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        神秘的電磁波

        2020-02-03 09:34:17宋志峰
        關(guān)鍵詞:波谷水波波峰

        宋志峰

        上很少有東西像電磁波那樣,令人們感覺既熟悉又陌生,你打開收音機(jī),聽到的廣播節(jié)目是電磁波發(fā)送過來的,你用的微波爐是靠電磁波加熱食物的,你的手機(jī)只有接收和發(fā)射電磁波才能通話和上網(wǎng)……電磁波在我們的生活中無處不在,我們就“泡”在電磁波的“海洋”里.可你知道什么是電磁波,它又是如何產(chǎn)生與傳播的嗎?

        電磁波的產(chǎn)生與傳播

        1.電磁波的產(chǎn)生

        變化的電場會(huì)產(chǎn)生磁場(即電流會(huì)產(chǎn)生磁場),變化的磁場則會(huì)產(chǎn)生電場,變化的電場和變化的磁場構(gòu)成了一個(gè)不可分離的統(tǒng)一的場,這就是電磁場,而變化的電磁場在空間的傳播就形成了電磁波.電磁的變動(dòng)就如同微風(fēng)輕拂水面產(chǎn)生水波一般,因此被稱為電磁波。

        電磁波與聲波、水波一樣,也是一種由振動(dòng)所產(chǎn)生的物理波,你把一塊石頭扔進(jìn)水里,水面會(huì)蕩起漣漪,這就是水波.從側(cè)面看,水波有凸有凹,凸出的最高處是波峰,凹陷的最低處是波谷,相鄰兩個(gè)波峰(或波谷)之間的距離叫作波長,一秒鐘出現(xiàn)波峰(或波谷)的個(gè)數(shù)叫作頻率.當(dāng)然水波要前進(jìn),也有相應(yīng)的速度,前進(jìn)的速度叫作波速.跟水波類似,電磁波也是這樣的.

        2.電磁波的傳播

        電磁波包括的范圍很廣.實(shí)驗(yàn)證明,無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線都是電磁波.各種電磁波都有相應(yīng)的波峰、波谷,也有波長、頻率和波速.跟聲波不一樣的是,把手機(jī)放到真空玻璃罩內(nèi)還有來電提示,這是因?yàn)殡姶挪ǖ膫鞑ゲ恍枰橘|(zhì),它在真空中也可以傳播,同時(shí)它還有著特別快的傳播速度,真空中的波速c大約是3xlO8m/s.

        例l(2019.湖南)關(guān)于電磁波的相關(guān)知識(shí),下列說法正確的是(

        ).

        A.紅外線、紫外線不屬于電磁波

        B.將一根導(dǎo)線的一端與干電池負(fù)極相連,另一端快速碰觸正極,能產(chǎn)生電磁波

        C.電磁波只能在空氣中傳播

        D.聲吶系統(tǒng)是利用電磁波來探測海洋深度的

        解析:無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線等都屬于電磁波,故A錯(cuò)誤;迅速變化的電流能激起電磁波,故B正確;電磁波的傳播不需要介質(zhì),故C錯(cuò)誤;聲吶是利用超聲波來工作的,故D錯(cuò)誤.選B.

        電磁波的應(yīng)用

        比起聲波,電磁波能夠傳播得很遠(yuǎn),于是人們就把這個(gè)發(fā)現(xiàn)運(yùn)用到了移動(dòng)通信技術(shù)上,人們對電磁波的利用已成為人類文明的重要標(biāo)志,從此人類社會(huì)進(jìn)入了無線電時(shí)代,其主要應(yīng)用在通信方面,如雷達(dá)、導(dǎo)航、電視等領(lǐng)域,你現(xiàn)在可以隨時(shí)給遠(yuǎn)方的朋友打電話,能用手機(jī)刷微信、微博,都跟電磁波有著密切的關(guān)系,

        按照頻率的高低可將電磁波分為七個(gè)波段.按照頻率的高低順序把這些電磁波排列起來,就是電磁波譜(如圖1).

        無線電波多用于電視和無線電廣播、手機(jī)通信等.

        微波多用于雷達(dá)或其他通信系統(tǒng),

        紅外線是波長介于微波與可見光之間的電磁波.紅外線有兩個(gè)顯著的特點(diǎn):(1)熱作用強(qiáng),可用于加熱物體,例如浴室暖燈、紅外線烤箱等.(2)穿透能力強(qiáng),可用于遙控、遙感,例如電視遙控器、紅外線測溫儀、紅外線夜視儀等,

        可見光是所有生物用來觀察事物的基礎(chǔ),包括紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種色光.

        波長比可見光短的電磁波稱為紫外線,太陽光是天然紫外線的重要來源,紫外線有助于合成維生素D.促進(jìn)鈣的吸收,其顯著特點(diǎn)是:(1)化學(xué)作用強(qiáng),可使底片感光.(2)生理作用強(qiáng),可用于殺菌消毒,如紫外線燈.(3)熒光效應(yīng)強(qiáng),可用于防偽鑒別,如驗(yàn)鈔機(jī).

        X射線主要用于醫(yī)學(xué)診斷和窺探物質(zhì)結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域.

        γ射線是從原子核內(nèi)發(fā)出來的,放射性物質(zhì)或原子核反應(yīng)中常有這種輻射伴隨著發(fā)出,射線的穿透力很強(qiáng),對生物的破壞力很大,其中γ射線探傷儀可以用來檢查金屬內(nèi)部有無砂眼和裂紋.

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