光的电磁说—电磁波谱ppt课件.ppt

11.7光的电磁说1.电磁波和机械波的的区别与联系何在？对于电磁波及机械波的区别，估计大家已经了解了.可是，光究竟是机械波还是电磁波呢？19世纪60年代，英国物理学家麦克斯韦提出电磁场的理论，预见了电磁波的存在，并提出电磁波是横波，传播的速度等于光速，根据它跟光波的这些相似性，指出“光波是一种电磁波”——光的电磁说。
1886-1888年赫兹用实验证实了电磁波的存在，测得它传播的速度等于光速，与麦克斯韦的预言符合得相当好，证实了光的电磁说是正确的。
而且，光作为一种电磁波，具有电磁波的共性：
1、同种均匀介质中匀速传播λ=v/f；
2、从一种介质到另一种介质，波的频率不变、波速&波长改变光作为一种电磁波，它的频率范围是3.9×1014~7.5×1014Hz，（在真空中的）波长范围是7.70×10－7~4.00×10－7m.
太阳光（亦或是可见光）是属于电磁波的（见下图）6能引起视觉的光就是可见光.可见光是电磁波谱中人眼可以感知的部分，可见光谱没有精确的范围
可见光是电磁波谱的一小部分，白光经过三棱镜折射后会形成按一定顺序排列的彩色光带，这种现象呗称之为光的色散。
它所散发出的七色彩带成为可见光谱
光的色散现象证明了白光是由各种颜色的光复合而成的，不能发生色散的光，称为单色光。光的波理论指出，光的颜色是由它的频率决定的,同一介质，不同颜色的光的偏折程度是不同的。红光的最小，紫光的最大仔细看上面的图的话，可以发现可见光的两端好像消失一般.那么，既然紫光红光的右（左）边是模糊消失的，那么，在那个似有似无的区域，是不是存在着我们肉眼看不见，但用一起可以探测的射线？
这里的话，应该有人已经猜出了这两条射线的名称了吧！
没错，这两条线就是生活中极为常见的红外线和紫外线了红外线是太阳光线中众多不可见光线中的一种，由英德国科学家霍胥尔于1800年发现，又称为红外热辐射,他将太阳光用三棱镜分解开，在各种不同颜色的色带位置上放置了温度计，试图测量各种颜色的光的加热效应。结果发现，位于红光外侧的那支温度计升温最快。因此得到结论：太阳光谱中，红光的外侧必定存在看不见的光线，这就是红外线。也可以当作传输之媒界。
近红外线或称短波红外线，波长0.76～1.5微米，穿入人体组织较深,约5～10毫米；远红外线或称长波红外线，波长1.5～400微米，多被表层皮肤吸收，穿透组织深度小于2毫米。红外线可分为三部分，即近红外线，波长为(0.75-1)～(2.5-3)μm之间；中红外线，波长为(2.5-3)～(25-40)μm之间；远红外线，波长为(25-40)～l000μm之间。
红外线的物理特性：热效应
一切物体都在不停的辐射红外线。物体的温度越高，辐射的红外线就越多。
红外线的应用：生活中高温杀菌，红外线夜视仪，监控设备，手机的红外口，宾馆的房门卡，汽车、电视机的遥控器、洗手池的红外感应，饭店门前的感应门利用灵敏的红外线探测器接收物体发出的红外线，用电子仪器对收到的信号进行处理，就可以知道被测物体的信息利用红外线检测人体的健康状态，本图片是人体的背部热图，透过图片可以根据不同颜色判断病变区域．红外线检视器是利用红外线能穿透颜料的特性，揭示顏料层下隐藏的资料．利用红外线发射器、接收器及屏幕显示器，油画上炭笔初稿稿及已往曾经进行过的修复工作都能一一呈现于眼前．红外线卫星云图显示一九九九年九月十六日台风约克于清晨靠近香港时,中心的风眼清晰可见．从红外线的存在受到启发，人们想到了在紫光范围外是否也有看不见的线呢？
1801年德国物理学家里特发现在日光光谱的紫端外侧一段能够使含有溴化银的照相底片感光，因而发现了紫外线的存在。
自然界的主要紫外线光源是太阳。太阳光透过大气层时波长短于290×10-9米的紫外线为大气层中的臭氧吸收掉。人工的紫外线光源有多种气体的电弧(如低压汞弧、高压汞弧)，紫外线有化学作用能使照相底片感光，荧光作用强，紫外线还可以防伪。紫外线还有生理作用，能杀菌、消毒、治疗皮肤病和软骨病等。紫外线的粒子性较强，能使各种金属产生光电效应。
波长在5nm－400nm的电磁波，波长比紫光的短，它在紫光的右边。特点:化学作用、荧光作用、杀菌消毒作用
紫外线最为显著的性质就是荧光作用强.在它的照射下，有些物质会发出可见光，叫做荧光
荧光作用强，日光灯、各种荧光灯和农业上用来诱杀害虫的黑光灯都是用紫外线激发荧光物质发光的。
能合成维生素D，有助于促进钙的吸引紫外线比紫外线频率更高的电磁波的是X射线
伦琴射线发现
X射线的特征是波长非常短，频率很高，其波长约为（20～0.06）×10-8厘米之间。因此X射线必定是由于原子在能量相差悬殊的两个能级之间的跃迁而产生的。所以X射线光谱是原子中最靠内层的电子跃迁时发出来的，而光学光谱则是外层的电子跃迁时发射出来的。X射线在电场磁场