu excepția mercurului) Istoricul descoperirilor Johann Ritter, Leiman Aplicații Electronică industrială și automatizare, Lămpi fluorescente, Producția textilă Sterilizarea aerului Medicină
16 Radiație cu raze X Lungime de undă (m) Frecvență (Hz) Proprietăți Interferență, difracție pe o rețea cristalină, putere mare de penetrare Sursa Electron Tub de raze X (tensiune la anod - până la 100 kV. presiune în cilindru - 10-3 - 10-5 n/m2, catod – filament incandescent Material anod W, Mo, Cu, Bi, Co, Tl, etc. Η = 1-3%, radiație – cuante de mare energie) Coroana solară Istoria descoperirii V. Roentgen. , Aplicația Millikan Diagnosticul și tratamentul bolilor (în medicină) , Detectarea defectelor (inspecția structurilor interne, suduri)
17 Radiația gamma Lungime de undă (m) 3, Frecvență (Hz) Proprietăți Are o putere de penetrare enormă, are un efect biologic puternic SursaNuclei atomici radioactivi, reacții nucleare, procese de transformare a materiei în radiații Istoricul descoperirilor AplicațieDefectoscopie; Controlul proceselor tehnologice în producție Terapie și diagnosticare în medicină
Ministerul Educației și Politicii pentru Tineret al Republicii Chuvash „Maicile de studiu, aparent, ar trebui organizate nu în funcție de discipline individuale, ci în funcție de probleme.” V.I. Vernadsky. Reflecțiile unui naturalist. – M., 1977. Carte. 2. P. 54. Tema: SCALA RADIAȚII ELECTROMAGNETICE Lucrarea a fost finalizată de o elevă din clasa a X-a a gimnaziului nr.39 Ekaterina Gavrilova Lucrarea a fost verificată de: profesor de fizică de categorie superioară Gavrilova Galina Nikolaevna Ceboksary - 2004 2. Obiectivele cercetării 1. Să atingă teoriile moderne fenomene fizice, datorită căruia puteți pătrunde în esența lucrurilor în știința naturii neînsuflețite 2. Explorați tendințele în dezvoltarea cunoștințelor despre radiațiile electromagnetice. 3. Adăugați informații noi la scara „școală” existentă a undelor electromagnetice. 4. Demonstrați cunoașterea lumii și dezvoltarea noastră în ea. 5. Efectuați o analiză a asimilării informațiilor pe tema studiată de colegii mei. 6. Prezice rezultatul studierii temei. Progresul studiului Etapa I. Studiul literaturii: manuale, enciclopedii, cărți de referință, periodice, Internet. Etapa II. Realizarea unui proiect - prezentare (diapozitive Nr. 1-19). Etapa III. Studiul invatarii curs şcolar fizica cu inovații: Alcătuirea chestionarului nr. 1, nr. 2. Familiarizarea elevilor cu chestionarul nr.1. 3. Familiarizarea elevilor cu proiectul – prezentare. 4. Familiarizarea elevilor cu chestionarul nr.2. 5. Analiza chestionarelor anonime (prognoză, rezultat). Tipul de eșantion atunci când se lucrează cu chestionarul este accesibil. Numărul respondenților a fost de 93 de persoane. 6. Construirea graficelor. Etapa IV. Concluziile elevilor (diapozitivul nr. 19). Cheboksary - 2004 3. Obiectivele cercetării mele 1. 2. 3. 4. Reflectarea la scara undelor electromagnetice a zonelor de acţiune ale câmpurilor „bio-micunde”, tergeration şi torsiune. Indicați sursele, proprietățile și aplicațiile acestora. Explorează influența cosului meu acest proiect-prezentări despre însuşirea materialului cursului de fizică şcolară pe tema „Scara electromagnetică” de către colegii mei de la şcoala nr.39 şi şcoala de muzică (anul I). Testați ipoteza că eficiența pregătirii pentru examene crește atunci când sunteți familiarizat cu proiectul meu. Cheboksary - 2004 4. Scara undelor electromagnetice - Lumina vizibilă - Raze gamma - Radiații infraroșii - Raze X - Unde ultraviolete - Microunde - Unde radio Cheboksary - 2004 5. Surse de radiații Unde de joasă frecvență Curenți de înaltă frecvență, generator de curent alternativ, electric masini. Unde radio Circuit oscilator, vibrator Hertz, dispozitive semiconductoare, lasere. Antene-emițătoare radio AM unde medii și lungi. Emițători de antenă TV cu unde ultrascurte și radio FM. Unde centimetrice Antene-emițătoare radio. Bio - microunde Celule biologice ale organismelor vii (solitoni pe ADN). Radiație infraroșie Soarele, lămpi electrice, spațiu, lampă cu mercur-cuarț, lasere, toate corpurile încălzite. Unde Terahertz Un circuit electric cu oscilații rapide ale particulelor, de peste sute de miliarde (10 10) pe secundă. Raze vizibile Soare, lampă electrică, lampă fluorescentă, laser, arc electric. Radiații ultraviolete Spațiu, soare, laser, lampă electrică. Raze X Corpuri cerești, coroană solară, betatroni, lasere, tuburi cu raze X. Raze gamma Spațiu, dezintegrare radioactivă, betatron. Cheboksary - 2004 6. Scara lungimii de undă și distribuția regiunilor de radiație Radiație infraroșie, nm 15000 10000 8000 6000 4000 2000 1500 1000 760 E, eV 0,08 0,12 3,0 1,0 6,0 1,0 4 1,63 Radiație vizibilă roșu portocaliu galben verde albastru albastru violet, 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 Radiație ultravioletă, nm 380 350 300 250 2,48 2,45 EV 2,76 6.21 Cheboksary - 2004 E (eV) 1242 (nm) 7. Clasificare al undelor radio Numele undelor radio Gama de frecvență, = [Hertz = Hz = 1/s] Gama de lungimi de undă, [ =עmeter = m]< 3*104 СВЫШЕ 10 000 Длинные 3*104 - 3*105 10 000 – 1000 Средние 3*105 - 3*106 1000 – 100 Короткие 3*106 - 3*107 100 – 10 УКВ. Метровые 3*107 - 3*108 10 – 1 УКВ. Дециметровые 3*108 - 3*109 1 – 0,1 УКВ. Сантиметровые 3*109 - 3*1010 0,1 – 0,01 УКВ. Миллиметровые 3*1010 - 3*1011 0,01 – 0,001 УКВ. Микроволновые 3*1011 - 3*1012 0,001 – 0,000 001 Сверхдлинные Чебоксары - 2004 Сведения УВЧ –терапия, СВЧ – терапия, эндорадиозонды Используются в телеграфии, радиовещании, телевидении, радиолокации. Используются для исследования свойств вещества. Получают в магнитронных, клистронных генераторах и мазерах. Применяются в радиолокации, радиоспектроскопии и радиоастрономии. Диагностика с помощью картирования тепловых полей организма 8. Область действия «био – СВЧ» ! =9,8 нм. Область действия «био-СВЧ» - вся шкала электромагнитных волн. Пик максимального воздействия при =9,8 нм. В 26 лет китайский врач Цзян Каньчжена, который параллельно с медициной занимался кибернетикой, квантовой механикой, радиотехникой, в1959 году высказал гипотезу: «В процессе жизнедеятельности любого организма его атомы и молекулы обязательно связаны между собой единым носителем энергии и информации – биоэлектромагнитным полем» в работе «Теория управления полями», где обосновал возможность прямой передачи информации от одного мозга к другому с помощью радио волн. Каеьчжен фокусировал с помощью линзы из диэлектрика электромагнитное излучение мозга оператора-индуктора, а затем пропускал через чувствительный усилитель, собственной конструкции, направлял на реципиента. 90% реципиентов утверждали, что возникающие у них образы становились чрезвычайно четкими. Такая система пропускала электромагнитные волны только сверхвысокой частоты, следовательно существование био-СВЧ-связи можно было считать доказанным. В 1987 году в Советском Союзе доктор Цзян поставил опыт на себе, позже метод омоложения захотел проверить на себе его 80-летний отец, в результате исчезли 20-30 летние хронические заболевания, аллергический зуд, шум в ушах, доброкачественная опухоль. На месте лысины через полгода выросли волосы, а седые стали черными. Через год вырос зуб на месте выпавшего 20 лет назад. Способы лечения рака и СПИДа привели в 1991году к изобретению: «Способ регулирования иммунологических реакций в области борьбы с раком и трансплантации органов». При передаче интегральной информации, считанной с ДНК донора на всю ДНК реципиента возможен не только положительный, но и отрицательный эффект в виде куроуток, козокроликов и мух с глазами по всему телу, лапкам и усикам. Поэтому метод переброски генетической информации полевым путем требует дальнейших углубленных исследований и всеобщей научной поддержки. Чебоксары - 2004 9. Свойства электромагнитных излучений Низкочастотные волны Невидимы. Волновые свойства сильно проявлены, намагничивают ферромагнитные материалы, поглощаются воздухом слабо. Радиоволны Невидимы. Подразделяются на диапазоны: сверхдлинные, длинные, средние, короткие, УКВ – ултракороткие (метровые, деци-, санти-, миллиметровые).При действии на вещество поляризуют диэлектрики, способствуют возникновению токов проводимости в биологических жидкостях. Средние и длинные волны Невидимы. Хорошо распростронаются в воздухе, отражаются от облаков и атмосферы. Ультракороткие волны Невидимы. TV и FM радио волны проходят сквозь ионосферу без отражения от неё. Сантиметровые волны Невидимы. Проходят сквозь ионосферу без отражения от неё. Био - СВЧ Невидимы. Выполняют свойства сверхвысокочастотных электромагнитных волн. Инфракрасное излучение При действии на вещество усиливаются фотобиологические процессы. У живых организмов активизируются терморецепторы. Невидимы. Хорошо поглощается телами, изменяет электрическое сопротивление тел, действует на термоэлементы, фотоматериалы, проявляет волновые свойства, хорошо проходит через туман, другие непрозрачные тела, невидимо. Терагерцовые волны При действии на вещество усиливаются фотобиологические процессы. Огибают препятствия (кристаллические решётки), фокусируются, с их помощью можно заглянуть в глубь живого организма, не нанося ему ущерба. Сочетают качества излучений соседних диапазонов. Видимые лучи При действии на вещество усиливаются фотобиологические процессы. Способствуют фотосинтезу растений, фотоэффекту в металлах и полупроводниках, появлению свободных электронов. Преломляются, отражаются, интерферируют, дифрагируют, разлагаются в спектр. Делают видимыми окружающие предметы, активизируют зрительные рецепторы. Ультрафиолетовые излучение При действии на вещество усиливаются фотобиологические процессы. Невидимо, в малых дозах лечебно, оказывает бактерицидные воздействия, вызывает фотохимические реакции, поглощается озоном, действует на фотоэлементы, фотоумножители, люминесцентные вещества. Рентгеновские лучи При действии на вещество дают когерентное рассеяние., ионизацию, фото- и камптон-эффекты. Невидимы. Обладают большой проникающей способностью, вызывают люминесценцию, активно воздействуют на клетки живого организма, фотоэмульсию, ионизируют газы, взаимодействуют с атомами (ионами) кристаллической решётки, проявляют корпускулярные свойства. Гамма лучи Невидимы. Ионизируют атомы и молекулы тел. Дают фото- и камптон-эффект. Разрушают живые клетки. Не взаимодействуют с электрическими и магнитными полями. Имеют очень высокую проникающую способность. Чебоксары - 2004 10. Звук. Область звуковых волн v = 20Гц – 20 000Гц Инфразвук Слышимый звук = 17м – 17мм Интенсивность или громкость звука (определяется в деци Беллах в честь изобретателя телефона Александра Грэхема Белла) Ультразвук При длительном и интенсивном воздействии одного и того же раздражителя у человека наступает «запредельное торможение», как охранная, приспособительная реакция организма. Скорость звука зависит от упругих свойств среды и от температуры, например: в воздухе =331м/с (при =00С) и =331,7м/с (при =10С); в воде =1 400м/с; в стали =5000м/с, в вакууме®®® =0м/с Чебоксары - 2004 Звук Интенсивность, мкВт/м2 Уровень звука, дБ Порог слышимости 0,000 001 0 Спокойное дыхание 0,000 01 10 Шум спокойного сада 0,000 1 20 Перелистывание страниц газеты 0,001 30 Обычный шум в доме 0,01 40 Пылесос 0,1 50 Обычный разговор 1,0 60 Радио 10 70 Оживленное уличное движение 100 80 Поезд на эстакаде 1 000,0 90 Шум в вагоне метро 10 000,0 100 Гром 100 000,0 110 Порог ошущений 1 000 000,0 120 11. Применение электромагнитных излучений Низкочастотные волны Плавка и закалка металлов, изготовление постоянных магнитов, в электротехнической промышленности. Радиоволны Радиосвязь, телевидение, радиолокация. УВЧ-терапия, эндорадиозонды. Био - СВЧ СВЧ-терапия. Инфракрасное излучение Тепловое излучение в медицыне. Фотографирование в темноте и тумане. Резка, плавка, сварка тугоплавких металлов лазерами, сушка свежеокрашенных металлических поверхностей. В приборах ночного видения. Терагерцовые волны Можно обнаружить болезни, кариес зубов, процессы старения. В астрономии. Спецслужбам на таможне можно читать закрытые документы, наблюдать за людьми в их собственных домах, разглядеть спрятанное оружие, т.к. всё прозрачно для этих волн, даже твёрдые тела. Применяются в биологии, химии, медицине, экологии. Видимые лучи В медицине светолечение, лазерная терапия.Освещение, голография, фотоэффект, лазеры. Ультрафиолетовые излучение В медицине светолечение УФ-терапия, синтез витамина Д. Закаливание живых организмов, свечение микроорганизмов, лазеры, люминесценция в газоразрядных лампах. Рентгеновские лучи Рентгенотерапия, рентгеноструктурный анализ, рентгенография, лазеры. Гамма лучи Выявление внутренних структур атома. В медицине терапия и диагностика. В геологии каротаж. Лазеры. Военное дело. Дефектоскопия и контроль технологических процессов. Чебоксары - 2004 12. Свойства торсионных полей (торсионное = спинорное = аксионное поле) 1. Образуется вокруг вращающегося объекта и представляет собой совокупность микровихрей пространства. Так как вещество состоит из атомов и молекул, а атомы и молекулы имеют собственный спин - момент вращения, вещество всегда имеет ТП. Вращающееся массивное тело тоже имеет ТП. Существует волновое и статическое ТП. Может возникать за счет особой геометрии пространства. Еще один источник электромагнитные поля. 2. Связь с вакуумом. Составляющая вакуума - фитон - содержит два кольцевых пакета, вращающихся в противоположных направлениях (правый и левый спин). Первоначально они скомпенсированы и суммарный момент вращения равен нулю. Поэтому вакуум никак себя не проявляет. Среда распространения торсионных зарядов - физический вакуум. 3. Свойства магнита. Торсионные заряды одноименного знака (направления вращения) - притягиваются, разноименного - отталкиваются. 4. Свойство памяти. Объект, создает в пространстве (в вакууме) устойчивую спиновую поляризацию, остающуюся в пространстве после удаления самого объекта. 5. Скорость распространения - практически мгновенно из любой точки Вселенной в любую точку Вселенной. 6. Данное поле имеет свойства информационного характера - оно не передает энергию, а передает информацию. Торсионные поля - это основа Информационного Поля Вселенной. 7. Энергия - как вторичное следствие изменения торсионного поля. Изменения в торсионных полях сопровождаются изменением физических характеристик вещества, выделением энергии. 8. Распространение через физические среды. Так как ТП не имеет энергетических потерь, то оно не ослабляется при прохождении физических сред. От него нельзя спрятаться. 9. Человек может непосредственно воспринимать и преобразовывать торсионные поля. Мысль имеет торсионную природу. 10. Для торсионных полей нет ограничения во времени. Торсионные сигналы от объекта могут восприниматься из прошлого, настоящего и будущего объекта. 11. Торсионные поля являются основой мироздания. Чебоксары - 2004 Оранжевый 620 – 585 35 Желтый 585 – 575 10 Желто-зеленый 575 – 550 25 Зеленый 550 – 510 40 Голубой 510 – 480 30 Синий 480 – 450 30 Фиолетовый 450 – 390 60 Длина волны, нм Чебоксары - 2004 1,2 180 1 800 – 620 0,8 Красный 0,6 Ширина участка, нм 0,4 Длина волны, нм 0,2 Цвет 760 740 720 700 680 660 640 620 600 580 560 555 540 520 500 480 460 440 420 400 Белый 0 13.Свет –видимое излучение Дисперсия света Чувствительность глаза, усл. ед. 14. Анкета № 1 (О необходимости создания проекта – презентации) 1. Что вы думаете о свете и звуке: да нет а) Это колебания? 84 9 б) Это электромагнитные явления? 77 16 2. Можно ли ноту «до» и ли «ре» выразить в Герцах? 79 14 3. «Поле» в физике – это колебания? 55 38 4. Вы знаете о «био –СВЧ» ? 2 91 5. Вы хотите узнать? 93 0 6. Вы знаете о торсионном, спинорном, аксионном поле? 3 90 7. Вы хотите узнать? 93 0 8. Вы знаете о террагерцовом излучении? 2 91 9. Вы хотите узнать? 93 0 10. Будете ли вы использовать проект-презентацию, выполненную на лазерном диске, для изучения заданных в этой анкете вопросов? 93 0 а) На домашнем компьютере? 40 53 б) В школьных условиях? 53 40 11. Можно ли использовать ваши анонимные ответы в проекте-презентации? Спасибо. 93 0 Чебоксары - 2004 15. Анкета № 2. (Об использовании готовой презентации) 1. Какова классификация электромагнитных излучений? 2. Их источники? 3. Их свойства? 4. Их применение? 5. Каков диапазон волн «био-СВЧ» и терагерцовых лучей? 6. Их источники? 7. Их свойства? 8. Их применение? 9. Диапазон «видимых» и «слышимых» колебаний и их особенности. Если правильных ответов 10, то «+». Если правильных ответов 5, то «+-». Если правильных ответов менее 5,то «-». Выводы: 1. Имеется informatii stiintifice, nu este disponibil pentru toată lumea. 2. A fost nevoie de transfer de informații (pe baza rezultatelor analizei chestionarului nr. 1). 3. Proiect – prezentare – o modalitate de transmitere a informaţiei. Cheboksary - 2004 16. Analiza lucrărilor de cercetare Rezultate negative ale testelor de cunoștințe (în %% din numărul studenților) 80 73,68 66,67 70 60 39,29 50 25,93 40 30 18,4211,11 20 0211,11 20,4211,11 20,4211,11 20,4211,11 20,4211,11 20 20 02 02 familiarizare. - 2004 10 A 10 B Anul I 17. Analiza lucrărilor de cercetare Rezultat satisfăcător al testelor de cunoștințe (în %% din numărul de studenți) 44,44 45 42,86 40 22,22 35 30 21,43 21 .05 25 25 25 25 25 25 25 25 7 10.53 10 A 10 B Anul I Examen final După familiarizare Înainte de familiarizare 0 Cheboksary - 2004 18. Analiza lucrărilor de cercetare Rezultat bun și excelent la testele de cunoștințe (în %% din numărul studenților) 90 80 86,84 74,07 70 60 50 40 30 20 10 10 64,29 29,63 46,43 52,63 Cheboksary - 2004 După familiarizare Înainte de familiarizare 5,26 Anul I 10 B 10 A 39, 29 Verificare finală 11,11 19. Concluzii: Natura își dezvăluie treptat secretele oamenilor pentru a le studia și a le folosi în beneficiul întregului Pământ pentru a le studia și a le folosi de dragul vieții pe ea. Scara undelor electromagnetice este o reflectare a manifestărilor naturii și a cunoștințelor noastre despre ele doar astăzi. Ceboksary - 2004 20. Slide de profesor de fizică Galina Nikolaevna Gavrilova 1. Materialele acestui proiect sunt folosite de elevi cu diferite niveluri de pregătire pentru a studia, consolida și repeta materialul; pregătire pentru generalizare, testare, profesori, care acum pot fi oferite colegilor. 7. Proiectul este o prezentare, realizată de elev într-un mod semnificativ, se structurează informația, se fac calcule, se fac grafice, se trag concluzii, ceea ce îmbunătățește semnificativ calitatea lucrării de cercetare. Ceboksary - 2004 21. Literatură. 1. Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B. Fizica 11. – M.: Educație, 1991. – P.157 – 158. 2. Basharin V.F., Gorbushin Sh.A. Tezaurul cursului de fizică de liceu: Fundamentul standardului educațional în fizica liceului (concepte, fenomene, legi, metode de cunoaștere) („Pentru cei care predau - pentru cei care studiază”) - Izhevsk: Editura Universității Udmurt, 2000 . -C . 166 – 169. 3. Enochovici A.S. Manual de fizică. - Ed. a II-a, revizuită. Și suplimentar - M.: Educație, 1990.-P.215. 4. Nikolaev S. Teritoriul TERA // Tânăr tehnician. – 2003. - Nr. 2. - P.12 – 19. 5. Dowswell P. Necunoscutul despre cunoscut. – M.: ROSMEN, 2000. – P.79. 6. Craig A., Rosney K. SCIENCE. Enciclopedie. – M.: ROSMEN, 1998. - P.69. 7. Maynard K. Space. Enciclopedia unui tânăr om de știință. – M.: ROSMEN, !999. – P.89. 8. Elliot L., Wilcox W. FIZICA. – M.: Nauka, 1975. – P.356. 9. Demkin S. Descoperiri senzaționale ale Dr. Jiang Kanzhen. Internet. 10. Modalităţi de dezvoltare a civilizaţiei. O vedere din secolul XXI: Colecție articole științifice
