电磁辐射的类型

电磁辐射的类型电磁辐射(电磁波)——在空间传播的电场和磁场的扰动。

电磁辐射范围

1 无线电波

2. 红外线(热)

3.可见辐射(光学)

4、紫外线辐射

5、硬辐射

电磁辐射的主要特征被认为是频率和波长。波长取决于辐射的传播速度。电磁辐射在真空中的传播速度等于光速,在其他介质中这个速度要小一些。

从振荡理论和电动力学的概念来看,电磁波的特征是存在三个相互垂直的矢量:矢量波、电场强度矢量E和磁场矢量H。

电磁辐射频谱

电磁辐射频谱

电磁辐射的类型电磁波 - 这些是横向波(剪切波),其中电场和磁场矢量垂直于波的传播方向振荡,但它们与水波和声音有很大不同,因为它们可以从源传输到接收器,包括通过真空。

所有类型的辐射的共同点是它们在真空中的传播速度等于每秒 300,000,000 米。

电磁辐射的特征在于振荡频率,表示每秒或波长的完整振荡周期数,即在一次振荡期间(在一个振荡周期内)辐射传播的距离。

振荡频率 (f)、波长 (λ) 和辐射传播速度 (c) 通过以下关系相互关联:c = f λ。

电磁辐射通常分为频率范围……范围之间没有急剧的过渡,它们有时会重叠,并且它们之间的界限是任意的。由于辐射的传播速率是恒定的,其振荡频率与真空中的波长密切相关。

超短无线电波通常分为米、分米、厘米、毫米和亚毫米或微米。长度 λ 小于 1 m(频率高于 300 MHz)的波也称为微波或微波波。

红外辐射——占据可见光红端(波长为 0.74 微米)和微波辐射(1-2 毫米)之间光谱区域的电磁辐射。

红外辐射占据了光谱的最大部分。红外辐射也称为“热”辐射,因为所有物体,无论是固体还是液体,在加热到一定温度时都会发出红外光谱中的能量。在这种情况下,人体发射的波长取决于加热温度:温度越高,波长越短,发射强度越高。绝对黑体在相对较低(最高几千开尔文)温度下的发射光谱主要位于该范围内。

可见光是七种原色的组合:红色、橙色、黄色、绿色、青色、蓝色和紫色。但是人眼看不到红外线和紫外线。

可见光、红外线和紫外线辐射构成了广义上的所谓光谱。最著名的光辐射源是太阳。它的表面(光球层)被加热到 6000 度的温度,并发出明亮的黄光。这部分电磁辐射频谱是我们的感官直接感知到的。

由于原子和分子的热运动,当物体被加热(红外辐射也称为热辐射)时,会发生光学范围内的辐射。身体升温越多,辐射的频率就越高。随着一些加热,身体开始在可见范围内发光(白炽),首先是红色,然后是黄色,等等。相反,来自光谱的辐射对物体有热效应。

在自然界中,我们最常遇到的物体会发出由不同长度的意志组成的复杂光谱成分的光。因此,可见辐射的能量会影响眼睛的感光元件并引起不同的感觉。这是由于眼睛的敏感度不同所致。对不同波长的辐射。

辐射通量谱的可见部分

辐射通量谱的可见部分

除了热辐射,化学和生物反应也可以作为光辐射的来源和接收器。摄影中使用了最著名的化学反应之一,即光辐射的接收器。

硬光束... X 射线和伽马辐射区域的边界只能非常初步地确定。对于大方向,可以假设X射线量子的能量在20eV~0.1MeV之间,伽马量子的能量在0.1MeV以上。

紫外线辐射(ultraviolet, UV, UV)——电磁辐射,介于可见光和 X 射线辐射之间(380 — 10 nm,7.9 × 1014 — 3 × 1016 Hz)。该范围有条件地分为近(380-200 nm)和远或真空(200-10 nm)紫外线,后者之所以如此命名,是因为它被大气强烈吸收并且只能用真空设备进行研究。

长波紫外线具有相对较低的光生物活性,但会引起人体皮肤色素沉着,对身体有积极作用。该子范围的辐射能够使某些物质发光,这就是为什么它被用于产品化学成分的发光分析。

中波紫外线辐射对生物体具有滋补和治疗作用。它能够引起红斑和晒伤,将生长发育所必需的维生素D转化为动物体内可吸收的形式,并具有强大的抗佝偻病作用。此子范围内的辐射对大多数植物有害。

短波紫外线处理具有杀菌作用,这也是为什么它被广泛用于水和空气的消毒、各种设备和器皿的消毒和灭菌。

地球上紫外线辐射的主要天然来源是太阳。 UV-A 和 UV-B 辐射强度之比,即到达地球表面的紫外线总量,取决于多种因素。

紫外线辐射的人工来源多种多样。当今的人工紫外线辐射源广泛用于医学、预防、卫生和卫生机构、农业等。与使用自然紫外线辐射相比,提供的机会大得多。

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