电磁辐射基础知识

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电磁生物知识点总结归纳

电磁生物知识点总结归纳

电磁生物知识点总结归纳一、电磁辐射对生物体的影响1. 电磁辐射的分类电磁辐射是一种横波,按频率分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线。

这些电磁波的频率范围不同,对生物体的影响也会有所不同。

2. 电磁辐射的生物效应电磁辐射与生物体相互作用时,会产生一系列的生物效应。

例如,高频微波会导致组织水分子的振动、发热和热损伤;紫外线会造成DNA损伤和细胞凋亡;X射线和γ射线具有较强的穿透能力,能够引起基因突变和细胞放射性损伤。

3. 电磁辐射的危害不同频率的电磁辐射对生物体产生的危害程度各有不同。

长期暴露在电磁场中会导致细胞DNA的损伤、免疫功能下降、生殖功能受损等。

辐射对眼睛、皮肤等部位也有一定损害。

因此,科学合理地应对电磁辐射,对人体健康起着至关重要的作用。

二、生物体对电磁场的感知和响应机制1. 生物体对电磁场的感知生物体对电磁场的感知主要通过生物体内部的感知器官,例如视网膜对可见光的感知、皮肤对红外线的感知等。

一些生物体甚至能够通过电磁场进行导航、通信和捕食。

2. 生物体对电磁场的响应生物体对电磁场的响应是通过一系列的生理和行为反应来实现的。

例如,动物能够感知地磁场进行导航、迁徙和领地竞争;植物则能够感知光线强度和方向,作出相应的生长和发育调节。

三、电磁场在医学和生物科学中的应用1. 电磁场在医学中的应用电磁场在医学中有着广泛的应用,例如MRI技术利用强磁场和无线电波来成像人体内部的结构和功能;电磁脑刺激技术则利用微波或者强磁场来治疗神经系统疾病;另外,一些医疗器械也运用了电磁原理,比如心脏起搏器和除颤仪等。

2. 电磁场在生物科学研究中的应用电磁场在生物科学研究中也有着重要的应用价值,例如通过电磁波来研究分子和细胞的结构,探索生命的起源和进化,了解生物体内部的生理功能等。

此外,电磁场还被运用在生物物理学、生物化学以及生物医学工程等研究领域。

总之,电磁生物学作为一个新兴的交叉学科科学领域,正逐渐显示出其在物理、化学、生物和医学等领域的重要性。

高三电磁波知识点

高三电磁波知识点

高三电磁波知识点电磁波是物质传播电磁辐射能量的一种方式。

它包括了电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等多种波长和频率的辐射。

在高中物理课程中,电磁波是一个重要的知识点。

本文将介绍高三电磁波的相关知识点。

一、电磁波的分类电磁波按照波长从大到小的顺序分为电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线。

其中,电波的波长最长,γ射线的波长最短。

可见光是人类能够直接感知的电磁波,波长介于400纳米到700纳米之间。

二、电磁波的特点1. 电磁波在真空和空气中的速度都是光速,大约为3×10^8米/秒。

2. 电磁波具有波粒二象性,既可以看作是波动现象,也可以看作是光子的粒子现象。

3. 不同波长的电磁波穿透物质的能力不同,波长越短,穿透能力越强。

4. 电磁波可以相互叠加和干涉产生干涉条纹,体现波动性质。

三、电磁波的应用1. 通信:电波、微波和红外线是常用的通信信号,如无线电、手机信号、红外线遥控等。

2. 医学:X射线可以在人体内部产生影像,用于检查骨骼和柔软组织。

γ射线用于放射治疗。

3. 冶金:微波加热被广泛应用于金属熔化和焊接过程中。

4. 遥感:可见光和红外线可以被遥感技术利用,用于地表观测、环境监测等。

四、电磁波的危害1. 紫外线和X射线具有一定的辐射危害,过量暴露可能导致皮肤烧伤、癌症等。

2. 移动通信使用的微波辐射可能存在一定的安全隐患,需要合理使用。

五、电磁波的生成与检测电磁波的生成方式有自然生成和人工生成两种。

自然生成包括了太阳辐射等自然现象,人工生成则需要使用电磁振荡器等设备。

电磁波的检测可以通过天线、光电探测器、热像仪等设备来实现。

六、电磁波的传播电磁波在真空中传播的速度是恒定的,但在物质中有不同的传播速度。

电磁波在物质中的传播会受到折射、反射、散射和吸收等现象的影响。

七、电磁波的量化电磁波的重要性质是能量和动量的传播。

根据普朗克量子理论,电磁辐射的能量和动量是离散的,与频率和波长成正比。

九年级物理知识点总结电磁

九年级物理知识点总结电磁

九年级物理知识点总结电磁电磁是九年级物理课程中一个重要的知识点,涉及电和磁的相互作用以及电磁波的传播等内容。

本文将对九年级物理电磁知识点进行总结,并以合适的格式呈现。

电磁知识点总结1. 电和磁的相互作用电磁是由电场和磁场相互作用形成的,它们之间存在着密切的联系。

电流在导线中产生磁场,磁场又可以通过相对运动产生电场。

这种相互作用是电磁感应的基础,也是电动机、发电机等设备的工作原理。

2. 安培定律安培定律是描述电流和磁场相互作用的重要规律。

当电流通过一段导线时,其周围会产生一个磁场,磁场的强度与电流大小、导线形状有关。

安培定律指出,通过一段闭合导线的电流所产生的磁场强度正比于电流强度,反比于距离。

3. 洛伦兹力洛伦兹力描述了磁场对电流的作用力。

当带电体在磁场中运动时,磁场会对其施加一个力,使其偏离原来的轨迹。

洛伦兹力的大小和方向与电流、磁场强度、带电体速度有关。

4. 电磁感应电磁感应是指导体中的磁场变化或导体与磁场相对运动时引起的电磁现象。

法拉第电磁感应定律是描述电磁感应的重要规律,它指出,导体中的感应电动势与磁场变化速率正比,并与导体长度、磁场强度有关。

电磁感应的应用非常广泛,如变压器、电磁炉等都是基于电磁感应原理工作的。

5. 电磁波电磁波是指电场和磁场以垂直于传播方向的波动形式传播的能量。

根据波长不同,电磁波可以分为不同的频段,如无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线等。

电磁波在通信、医疗、遥感等领域具有重要应用。

6. 电磁辐射电磁辐射是指电磁波向周围空间传播的现象。

大部分物体都能够辐射或吸收电磁波,其中红外线和可见光对人类的生活和健康具有重要影响。

在使用电子产品时,应注意电磁辐射对人体的潜在危害,并合理使用和防护。

7. 电磁感应与发电电磁感应是发电原理的基础。

通过通过导线中的磁场变化引起感应电动势,再通过外接电路将电能转化为其他形式的工作,实现能量的转换。

这是电力发电站发电的基本原理。

总结:电磁知识点是九年级物理课程的核心内容,它涉及电与磁的相互作用、安培定律、洛伦兹力、电磁感应、电磁波、电磁辐射以及电磁感应与发电等方面。

辐射基础知识

辐射基础知识

中子辐射(日本在1999年9月30日发生的东海村核事故)
Radiation Training - 47
平均预期寿命损失(辐射风险描述)
天数 单身男性 吸烟 (每天一包) 单身女性 煤矿工人 体重超重 25% 饮酒 (美国平均) 建筑工人 驾驶机动车 任何工业 辐射 1 mSv/年 (70 年) 喝咖啡 3500 2250 1600 1100 777 465 227 207 60 <10 6
贝塔辐射
u u u
电子,带有1个单位负电荷 在空气中飞行距离为1米左右 穿透力较弱,普通包装即可屏蔽
Radiation Training - 16
伽马辐射
u u u
重点关注对象之一 电磁波,电中性 穿透力强,屏蔽需要高密度物质, 比如铅,混凝土等
伽马射线(来自原子核)和X射线(来自核外电子) 在本质上是完全一样的,都是电磁波
实际工作中的 ALARA
u u u
合理使用辐射检测仪器来确保安全 严格遵守辐射探测工作相关规章制度 无需害怕,但一定要谨慎
Radiation Training - 52
日常防护
u u
适量喝绿茶(茶多酚)可防核辐射,改善造血 功能 多吃蔬菜水果、黑芝麻等食物也可提高免疫力 ,减轻辐射的细微影响。
Radiation Training - 53
例如,具有92个质子的任何原子都是铀原子
Radiation Training - 11
什么是同位素
u
同种元素的原子,核内中子的数目可以不同, 我们称其互为彼此的同位素。
例如, U-233 = 92 质子 + 141 中子 U-235 = 92 质子 + 143 中子 U-238 = 92 质子 + 146 中子 氕(氢)= H-1 氘 = H-2 氚 = H-3

电磁波的发射与接收知识点总结

电磁波的发射与接收知识点总结

电磁波的发射与接收知识点总结电磁波在我们的生活中无处不在,从手机通信到广播电视,从卫星导航到无线网络,它的应用极其广泛。

理解电磁波的发射与接收对于我们掌握现代通信技术至关重要。

下面我们来详细总结一下这方面的知识点。

一、电磁波的发射要发射电磁波,首先需要一个振荡电路。

这个振荡电路由电感和电容组成,能够产生高频的交变电流。

在实际的发射过程中,为了有效地将能量辐射出去,需要满足以下条件:1、开放电路普通的 LC 振荡电路由于电场和磁场被封闭在电路内部,辐射出去的能量很少。

而开放电路,比如将电容器的极板间距增大、电感线圈的匝数减少等,能够使电场和磁场分散到更大的空间,从而增强电磁波的辐射。

2、频率足够高只有频率足够高的交变电流才能有效地发射电磁波。

这是因为频率越高,单位时间内电流的变化次数越多,产生的电场和磁场的变化就越迅速,从而更有利于电磁波的发射。

为了产生高频的交变电流,通常会使用振荡器,如晶体振荡器等。

此外,为了让电磁波能够携带有用的信息,比如声音、图像等,需要对振荡电流进行调制。

调制分为调幅和调频两种方式。

调幅(AM)是使高频振荡电流的振幅随信号的强弱而改变。

在调幅波中,频率始终保持不变,而振幅则随着信号的变化而变化。

调频(FM)则是使高频振荡电流的频率随信号的强弱而改变。

在调频波中,振幅保持不变,而频率则随着信号的变化而变化。

二、电磁波的传播电磁波可以在真空中传播,不需要介质。

在真空中,电磁波的传播速度等于光速,约为 3×10^8 米/秒。

在介质中传播时,电磁波的速度会变慢,而且不同频率的电磁波在同一介质中的传播速度可能不同。

例如,在无线电波中,频率越高的电磁波,在介质中的传播速度越慢。

电磁波的传播方式主要有地波传播、天波传播和直线传播三种。

地波传播是指沿着地球表面传播的电磁波。

由于地面会吸收电磁波的能量,所以地波传播主要适用于频率较低的电磁波,如长波和中波。

天波传播是指依靠电离层反射传播的电磁波。

电磁场与电磁波基础知识总结

电磁场与电磁波基础知识总结

电磁场与电磁波总结第一章一、矢量代数 A ∙B =AB cos θA B ⨯=AB e AB sin θA ∙(B ⨯C ) = B ∙(C ⨯A ) = C ∙(A ⨯B )()()()C A C C A B C B A ⋅-⋅=⨯⨯二、三种正交坐标系 1. 直角坐标系 矢量线元x y z =++le e e d x y z矢量面元=++Se e e x y z d dxdy dzdx dxdy体积元d V = dx dy dz 单位矢量的关系⨯=e e e x y z ⨯=e e e y z x ⨯=e e e z x y2. 圆柱形坐标系 矢量线元=++l e e e z d d d dz ρϕρρϕl 矢量面元=+e e z dS d dz d d ρρϕρρϕ体积元dz d d dVϕρρ=单位矢量的关系⨯=⨯⨯=e e e e e =e e e e zz z ρϕϕρρϕ3. 球坐标系 矢量线元d l = e r d r e θr d θ+e ϕr sin θd ϕ矢量面元d S = e r r 2sin θd θd ϕ体积元ϕθθd drd r dVsin 2=单位矢量的关系⨯=⨯⨯=e e e e e =e e e e r r r θϕθϕϕθ三、矢量场的散度和旋度 1. 通量与散度=⋅⎰A SSd Φ0lim∆→⋅=∇⋅=∆⎰A S A A Sv d div v2. 环流量与旋度=⋅⎰A l ld Γmaxn 0rot =lim∆→⋅∆⎰A lA e lS d S3. 计算公式∂∂∂∇=++∂∂∂⋅A y x z A A A x y z11()z A A A z ϕρρρρρϕ∂∂∂∇=++∂∂∂⋅A 22111()(sin )sin sin ∂∂∂∇=++∂∂∂⋅A r A r A A r r r r ϕθθθθθϕxy z∂∂∂∇⨯=∂∂∂e e e A x y z x y zA A A 1zzzA A A ρϕρϕρρϕρ∂∂∂∇⨯=∂∂∂e e e A 21sin sin r r zr r A r A r A ρϕθθθϕθ∂∂∂∇⨯=∂∂∂e e e A4. 矢量场的高斯定理与斯托克斯定理⋅=∇⋅⎰⎰A S A SVd dV⋅=∇⨯⋅⎰⎰A l A S lSd d四、标量场的梯度 1. 方向导数与梯度00()()lim∆→-∂=∂∆l P u M u M u ll 0cos cos cos ∂∂∂∂=++∂∂∂∂P u u u ulx y zαβγcos ∇⋅=∇e l u u θgrad ∂∂∂∂==+∂∂∂∂e e e +e n x y zu u u uu n x y z2. 计算公式∂∂∂∇=++∂∂∂e e e xy z u u u u x y z 1∂∂∂∇=++∂∂∂e e e z u u u u z ρϕρρϕ11sin ∂∂∂∇=++∂∂∂e e e r u u uu r r r zθϕθθ 五、无散场与无旋场1. 无散场()0∇⋅∇⨯=A =∇⨯F A2. 无旋场()0∇⨯∇=u -u =∇F 六、拉普拉斯运算算子 1. 直角坐标系22222222222222222222222222222222∂∂∂∇=++∇=∇+∇+∇∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂∇=++∇=++∇=++∂∂∂∂∂∂∂∂∂A e e e x x y y z zyyyx x x z z z x y zu u uu A A A x y zA A A A A A A A A A A A x y z x y z x y z,,2. 圆柱坐标系22222222222222111212⎛⎫∂∂∂∂∇=++ ⎪∂∂∂∂⎝⎭∂∂⎛⎫⎛⎫∇=∇--+∇-++∇ ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭A e e e z z u u uu zA A A A A A A ϕρρρρϕϕϕρρρρρϕρρϕρρϕ3. 球坐标系22222222111sin sin sin ⎛⎫∂∂∂∂∂⎛⎫∇=++ ⎪ ⎪∂∂∂∂∂⎝⎭⎝⎭u u uu r r r r r r θθθϕθϕ ⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂+-∂∂+∇+⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂--∂∂+∇+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-∂∂---∇=∇ϕθθθϕθϕθθθθϕθθθθϕϕϕϕθθθϕθθA r A r A r A A r A r A r A A r A r A r A r A r r r r r 222222222222222222sin cos 2sin 1sin 2sin cos 2sin 12sin 22cot 22e e e A 七、亥姆霍兹定理如果矢量场F 在无限区域中处处是单值的,且其导数连续有界,则当矢量场的散度、旋度和边界条件(即矢量场在有限区域V’边界上的分布)给定后,该矢量场F 唯一确定为()()()=-∇+∇⨯F r r A r φ其中1()()4''∇⋅'='-⎰F r r r r V dV φπ1()()4''∇⨯'='-⎰F r A r r r V dV π第二章一、麦克斯韦方程组 1. 静电场 真空中:001d ==VqdV ρεε⋅⎰⎰SE S (高斯定理) d 0⋅=⎰l E l 0∇⋅=E ρε0∇⨯=E 场与位:3'1'()(')'4'V dV ρπε-=-⎰r r E r r r r ϕ=-∇E 01()()d 4πV V ρϕε''='-⎰r r |r r |介质中:d ⋅=⎰D S Sqd 0⋅=⎰lE l ∇⋅=D ρ0∇⨯=E极化:0=+D E P εe 00(1)=+==D E E E r χεεεε==⋅P e PS n n P ρ=-∇⋅P P ρ2. 恒定电场 电荷守恒定律:⎰⎰-=-=⋅Vsdv dtd dt dq ds J ρ0∂∇⋅+=∂J tρ传导电流与运流电流:=J E σρ=J v恒定电场方程:d 0⋅=⎰J S Sd 0⋅=⎰J l l 0∇⋅=J 0∇⨯J =3. 恒定磁场 真空中:0 d ⋅=⎰B l lI μ(安培环路定理) d 0⋅=⎰SB S 0∇⨯=B J μ0∇⋅=B场与位:03()( )()d 4π ''⨯-'='-⎰J r r r B r r r VV μ=∇⨯B A 0 ()()d 4π'''='-⎰J r A r r r V V μ 介质中:d ⋅=⎰H l lId 0⋅=⎰SB S ∇⨯=H J 0∇⋅=B磁化:0=-BH M μm 00(1)=+B H =H =H r χμμμμm =∇⨯J M ms n =⨯J M e4. 电磁感应定律() d d in lC dv B dl dt ⋅=-⋅⨯⋅⎰⎰⎰SE l B S +)(法拉第电磁感应定律∂∇⨯=-∂B E t5. 全电流定律和位移电流全电流定律: d ()d ∂⋅=+⋅∂⎰⎰D H l J S lSt∂∇⨯=+∂DH J t 位移电流:d=DJ d dt6. Maxwell Equationsd ()d d d d d 0∂⎧⋅=+⋅⎪∂⎪∂⎪⋅=-⋅⎪∂⎨⎪⋅=⎪⎪⋅=⎪⎩⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰D H J S B E S D S B S lS l SS V Sl tl t V d ρ 0∂⎧∇⨯=+⎪∂⎪∂⎪∇⨯=-⎨∂⎪∇⋅=⎪⎪∇⋅=⎩D H J BE D B t t ρ()()()()0∂⎧∇⨯=+⎪∂⎪∂⎪∇⨯=-⎨∂⎪∇⋅=⎪⎪∇⋅=⎩E H E H E E H t t εσμερμ 二、电与磁的对偶性e m e m eme e m m e e m mm e 00∂∂⎫⎧∇⨯=-∇⨯=⎪⎪∂∂⎪⎪∂∂⎪⎪∇⨯=+∇⨯=--⎬⎨∂∂⎪⎪∇=∇=⎪⎪⎪⎪∇=∇=⎩⎭⋅⋅⋅⋅B D E H DB H J E J D B D B t t&tt ρρm e e m ∂⎧∇⨯=--⎪∂⎪∂⎪∇⨯=+⇒⎨∂⎪∇=⎪⎪∇=⎩⋅⋅B E J D H J D B t t ρρ 三、边界条件1. 一般形式12121212()0()()()0n n S n Sn σρ⨯-=⨯-=→∞⋅-=⋅-=()e E E e H H J e D D e B B2. 理想导体界面和理想介质界面111100⨯=⎧⎪⨯=⎪⎨⋅=⎪⎪⋅=⎩e E e H J e D e B n n S n S n ρ12121212()0()0()0()0⨯-=⎧⎪⨯-=⎪⎨⋅-=⎪⎪⋅-=⎩e E E e H H e D D e B B n n n n 第三章一、静电场分析 1. 位函数方程与边界条件 位函数方程:220∇=-∇=ρφφε电位的边界条件:121212=⎧⎪⎨∂∂-=-⎪∂∂⎩s nn φφφφεερ111=⎧⎪⎨∂=-⎪∂⎩s const nφφερ(媒质2为导体) 2. 电容定义:=qCφ两导体间的电容:=C q /U 任意双导体系统电容求解方法:3. 静电场的能量N 个导体:112ne i i i W q φ==∑连续分布:12e VW dV φρ=⎰电场能量密度:12ω=⋅D E e二、恒定电场分析1.位函数微分方程与边界条件位函数微分方程:20∇=φ边界条件:121212=⎧⎪⎨∂∂=⎪∂∂⎩nn φφφφεε12()0⋅-=e J J n 1212[]0⨯-=J J e n σσ 2. 欧姆定律与焦耳定律欧姆定律的微分形式: =J E σ 焦耳定律的微分形式: =⋅⎰E J VP dV3. 任意电阻的计算2211d d 1⋅⋅====⋅⋅⎰⎰⎰⎰E lE l J S E SSSU R G I d d σ(L R =σS ) 4.静电比拟法:G C —,σε—2211⋅⋅===⋅⋅⎰⎰⎰⎰D S E S E lE lS S d d qC Ud d ε2211d d d ⋅⋅===⋅⋅⎰⎰⎰⎰J S E SE lE lS S d I G Uσ三、恒定磁场分析 2211⋅⋅===⋅⋅⎰⎰⎰⎰D S E S E lE lS S d d qC Ud d ε1. 位函数微分方程与边界条件矢量位:2∇=-A J μ12121211⨯⨯⨯A A e A A J n s μμ()=∇-∇=标量位:20m φ∇=211221∂∂==∂∂m m m m n nφφφφμμ 2. 电感定义:d d ⋅⋅===⎰⎰B S A lSlL IIIψ0=+i L L L3. 恒定磁场的能量N 个线圈:112==∑Nmj j j W I ψ连续分布:m 1d 2=⋅⎰A J V W V 磁场能量密度:m 12ω=⋅H B第四章一、边值问题的类型(1)狄利克利问题:给定整个场域边界上的位函数值()=f s φ (2)纽曼问题:给定待求位函数在边界上的法向导数值()∂=∂f s nφ(3)混合问题:给定边界上的位函数及其向导数的线性组合:2112()()∂==∂f s f s nφφ (4)自然边界:lim r r φ→∞=有限值二、唯一性定理静电场的惟一性定理:在给定边界条件(边界上的电位或边界上的法向导数或导体表面电荷分布)下,空间静电场被唯一确定。

辐射基础知识

实验室中X射线由X射线管产生,X射线管是具有阴极和阳极的真空管,阴极用钨丝制成,通电后可发射热电子,阳极(就称靶极)用高熔点金属制成(一般用钨,用于晶体结构分析的X射线管还可用铁、铜、镍等材料)。

用几万伏至几十万伏的高压加速电子,电子束轰击靶极,X射线从靶极发出。

电子轰击靶极时会产生高温,故靶极必须用水冷却,有时还将靶极设计成转动式的。

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射线在电场磁场中不偏转。

这说明X射线是不带电的粒子流,因此能产生干涉、衍射现象。

10月18日电话咨询区站黄伊林科长,回复:电子束焊接和核磁共振不属于X射线装置,衍射仪属于三类射线,要进行监测并发放辐射安全许可证。

X射线衍射原理及应用介绍特征X射线及其衍射X射线是一种波长很短(约为20~0.06┱)的电磁波,能穿透一定厚度的物质,并能使荧光物质发光、照相乳胶感光、气体电离。

在用电子束轰击金属“靶”产生的X射线中,包含与靶中各种元素对应的具有特定波长的X射线,称为特征(或标识)X射线。

考虑到X射线的波长和晶体内部原子间的距离(10-8cm)相近,1912年德国物理学家劳厄(M. von Laue)提出一个重要的科学预见:晶体可以作为X射线的空间衍射光栅,即当一束X射线通过晶体时将发生衍射,衍射波叠加的结果使射线的强度在某些方向上加强,在其他方向上减弱。

分析在照相底片上得到的衍射花样,便可确定晶体结构。

这一预见随即为实验所验证。

1913年英国物理学家布喇格父子(W.H.Bragg,W.L.Bragg)在劳厄发现的基础上,不仅成功地测定了NaCl、KCl等的晶体结构,并提出了作为晶体衍射基础的著名公式──布喇格定律Ⅲ类射线装置中的非医用X射线机的数量和种类较多,如:射线行李包检查装置、X射线衍射仪等。

辐射基本知识精选版


H-1 Z=1,N=0
H-2 Z=1,N=1
H-3 Z=1,N=2
氢 氘(dǎo) 氚(chuān)
所有不同类型的原子都称 为核素
其实我 和他们 一样高!
放射性
α粒子
α粒子是一个氦核,由两个质子和两个 中子组成。它是由α发射体以某一不连续的 能量和特有的半衰期而发射出来的。
它具有下列性质:绝大多数在介质中具有 相同的射程(布拉格峰);沿直线径迹运动; α粒子只是偶尔发生散射并且散射大多发生 在靠近α粒子射程的末端。
电离 带电离子
激发 退激
电子
光子 X线
剂量
剂量是受辐射照射的物质所接受或吸收的辐射的 一种量度。
吸收剂量,国际单位 Gy(戈瑞) 剂量当量HT•R ,考虑射线因素,国际单位 Sv(西弗) 有效剂量E,考虑组织因子,,国际单位 Sv(西弗)
不可以测量,可以根据人受照的情况,计算得出
全球平均辐射剂量
频繁呕吐,腹泻严重,腹痛,血红蛋白升 高
脑型急性
频繁呕吐,腹泻,休克,共济失调,及张
›50
放射病
力增高,振颤,抽搐,昏睡,定向和判断
力减退
由于辐射的随机性效应 造成的低水平辐射致癌的 危险度见下表
辐射危险度因子R(或称为随机性效应的 标称概率系数):指对由辐射造成的随 机性效应的度量,对于致死癌r=5102Sv-1,非致死癌为r=110-2Sv-1,对于严 重遗传效应r=1.310-2Sv-1。总计为 R=7.310-2Sv-1。
根据UNSCEAR 2000年报告
全球平均辐射剂量 2.8mSv/年
其中:2.4mSv/年
来自天然辐射
0.4 mSv/年
来自医学诊断
0.007 mSv/年

电磁波的发射与接收知识点总结

电磁波的发射与接收知识点总结电磁波在我们的生活中无处不在,从手机通信到广播电视,从卫星导航到无线网络,它的应用广泛而深入。

理解电磁波的发射与接收是掌握现代通信技术的基础。

下面让我们来详细探讨一下这方面的知识点。

一、电磁波的发射电磁波的发射需要一个开放的电路,以及能够产生高频变化电流的振荡器。

首先,要有足够高的振荡频率。

频率越高,电磁波携带的能量就越大,传播的距离也就越远。

在实际应用中,通过使用各种电子元件和电路设计来实现高频振荡。

其次,开放的电路结构对于电磁波的发射至关重要。

常见的天线就是一种开放电路,它能够有效地将电流的变化转化为电磁波向空间辐射出去。

例如,常见的半波天线、偶极天线等,它们的形状和尺寸会影响电磁波的发射特性。

为了增强电磁波的发射功率,还需要采用功率放大器。

功率放大器能够将振荡器产生的较弱信号进行放大,从而提高电磁波的强度。

在调制过程中,使高频振荡的振幅、频率或相位随信号而改变。

常见的调制方式有调幅(AM)、调频(FM)和调相(PM)。

调幅是使高频振荡的振幅随信号变化;调频则是使高频振荡的频率随信号变化;调相是使高频振荡的相位随信号变化。

通过调制,能够将信息加载到电磁波上进行传输。

二、电磁波的传播电磁波在空间中以光速传播,不需要介质,可以在真空中传播。

电磁波在传播过程中会受到多种因素的影响。

例如,地形、建筑物等障碍物会对电磁波产生反射、折射和散射,从而影响其传播路径和强度。

不同频率的电磁波在传播特性上也有所不同。

低频电磁波具有较强的绕射能力,能够绕过障碍物传播较远的距离,但传输速率较低;高频电磁波直线传播能力强,但容易被障碍物阻挡。

此外,大气层中的电离层对电磁波也有反射和折射作用,这对于短波通信具有重要意义。

三、电磁波的接收电磁波的接收过程与发射过程相反,主要包括调谐、解调等环节。

调谐是指通过调节接收电路的参数,使其固有频率与接收到的电磁波频率相同,从而实现共振,达到最大的接收效果。

辐射度学与光度学的基础知识

辐射度学与光度学的基础 知识
• 辐射度学基础 • 光度学基础 • 辐射度学与光度学的关系 • 实际应用中的辐射度和光度问题 • 总结与展望
01
辐射度学基础
辐射度学的定义与概念
总结词
辐射度学是研究电磁辐射的发射、传 播、吸收、散射和转换等过程的科学。
详细描述
辐射度学主要关注电磁辐射的能量、 功率、辐射通量、辐射强度等物理量 的测量和计算,以及这些物理量在不 同介质和环境中的变化规律。
02
光度学基础
光度学的定义与概念
总结词
光度学是研究光辐射的度量、测量和应用的学科,它涉及到光辐射的定量描述和测量。
详细描述
光度学主要研究光辐射的属性、度量单位、测量方法和应用。它关注的是光辐射的能量、 功率和辐射通量等物理量的度量,以及这些物理量在不同媒介中的传播、散射和吸收等
行为。
光度量
1. 光通量
光度定律
总结词
光度定律是描述光辐射在不同媒介中传播时遵循的规律, 包括斯涅尔定律、反射定律和折射定律等。
1. 斯涅尔定律
也称为反射定律,它描述了光线在两种不同媒介的交界面 上的反射和折射行为,即入射角等于反射角,折射角与入 射角成正比。
2. 折射定律
当光线从一种媒介进入另一种媒介时,其传播方向会发生 变化,这个变化与两种媒介的折射率有关。折射定律描述 了折射光线与入射光线之间的关系。
光源的辐射度和光度性能
光谱分布
不同光源的光谱分布不同,这决定了它们在颜色 表现、显色指数等方面的性能。
光效
光效是衡量光源效率的指标,光效高的光源在相 同亮度下消耗的电能更少。
寿命与稳定性
光源的寿命和稳定性也是重要的性能指标,它们 决定了光源的使用和维护成本。
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高频
甚高频 超高频
100~10m
10~1m 1~0.001m
短波
超短波 微波
二、建设项目电磁环境管理的分类
建设项目中电磁环境管理可按照国家环保总局




1997年组织进行的《全国电磁辐射环境污染源调 查》中的分类实施,即: 1、广播电视系统发射设备; 2、通信、雷达及导航等无线电发射设备; 3、工业、科学、医疗射频设备; 4、交通系统电磁辐射设备; 5、高压电力系统设备。 上述设备有关电磁环境的主要内容见表1。
(一)高压电力线
1. 1000kV超高压架空电力线; 2. ±800kV超高压直流输电线; 3.500kV架空电力线;±500kV直流输电线 4.220kV(330kV)架空电力线; 5.110kV架空电力线
五、高压电 力设备
电磁感应:(1)交流: 工频电场(V/m)、工频 磁场 (2)直流:合成场强( V/m)、电子流密度( nA/m2)、直流感应强度 (mT)。 电磁噪声:dB(μ V/m)
电磁辐射:V/m
电磁辐射:V/m
一、广播电 视发射系统
电磁辐射:mW/cm2
电磁辐射:mW/cm2
电磁辐射:V/m
1.机房:发射机、馈线; 2.天线:抛物面天线
1.机房:发射机、馈线; 2.天线:发射塔、抛物面天线 1.机房:发射机、馈线; 2.天线:全向或定向天线 1.机房:发射机、馈线; 2.天线:多种型式天线
以下为违反电磁辐射环境管理办法的一些处
理条文。 第二十六条 对违反电磁辐射环境管理办法, 有下列行为之一的,由环境保护行政主管部 门依照国家有关建设项目环境保护管理的规 定,责令其限期改正,并处罚款: (一)不按规定办理环境保护申报登记 手续,或在申报登记时弄虚作假的; (二)不按规定进行环境影响评价、编 制环境影响报告书(表)的; (三)拒绝环保部门现场检查或在被检 查时弄虚作假的。
一.电磁环境术语
3、电磁污染
是指天然的和人为的各种电磁波的干扰及有害的电磁 辐射。 4、电磁波 交替变化与交替产生的电场和磁场,由近而远的传播。 即波动的电磁场。它是物质存在的一种特殊形式,它是由 交变的电场和交变的磁场所组成。表征电磁波属性的是电 场强度和磁场强度。交变的电场产生交变的磁场,交变的 磁场产生交变的电场,二者互为前提、互为结果,相互依 存。在空间上二者相互垂直、同相位变化。电磁波如图 (A-1)所示。
电磁辐射监测基础知识
培训内容
电磁辐射基础知识
概 述
随着人们物质文化生活水平的提高以及工业、农业、国防
现代化的飞速发展,人类对电能的供给提出了日益增长的 需求,电能已成为人们生活和生产中的必需。为此,近年 来在我国进行了以扩能、成网为主导的并有规划的加速电 能系统建设。提高输出线路的电压等级,在既有高压输电 线路基础上又建设了一批超高压、特高压的交流、直流输 电线路;输配电建设成网;供电服务范围深入用电负荷, 建成了较为完善的电能供给系统,供电需求得到了保障。 但也因此高压电力输变电设施的建设地点由原来远离城市 而改变为当前逐渐进入城郊,甚至市区及民宅小区,某些 地区高压架空电力线路林立密集,其环境影响成为倍受关 注的热点。
2
3
豁免水平以上的 电疗和诊断设备
医疗领域
4 5 6
工业微波加热设 微波加热设备、微波灭菌设备、 药品、食品、化工、建材 备 微波干燥设备 等行业
工业超声设备 射频溅射 超声清洗、超声焊接、超声探 测、超声检测(超声探伤、超 声成像、超声测厚)等设备 射频溅射镀膜设备 半导体和光电产品的制造
二、建设项目电磁环境管理的分类
第二十九条
承担环境影响评价工作的单位,违反 国家有关环境影响评价的规定或在评价工作中弄虚 作假的,由核发环境影响评价证书的环境保护行政 主管部门依照国家有关建设项目环境保护管理的规 定,对评价单位没收评价费用或取消其评价资格, 并处罚款。 第三十条 违反电磁辐射环境管理办法规定,造成 电磁辐射污染环境事故的,由省级环境保护行政主 管部门处以罚款。有违法所得的,处违法所得3倍 以下的罚款,但最高不超过3万元;没有违法所得 的,处1万元以下的罚款。 造成环境污染危害的,必须依法对直接受到损 害的单位或个人赔偿损失。
织制定了《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)。1997年国 家环保总局以第18号令形式颁布了《电磁辐射环境保护管理 办法》,使我国电磁辐射环境管理有了依据,并提出了具体 的“电磁辐射建设项目和设备名称”,为建设项目电磁环境 影响评价做了具体规定,并相继出台了《辐射环境保护管理 导则——电磁辐射监测仪器和方法》(HJ/T10.2-96)、 《辐射环境保护管理导则——电磁辐射环境影响评价方法与 标准》(HJ/T10.3-96)、《500kV超高压送变电工程电磁辐 射环境影响评价技术规范》(HJ/T24-1998)、《移动通信 基站电磁辐射环境监测方法》(环发[2007]114号)等技术 规范和导则,使我国电磁环境影响评价有了相关政策和依据。 在广播电视、无线电通信领域也颁布了相应的行业法规及技 术政策,这些都是我们进行环境影响评价工作的依据。


尽管输变电设施和广电通信设施产生电磁效应的机理和对电
磁环境影响不同,但它们都会在邻近该设施的局部空间可能 产生较高的电磁场曝露。高强度,长时间的电磁场照射,对 公众的身体健康有不良的影响;同时对家用电器、医疗设施 等造成干扰。高强度的电磁场是一个重要的环境污染要素, 而电磁波是能量流污染,看不到,听不到,嗅不着,摸不着, 但却充满了环境空间。所以,我们要加强对电磁波特性的研 究,既要把电磁能作为一种资源,充分地利用为人类造福; 又要加强电磁环境管理,做好建设项目电磁环境的预测与评 价,将其负面效应控制在最小的影响程度。
电磁辐射:mW/cm2源自电磁辐射:mW/cm2电磁辐射:mW/cm2
(五)雷达与导航设备(包 括中波、超短波和微波多种 频率)
电磁辐射:V/m或mW/cm2
三、工业、 科学、医疗 射频设备
( 一 ) 工 业 和科 学射频 设 备 (多种频率泄漏)
1.高频感应加热设备:如高频溶炼炉、高频淬 火设备等; 2.高频介质加热设备:如塑料热合机、高频干 燥设备等; 3.微波加热设备:如微波炉等; 4.其他高频加工设备:如高频电弧焊机、超声 探头等 1.超短波理疗仪(超短波频段); 2.微波治疗仪(微波频段); 3.其他类 1.电气化铁道; 2.城市轨道交通(地铁、轻轨、无轨等)
第二十七条
违反电磁辐射环境管理办法规 定擅自改变环境影响报告书(表)中所批准 的电磁辐射设备的功率的,由审批环境影响 报告书(表)的环境保护行政主管部门依法 处以1万元以下的罚款,有违法所得的,处 违法所得3倍以下的罚款,但最高不超过3 万元。 第二十八条 违反电磁辐射环境管理办法的 规定,电磁辐射建设项目和设备的环境保护 设施未建成,或者未经验收合格即投入生产 使用的,由批准该建设项目环境影响报告书 (表)的环境保护行政主管部门依法责令停 止生产或者使用,并处罚款。
二、建设项目电磁环境管理的分类
㈡工频强辐射系统
1.电压在100千伏以上送、变电系统 2.电流在100安培以上的工频设备 3.轻轨和干线电气化铁路
二、建设项目电磁环境管理的分类
㈢工业、科学、医疗设备的电磁能应用
1.介质加热设备 2.感应加热设备 3.豁免水平以上的电疗设备 4.工业微波加热设备 5.射频建设设备
2、电磁环境的主要建设项目
项目分类 建设项目名称 (一)中波广播台站(0.1~ 3.0MHz) (二)短波广播台站(3.0~ 30MHz) (三)电视发射台(塔) (48.5~960MHz) (四)调频广播台(塔) (87~108MHz) (一)短波发射台站(3.0~ 30MHz) (二)卫星通信地球站(目 前 : C 波 段 4/6GHz ; Ku 波 段 11/14GHz) 二、通信、 雷达及导航 等无线发射 设备 (三)微波通信站(1~40GHz) (四)移动通信基地站 (0.15~2.0GHz)包括:移动 电话、集群通信、寻呼通信、 网络通信等 建设项目主要内容 1.机房:发射机、馈线; 2.发射天线:中波塔,有单塔、双塔、四塔 和八塔等 1.机房:发射机、馈线; 2.发射天线:有同相水平、菱形天线等 1.机房:发射机、馈线; 2.发射塔:单偶极子板、双偶极子板、四偶 极子板等不同层天线 1.机房:发射机、馈线; 2.发射塔:双偶子板天线 1.机房:发射机、馈线; 2.天线:同相水平、菱形天线等型式 电磁环境因子单位
建设上列电磁辐射建设项目应在建设项目立项前办
理环境保护申报登记手续,是用上列电磁辐射设备 应在购置设备前办理环境保护申报登记手续。 豁免水平的确认由省级人民政府环境保护主管部门 依据《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)执行。
三、电磁辐射环境保护的法律法规
我国电磁环境管理始于20世纪80年代。1988年国家环保局组
频率范围名称表
频率名称 甚低频 低频 中频 频率范围 3~30kHz 30~300kHz 300~ 3000kHz 3~300MHz 30~300MHz 300~ 300000MHz 波长范围 100000~ 10000m 10000~ 1000m 1000~100m 波长名称 超长波 长波 中波
(二)变电站、牵引变电所
1.地面户外型站所 2.地面户内型站所 3.地下户内型站所 变电站、升压站、开闭站、换流站等
同上
(三)大电流电力设备
同上
二、建设项目电磁环境管理的分类
根据《电磁辐射环境保护管理办法》国家环保总局第18号令




规定,电磁辐射建设项目和设备名录: 一、发射系统 1.电视(调频)发射台及豁免水平以上的差转台 2.广播(调频)发射台及豁免水平以上的干扰台 3.豁免水平以上的无线电台 4.雷达系统 5.豁免水平以上的移动通信系统
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