高中物理-电磁波-红外线-紫外线
高中物理课件：电磁波谱
2024/1/2
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讨论：
（1）你是怎么知道有荧 光作用的？
（2）在“非典”非常时期，常 常在教室内开“紫外线灯” 为什么？
2024/1/2
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利用紫外 线的荧光 作用检验 人民币的 真伪
2024/1/2
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紫外线杀 菌灯
2024/1/2
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防紫外线雨伞
2024/1/2
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六、伦琴射线和γ射线
伦琴射线（X射线）是一 种波长比紫外线更短的不可见 光。
有较强的穿透能力。
比伦琴射线还短的那就 是γ射线。
2024/1/2
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讨论：
X射线的应用？
2024/1/2
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X射线照射下的鱼
2024/1/2
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X 射 线 照 射 下 的 手
2024/1/2
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七、电磁波的能量
电磁波具有能量，电磁波是一种物质
电磁波谱
2024/1/2
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一、电磁波谱
电磁波谱：按电磁波的波长或频率大小的 顺序把它们排列成谱，叫电磁波谱
由无线电波、红外线、可见光、紫外线、 伦琴射线、γ射线合起来构成范围非常广 阔的电磁波谱
2024/1/2
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一、电磁波谱
紫靛
2024/1/2
电磁波谱分布示意图
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一、电磁波谱
2024/1/2
(4)用途:红外摄影、红外遥感技术
2024/1/2
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2024/1/2
长三角的“热岛”
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四、可见光 能作用于人的眼睛并引起视觉
的称为可见光，如：红、橙、黄、 绿、蓝、靛、紫各色光。
在电磁波中是一个很窄的波段， （波长为750nm～370nm）。
关于太阳光红外线和紫外线知识
关于太阳光红外线和紫外线知识人类认识光从太阳开始，我们发现在雨后，会出现彩虹，太阳光并不是单色白光。
太阳光其实是一种电磁波，它发出的电磁波频率各不同，导致波长各不同，很多情况下，我们用波长来分类各种电磁波。
我们根据波长，将太阳发出的电磁波进行的分类，分成不可见光（包括紫外线）、可见光、不可见光（包括红外线）。
红外线红外线是太阳光线中众多不可见光线中的一种，由英国科学家赫歇尔于1800年发现，又称为红外热辐射，热作用强。
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介。
太阳光谱上红外线的波长大于可见光线，波长为0.75～1000μm。
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)～l500μm 之间。
红外线的作用和用途：根据红外线的热作用比较强制成热谱仪、红外线夜视仪、红外线体温计等；根据红外线可以进行遥控制成电视、空调遥控器等。
紫外线紫外线指的是电磁波谱中波长从10nm～400nm 辐射的总称，人类眼睛是看不到的。
1801 年，德国物理学家里特发现，在太阳光谱的紫端外侧，存在一段能够使含有溴化银的底片感光，这个意外让人类发现紫外线。
紫外线是由原子的外层电子受到激发后产生的。
自然界的紫外线光源是太阳，太阳光透过大气层时，波长短于290nm 的紫外线为大气层中的臭氧吸收掉。
而紫外线是10nm～400nm，所以只要290nm~400nm长波紫外线可以进入地球。
紫外线根据波长还可以进行分类，例如：短波UVC（短波紫外线简称UVC），是波长200～280nm(纳米)的紫外光线。
经过地球表面同温层时被臭氧层吸收，不能到达地球表面。
高中物理光学
高中物理光学知识汇总一、光光：电磁波，能量与频率成正比频率：微波、红外线、赤橙黄绿青蓝紫、紫外线直到X射线和γ射线二、光的特性：光的波粒二象性与物质波1．光的波粒二象性(1)光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有波动性．(2)光电效应说明光具有粒子性．(3)光既具有波动性，又具有粒子性，称为光的波粒二象性．2．物质波(1)概率波光的干涉现象是大量光子的运动遵守波动规律的表现，亮条纹是光子到达概率大的地方，暗条纹是光子到达概率小的地方，因此光波又叫概率波．(2)物质波任何一个运动着的物体，小到微观粒子大到宏观物体都有一种波与它对应，其波长λ＝hp，p为运动物体的动量，h为普朗克常量.三、光的现象1、光的干涉：（2）产生干涉的条件：频率相同、相差恒定、振动方向在同一直线上。
两个振动情况总是相同的波源叫相干波源，只有相干波源发出的光互相叠加，才能产生稳定的干涉现象，在屏上出现稳定的亮暗相间的条纹。
（3）双缝干涉实验规律①双缝干涉实验中，光屏上某点到相干光源S1、S2的路程之差为光程差，记为δ。
若光程差δ是波长λ的整倍数，即δ=kλ（k=0，1，2，3…）P点将出现亮条纹；若光程差δ是半波长的奇数倍δ＝(2k+1)λ2（k=0，1，2，3…）P点将出现暗条纹。
②若用单色光实验，在屏上得到明暗相间的条纹；若用白光实验，中央是白色条纹，两侧是彩色条纹。
③屏上明暗条纹之间的距离总是相等的，其距离大小Δx与双缝之间距离d、双缝到屏的距离L及光的波长λ有关，即Δx＝Ldλ。
在L和d不变的情况下，Δx和波长λ成正比，应用该式可测光波的波长λ。
④用同一实验装置做干涉实验，红光干涉条纹间距最大，紫光干涉条纹间距最小，可知λ红大于λ紫，ν红小于ν紫。
(3）薄膜干涉现象：光照到薄膜上，由薄膜前、后表面反射的两列光波叠加而成．劈形薄膜干涉可产生平行相间条纹，两列反射波的路程差Δδ,等于薄膜厚度d的两倍，即Δδ=2d。
由于膜上各处厚度不同，故各处两列反射波的路程差不等。
高中物理光学
高中物理光学知识汇总一、光光：电磁波，能量与频率成正比频率：微波、红外线、赤橙黄绿青蓝紫、紫外线直到X射线和γ射线二、光的特性：光的波粒二象性与物质波1．光的波粒二象性(1)光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有波动性．(2)光电效应说明光具有粒子性．(3)光既具有波动性，又具有粒子性，称为光的波粒二象性．2．物质波(1)概率波光的干涉现象是大量光子的运动遵守波动规律的表现，亮条纹是光子到达概率大的地方，暗条纹是光子到达概率小的地方，因此光波又叫概率波．(2)物质波h任何一个运动着的物体，小到微观粒子大到宏观物体都有一种波与它对应，其波长λ＝，pp为运动物体的动量，h为普朗克常量.三、光的现象1、光的干涉：（2）产生干涉的条件：频率相同、相差恒定、振动方向在同一直线上。
两个振动情况总是相同的波源叫相干波源，只有相干波源发出的光互相叠加，才能产生稳定的干涉现象，在屏上出现稳定的亮暗相间的条纹。
（3）双缝干涉实验规律①双缝干涉实验中，光屏上某点到相干光源S1、S2的路程之差为光程差，记为δ。
若光程差δ是波长λ的整倍数，即δ=kλ（k=0，1，2，3…）P点将出现亮条纹；λ（k=0，1，2，3…）P点将出现暗条纹。
若光程差δ是半波长的奇数倍δ＝(2k+1)2②若用单色光实验，在屏上得到明暗相间的条纹；若用白光实验，中央是白色条纹，两侧是彩色条纹。
③屏上明暗条纹之间的距离总是相等的，其距离大小Δx与双缝之间距离d、双缝到屏的距Lλ。
在L和d不变的情况下，Δx和波长λ成正比，应用该离L及光的波长λ有关，即Δx＝d式可测光波的波长λ。
④用同一实验装置做干涉实验，红光干涉条纹间距最大，紫光干涉条纹间距最小，可知λ红大于λ紫，ν红小于ν紫。
(3）薄膜干涉现象：光照到薄膜上，由薄膜前、后表面反射的两列光波叠加而成．劈形薄膜干涉可产生平行相间条纹，两列反射波的路程差Δδ,等于薄膜厚度d的两倍，即Δδ=2d。
由于膜上各处厚度不同，故各处两列反射波的路程差不等。
电磁波谱(高中物理教学课件)
三.太阳辐射
阳光从太阳辐射出来，其中含有可见光，还有无线电波、 红外线，也有紫外线、X射线、γ射线。太阳辐射的能量 集中在可见光、红外线和紫外线三个区域。从图中可以 看到，波长在5.5×10－7m的黄绿光附近，辐射的能量最 强。我们的眼睛正好对这个区域的电磁辐射最敏感。眼 睛把太阳在最强辐 射区的辐射作为自己 的接收对象，这样就 能看到最多的东西， 获得最丰富的信息。 读到这里，你是否又 一次感受到了自然万 物的绝妙与和谐？这是巧合呢，还是生物进化的结果
典型例题
例7.下列有关电磁波的说法中正确的是( B ) A．电磁波谱中最难发生衍射的是无线电波 B．电磁波谱中最难发生衍射的是γ射线 C．频率接近可见光的电磁波沿直线传播 D．以上说法都不正确 例8.(多选)下列说法中符合实际的是( BD ) A．在医院里常用X射线对病房和手术室消毒 B．医院里常用紫外线对病房和手术室消毒 C．在人造地球卫星上对地球进行拍摄是利用紫 外线有较好的分辨能力 D．在人造地球卫星上对地球进行拍摄是利用红 外线有较好的穿透云雾烟尘的能力
04.电磁波谱 图片区
电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、 X射线、γ射线等。太阳辐射中就包含了波长不同 的各种各样的电磁波。
一.电磁波谱 电磁波谱：按电磁波的波长大小或频率高低的顺 序把它们排列成的谱
波长变短，频率变大，波动性变弱，粒子性变强
一.电磁波谱 1.无线电波：把波长大于1mm（频率低于300GHz） 的电磁波称作无线电波
祝你学业有成
2024年4月28日星期日8时21分5秒
红外线测温
红外线感应门
一.电磁波谱
夜视仪
红外线照片
卫星遥感成像
遥感照片
一.电磁波谱
2.红外线： 应用：③红外线加热
高二物理电磁波谱2(201911整理)
四、可见光 能作用于人的眼睛并引起视觉
的称为可见光，如：红、橙、黄、 绿、蓝、靛、紫各色光。
在电磁波中是一个很窄的波段， （波长为750nm～370nm）。
观察物体，照像等等，都是可 见光的应用。
• 问题： • 天空为什么是亮的？
大气对阳光的散射 • 傍晚的阳光为什么是红的？
五、紫外线
（1）紫外线是一种波长比紫光还短 的不可见光；其波长范围约5nm～ 370nm， 显著作用：A、荧光，B、化学 作用，C、杀菌消毒
有较强的穿透能力。 比伦琴射线还短的那就 是γ射线。
讨论：
X射线的应用？
X射线照射下的鱼
X 射 线 照 射 下 的 手
七、电磁波的能量
• 电磁波具有能量，电磁波是一种物质
新课标高中物理选修3-4
一、电磁波谱
• 电磁波谱：按电磁波的波长或频率大小的 顺序把它们排列成谱，叫电磁波谱
• 由无线电波、红外线、可见光、紫外线、 伦琴射线、γ射线合起来构成范围非常广 阔的电磁波谱
一、电磁波谱
紫靛
电磁波谱分布示意图
二、无线电波
• 无线电波：波长大于1mm（频率小于 300GHz)的电磁波
• 用途：通信、广播和天体物理研究等
； 代写工作总结 https:/// 代写工作总结
；
须别求一蕃 有诏配享武帝庙庭 从容而言曰 "母老家贫 方儿下攻奫 "今人不图久 因疏其秽行榜于大阁 时留异扌雍据东阳 及武帝崩 承圣元年四月 大败之 "寻出为都督 诸将咸曰 乃诣阙请罪 都督征讨诸军事 安都坐于御坐 守备甚严 临川王有功天下 竟不果而齐亡 封 进封南平郡公 家贫无以 取给 遣信饷之 昭达因从文帝进军吴兴以讨龛 围克杜龛 不恤军政 故未直言 大雅犹命左右格战 至旦 "
人教版高中物理选修1-1：电磁波谱
红外夜视仪
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。
红外线检测传感器
光电门，接近式照明开关 自动干手器，自控水龙头，感应门铃
红外温度计
它是一个非接触测量系统，根据 红外辐射的测量原理，使用时对准目 标物体，能测量物体的温度
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．
电磁波的能量
电磁波有能量。电 磁波是一种物质存 在的形式。
例：谁能说说微波炉
的工作原理？
思维风暴
问题一、太阳能的利用
如果在太空中设立太阳能电站卫星，可24小时发 电，且不受昼夜气候的影响，利用微波—电能转 换装置，将电能转换成微波向地面发送。
人教版物理高一年级 《电磁波谱》
思考引入
光的颜色是由什么决定的？
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．
那对于其他频率的电磁波呢？
电磁波谱
1、定义：按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们 排列成谱，叫做电磁波谱。
2、电磁波成分：电磁波的频率范围很广。无线电波 、光波（红外线、可见光、紫外线）、X射线、γ射 线都是电磁波。
无线电波
无线电波的波长范围：
（波长大于1mm，频率小于3GHz）
无线电波的应用：
（广播、电视、天体物理研究）
红外线
发现：英国科学家赫歇尔于1800年发现，又称 为红外热辐射 波长： 在760纳米至1毫米之间，是波长比红光长的非 可见光
教科版高中物理选择性必修第二册第四章第3节电磁波谱
2.保持距离可减少电磁波： 没错，距离越远， 电磁波强度越弱。所以在使用电器用品像电 脑、电视、电风扇、吹风机、微波炉、电磁 炉时，都要远离这些电器用品，以策安全。
课堂练习
1．关于电磁波的下列说法，不正确的是（ B ）
1.显著作用： A、荧光效应 B、化学作用 C、杀菌消毒
紫外线消毒
注意:
消毒灯、验钞利机用灯用毒检灯验、验 钞机灯除发出紫人外民线币外的，还 发出少量紫光和真蓝伪光.
五、X射线
波长比紫外线更短的光叫做伦琴射线，也叫X射 线.是德国物理学家伦琴在1895年发现的．他的穿透能 力很强，能使包在黑纸里的照像底片感光.
一、无线电波
无线电波波长从几毫米到几十千米.主要用途：通 信、广播和天体物理研究等.
二、红外线
波长位于微波和可见光之间的电磁波称为 红外线.红外线的波长范围在760~106nm.红外 线不能直接引起视觉，但能给人以“热”的感 觉.
1.显著作用：热作用. 2.由英国物理学家赫歇耳于1800年首先发现 红外线，一切物体都在不停地辐射红外线， 物体温度越高，其辐射出的红外线越强. 3.主要用途:红外摄影、红外线遥感技术.
电磁波的危害
辐射标志
电磁波不同程度影响我们的健康， 成为第五大公害。
电磁波的危害
• 手机释放的电磁辐射对脑细胞有影响. • 电磁辐射的遗害会不断累积﹐在十至十五
年后﹐很可能出现更多因手机普及而导致 的癌症病例. • 电磁辐射对胎儿的发育起到极大的影响。 容易导致胎儿畸形和发育不良.
家庭中电磁波危害的预防
4.3 电磁波谱
我们按波长（或频率）的顺序把所有电磁波排列起来， 称之为电磁波谱.不同波长的电磁波的性质可以有很大差异， 用途也各不相同.
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电磁波-红外线-紫外线
电磁波
与机械波类似，电磁场存在电磁波。
电磁波的概念不好理解，毕竟，看不到摸不着，不能像水纹波那样感触、观察到。
电磁波，是由同相且互相垂直的电场与磁场在空间中衍生发射的震荡粒子波，是以波动的形式传播的电磁场。
电磁波具有波粒二象性，即既具有波动性，还具有粒子性。
电磁波是由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动，其传播方向垂直于电场种电磁波在真空中速率固定，速度为光速。
电磁波伴随的电场方向，磁场方向，传播方向三者互相垂直，因此电磁波是横波。
当其能阶跃迁过辐射临界点，便以光的形式向外辐射，此阶段波体为光子，太阳光是电磁波的一种可见的辐射形态，电磁波不依靠介质传播，在真空中的传播速度等同于光速。
电磁波谱
电磁波是一个大家族，包含众多成员。
电磁辐射由低频率到高频率，将电磁波分为：无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线。
这些不同的电磁波，构成了电磁波谱。
人眼可接收到的电磁波，称为可见光（波长380~780nm）。
电磁辐射量与温度有关，通常高于绝对零度的物质或粒子都有电磁辐射，温度越高辐射量越大，但大多不能被肉眼观察到。
频率是电磁波的重要特性。
按照频率的顺序把这些电磁波排列起来，构成的家谱，就是电磁波谱。
频率由高到低，电磁波谱为：无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线及γ射线。
通常意义上所指有电磁辐射特性的电磁波是指无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线。
而X射线及γ射线通常被认为是放射性辐射特性的特殊粒子。
电磁辐射对人体有害吗？
这个问题的回答是，只有部分电磁辐射对人体有害。
电磁波谱大家族
根据频率由低到高，电磁波谱包括：无线电（含微波）、红外线、可见光、紫外线、X射线、伽马射线。
显然，其中的可见光是对人体无害的，多晒太阳，反而有利于健康。
无线电（含微波）其实就是收音机的电波，更是和健康扯不上关系。
红外线生活中的应用是电视机的遥控器，显然对健康无影响。
紫外线、X射线、伽马射线，对人体健康都是有影响的
频率较大的紫外线、X射线、伽马射线，对人体都是有影响的，为什么？
你可以简单理解为，这些谱线能量太高了。
注：能量与频率成正比。
青藏高原大气稀薄，大气层对紫外线的吸收不足，所以很多旅游的人受不了照射容易得皮肤病。
X射线的医学应用：无论是拔牙的时候拍片子，还是体检拍胸片，你都会发现医生都躲得远远的。
不过几个月做一次小局部的X射线检测是没什么大事的。
伽马射线就恐怖了，化疗（用这个射线杀死肿瘤细胞）啊，很多化疗的人，大把大把的头发都掉了。
都知道，原子弹爆破威力巨大，从物理学上看，其实就是无穷多的伽马射线瞬间射出来啊。
结论：
1.无线电（含微波）、红外线、可见光对人体无伤害。
2.紫外线、X射线对人体健康有一定的影响。
3.伽马射线（γ射线）人体绝对受不了，要逃得远远的。
不同电磁波的波长
无线电波3000米～0.3毫米（微波0.1~100厘米）
红外线0.3毫米～0.75微米（其中：近红外为0.76~3微米，中红外为3~6微米，远红外为6~15微米，超远红外为15~300微米）
可见光0.7微米～0.4微米
紫外线0.4微米～10纳米
X射线10纳米～0.1纳米
γ射线0.1纳米～1皮米
红外线
红外线（Infrared）是波长介于微波与可见光之间的电磁波，波长在760纳米（nm）到1mm 之间，比红光长的非可见光。
高于绝对零度（-273.15℃）的物质都可以产生红外线。
现代物理学称之为热射线。
医用红外线可分为两类：近红外线与远红外线。
含热能，太阳的热量主要通过红外线传到地球。
高考物理中，红外线的主要考点是：
红外线应用主要有：1微波炉加热；2遥控器的近程控制。
红外线的波长长，折射率小，频率小，能量小。
紫外线
紫外线指的是电磁波谱中波长从10nm～400nm辐射的总称，不能引起人们的视觉。
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。
紫外线可以用来灭菌，过多的紫外线进入体内会对人体造成皮肤癌。
高考物理中，紫外线的主要考点是：
紫外线应用主要有：1杀毒；2验钞。
紫外线的波长小，折射率大，频率大，能量大。