🗊Инфракрасное и ультрафиолетовое излучения

Шкала электромагнитных волн.

Инфракрасные лучи-лучи, у которых повышенная способность нагревать тела 50% энергии излучения Солнца приходится именно на инфракрасные лучи. Искусственными источниками этого излучения являются лампы накаливания с вольфрамовой нитью.

Источники излучения: Солнце, звёзды, космос, лазеры, электролампы, … Инфракрасные лучи испускают все тела. Инфракрасные лучи имеют большую длину волны чем красные лучи, и преломляются слабее красных. Для исследования инфракрасных лучей применяют линзы и призмы из каменной соли. Инфракрасные лучи подчиняются тем же законам что и видимый свет, но резко отличаются от него по действию на вещество – тепловое действие.

Тепло – это инфракрасное излучение, испускаемое движущимися молекулами. Тепло – это инфракрасное излучение, испускаемое движущимися молекулами. Когда молекулы двигаются быстрее, они выделяют больше инфракрасного излучения, и объект воспринимается как более теплый. Чем теплее объект, тем быстрее он излучает.

Хороший пример этого - электрический нагревательный элемент печи. Когда вы включаете горелку, вы можете чувствовать как спираль излучает инфракрасные лучи прежде, чем она станет красной. Поскольку спираль становится более горячей, длина волны излучения продолжает уменьшаться, и в конечном счете мы видим, как спираль становится красной, так как часть излучения приблизилась вплотную к видимому диапазону. Это называется точкой накаливания. Поскольку объект продолжает нагреваться, он испускает излучение в видимом диапазоне, и в конечном счете – ультрафиолетовое излучение. Так же обстоит дело со звездами типа солнца, которые дают нам полный спектр света, и в том числе инфракрасные лучи. Хороший пример этого - электрический нагревательный элемент печи. Когда вы включаете горелку, вы можете чувствовать как спираль излучает инфракрасные лучи прежде, чем она станет красной. Поскольку спираль становится более горячей, длина волны излучения продолжает уменьшаться, и в конечном счете мы видим, как спираль становится красной, так как часть излучения приблизилась вплотную к видимому диапазону. Это называется точкой накаливания. Поскольку объект продолжает нагреваться, он испускает излучение в видимом диапазоне, и в конечном счете – ультрафиолетовое излучение. Так же обстоит дело со звездами типа солнца, которые дают нам полный спектр света, и в том числе инфракрасные лучи.

Свойства инфракрасного излучения – хорошо поглощаются телами, изменяют электрическое сопротивление тел, действуют на термоэлементы и фотоматериалы, хорошо проходят сквозь туман и другие непрозрачные тела, невидимо. Свойства инфракрасного излучения – хорошо поглощаются телами, изменяют электрическое сопротивление тел, действуют на термоэлементы и фотоматериалы, хорошо проходят сквозь туман и другие непрозрачные тела, невидимо.

Применение. Инфракрасная фотография применяется в биологии при изучении болезней растений, в медицине при диагностике кожных и сосудистых заболеваний, в криминалистике при обнаружении подделок, в астрономии, при нагреве и сушке овощей, фруктов и различных лакокрасочных покрытий , в приборах ночного видения и т. д. Благодаря различию коэффициентов рассеяния, отражения и пропускания видимом и инфракрасном диапазонах на инфракрасных фотографиях можно увидеть детали, которые в обычном свете глазу не видны.

Фотография пейзажа на обыкновенной и инфракрасной пластинках.

Фотография ноги в видимом инфракрасном излучении.

Фотография ландшафта на обычной и инфракрасной пластинках

Фотография «больного» листа дерева при обычном (справа) и инфракрасном (слева) освещении.

Витафон Гидромассажная ванна

Наличие в земной атмосфере водяного пара препятствует быстрому остыванию Земли. Земля излучает в окружающее пространство инфракрасное (тепловое) излучение. Однако водяной пар, достаточно хорошо пропускающий видимым свет поглощает инфракрасное излучение и тем самым нагревает окружающий воздух. Если бы этого не происходило, то средняя температура поверхности Земли оказалась бы значительно ниже 0 °С, в mо время как сейчас она составляет 15 °С. Наличие в земной атмосфере водяного пара препятствует быстрому остыванию Земли. Земля излучает в окружающее пространство инфракрасное (тепловое) излучение. Однако водяной пар, достаточно хорошо пропускающий видимым свет поглощает инфракрасное излучение и тем самым нагревает окружающий воздух. Если бы этого не происходило, то средняя температура поверхности Земли оказалась бы значительно ниже 0 °С, в mо время как сейчас она составляет 15 °С.

Ультрафиолетовое излучение

После открытия инфракрасного излучения немецкий физик Иоганн Вильгельм Риттер начал поиски излучения и в противоположном конце спектра, с длиной волны короче, чем у фиолетового цвета. В 1801 году он обнаружил, что почернение хлористого серебра, под действием невидимого излучения за пределами фиолетовой области спектра происходит сильнее и быстрее , чем под действием света. После открытия инфракрасного излучения немецкий физик Иоганн Вильгельм Риттер начал поиски излучения и в противоположном конце спектра, с длиной волны короче, чем у фиолетового цвета. В 1801 году он обнаружил, что почернение хлористого серебра, под действием невидимого излучения за пределами фиолетовой области спектра происходит сильнее и быстрее , чем под действием света. Невидимое излучение назвали ультрафиолетовым В том же году независимо от Риттера ультрафиолетовое излучение было обнаружено английским учёным У.Волластоном.

Ультрафиолетовое излучение возникает при изменении состояний электронов на внешних оболочках атома или молекул. Ультрафиолетовое излучение имеет меньшую длину волны, чем фиолетовые лучи и преломляется сильнее фиолетовых лучей. Ультрафиолетовое излучение поглощается стеклом поэтому для его исследования применяют линзы и призмы из кварца.

При действии на живые организмы ультрафиолетовое излучение поглощается верхними слоями тканей растений или кожи человека и животных. Оно имеет наименьшую глубину проникновения в ткани - всего до 1 мм. Поэтому его прямое влияние ограничено поверхностными слоями облучаемых участков кожи и слизистых оболочек. Наиболее чувствительна к ультрафиолетовым лучам кожа поверхности туловища, наименее - кожа конечностей. Кожа ладоней и подошв наименее чувствительна. Чувствительность к ультрафиолетовым лучам повышена у детей, особенно в раннем возрасте. При действии на живые организмы ультрафиолетовое излучение поглощается верхними слоями тканей растений или кожи человека и животных. Оно имеет наименьшую глубину проникновения в ткани - всего до 1 мм. Поэтому его прямое влияние ограничено поверхностными слоями облучаемых участков кожи и слизистых оболочек. Наиболее чувствительна к ультрафиолетовым лучам кожа поверхности туловища, наименее - кожа конечностей. Кожа ладоней и подошв наименее чувствительна. Чувствительность к ультрафиолетовым лучам повышена у детей, особенно в раннем возрасте. На человека и животных малые дозы оказывают благотворное действие - способствуют образованию витаминов группы D, улучшают иммунобиологические свойства организма. Характерной реакцией кожи на ультрафиалет является специфическое покраснение, которое обычно переходит в защитную пигментацию - загар. Большие дозы могут вызывать повреждения глаз и ожог кожи. Частые и чрезмерные дозы в некоторых случаях могут оказывать канцерогенное действие на кожу.

Применение. В медицине – убивает микробы, в малых дозах полезен загар (витамин Д). В фотографии для обнаружения скрытых надписей и стёртого текста, т.к. многие вещества при поглощении ультрафиолетовых лучей начинают испускать видимый свет. Это же явление используется в лампах дневного света. Лазеры

Ресурсы: http://bse.chemport.ru/ultrafioletovoe_izluchenie.shtml http://www.astronet.ru/db/msg/1199703 http://www.astronet.ru/db/msg/1215115 журнал «Квант» Я.Шестопал «Наука читает невидимые следы» Н.Н. Тулькибаева ЕГЭ тестовые задания Москва Просвещение 2004г Обучающий диск Презентации по астрономии.

Презентацию составила Сударикова В.И. учитель физики муниципального общеобразовательного учреждения средней общеобразовательной школы Презентацию составила Сударикова В.И. учитель физики муниципального общеобразовательного учреждения средней общеобразовательной школы п. Хийденсельга Питкярантского района Республики Карелия