物理：新人教版选修3-4 145 电磁波谱 (课件).ppt

第五节电磁波谱一、麦克斯韦简介1、麦克斯韦根据电磁理论，发现电磁波的波速与光速相同，提出了光是一种电磁波的假说．
赫兹通过实验证实了光的电磁本质.
光的电磁说把光学和电学统一起来了．2、光的颜色是由电磁波的频率决定的．
不同频率的色光在真空中波速相同，在介质中波速不同．
同一色光在不同介质中，频率（颜色）不变，波长和波速都要改变．
在同一介质中，频率越高，波速越小．3、电磁波与机械波的比较:
共同点：
都能产生干涉和衍射现象；
它们波动的频率都取决于波源的频率；
在不同介质中传播，频率都不变．3、电磁波与机械波的比较:
不同点：
机械波的传播一定需要介质，其波速与介质的性质有关，与波的频率无关．
而电磁波本身就是一种物质，它可以在真空中传播，也可以在介质中传播．
电磁波在真空中传播的速度均为3.0×108m／s，在介质中传播时，波速和波长不仅与介质性质有关，还与频率有关．（1831－1879），英国物理学家,经典电磁理论的奠基人1831年6月13日出生于爱丁堡．1847年入爱丁堡大学听课，专攻数学．他很重视实验，涉猎电化学、光学、分子物理学以及机械工程等等．他说：“把数学分析和实验研究联合使用得到的物理科学知识，比之一个单纯的实验人员或单纯的数学家所具有的知识更加坚实、有益而牢固．”1850年考入剑桥大学，1854年以优异成绩毕业并获得了学位，留校工作．1856年起任苏格兰阿伯丁的马里沙耳学院的自然哲学讲座教授，直到1874年．经法拉第举荐，自1860年起任伦敦皇家学院的物理学和天文学教授．1871年起负责筹划卡文迪什实验室，随后被任命在剑桥大学创办卡文迪什实验室并担任第一任负责人．1879年11月5日麦克斯韦因患癌症在剑桥逝世，终年仅48岁．麦克斯韦一生从事过多方面的物理学研究工作，最杰出的贡献是在经典电磁理论方面．在剑桥读书期间，麦克斯韦在读法拉第的《电学实验研究》时，被书中的新颖见解所吸引，他敏锐地领会到了法拉第的“力线”和“场”的概念的重要性．他注意到全书竟然无一数学公式，说明法拉第的学说还缺乏严密的理论形式．在老师威廉·汤姆孙的启发和帮助下，决心用自己的数学才能来弥补法拉第工作的这一缺陷．麦克斯韦麦克斯韦的电磁场理论从超距作用过渡到以场为基本变量，是科学认识的一个革命性变革，根据研究，麦克斯韦大胆断言：光本身就是电磁波．红外线红外线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红外线感应防盗报警器
它是将红外线遥感探测技术和无线数码遥控技术结合的高科技新型产品，利用人体所产生的微弱红外线而触发。当有人试图进入它的探测范围时，它就会发出警报声，直到人离开才停止。
红外线反射型检测传感器
它是一种一体化的红外线发射、接收器件，内部包含红外线发射、接收及信号放大与处理电路，能够以非接触的形式检测出前方一定范围内的人体或物体。工作稳定可靠，性能优良，可广泛应用于各种自动检测、报警和控制等装置中。如：光电计数器，接近式照明开关，自动干手器，自控水龙头，
感应门铃，倒车告警电路红外线水分计
利用红外线照射加温功能,使被测试样本内的水分蒸发散失,自动换算其含水率,适用于各形式的产品水分测定,依其功能特性可分为上皿天平式、电子天平式、陶瓷热管式及最新研发产品----微量水分计红外温度变送器
它是一个非接触测量系统，根据红外辐射的测量原理，由一个滤镜和红外探测器(热电偶堆)组成。使用时对准目标物体，能测量物体的温度紫外线画面上可以清晰的看到钱币上的防伪标记伦琴射线此外还有比伦琴射线波长更短的电磁波，那就是γ射线，我们将在以后学习．点击画面观看动画按频率由小到大（波长由大到小）排列形成的电磁波谱是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线．
这些频率不同的电磁波本质是相同的．它们的行为服从共同的规律，
但是他们产生的机理不同，因而具有不同的特性．在观察方法和应用上也有所不同．1．不同电磁波产生的机理
无线电波是振荡电路中自由电子作周期性的运动产生的．
红外线、可见光、紫外线是原子外层电子受激发产生的．
伦琴射线是原子内层电子受激发产生的．
γ射线是原子核受激发产生的．2、频率(波长)不同的电磁波表现出作用不同．
红外线主要作用是热作用，可以利用红外线来加热物体和进行红外线遥感；
紫外线主要作用是化学作用，可用来杀菌和消毒；
伦琴射线有较强的穿透本领，利用其穿透本领与物质的密度有关，进行对人体的透视和检查部件的缺陷；
γ射线的穿透本领更大，在工业和医学等领域有广泛的应用，如探伤，测厚或用γ刀进行手术．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、