Elektromagnit to'lqinlar mavzusida fizika bo'yicha referat. Taqdimot bilan darsning qisqacha mazmuni “Nurlanish turlari
"Elektromagnit to'lqinlar".
Dars maqsadlari:
Tarbiyaviy:
- talabalarni elektromagnit to'lqinlarning tarqalish xususiyatlari bilan tanishtirish;
- elektromagnit maydon nazariyasini yaratish bosqichlarini va bu nazariyani eksperimental tasdiqlashni ko'rib chiqing;
Tarbiyaviy: talabalarni G. Gerts, M. Faraday, Maksvell D.K., Oersted X.K., A.S.ning tarjimai holidan qiziqarli epizodlar bilan tanishtirish. Popova;
Rivojlanish: mavzuga qiziqishni rivojlantirishga yordam beradi.
Namoyishlar : slaydlar, video.
Darslar davomida
Bugun biz elektromagnit to'lqinlarning tarqalish xususiyatlari bilan tanishamiz, elektromagnit maydon nazariyasini yaratish bosqichlarini va bu nazariyani eksperimental tasdiqlashni qayd etamiz va ba'zi biografik ma'lumotlarga to'xtalib o'tamiz.
Takrorlash.
Darsning maqsadiga erishish uchun biz bir nechta savollarni takrorlashimiz kerak:
To'lqin, xususan, mexanik to'lqin nima? (Kosmosda modda zarralarining tebranishlarining tarqalishi)
Qanday miqdorlar to'lqinni tavsiflaydi? (to'lqin uzunligi, to'lqin tezligi, tebranish davri va tebranish chastotasi)
To'lqin uzunligi va tebranish davri o'rtasida qanday matematik bog'liqlik bor? (to'lqin uzunligi to'lqin tezligi va tebranish davrining mahsulotiga teng)
Yangi materialni o'rganish.
Elektromagnit to'lqin ko'p jihatdan mexanik to'lqinga o'xshaydi, ammo farqlari ham mavjud. Asosiy farq shundaki, bu to'lqin tarqalish uchun vositani talab qilmaydi. Elektromagnit to'lqin kosmosda o'zgaruvchan elektr maydoni va o'zgaruvchan magnit maydonning tarqalishi natijasidir, ya'ni. elektromagnit maydon.
Elektromagnit maydon tezlashtirilgan harakatlanuvchi zaryadlangan zarralar tomonidan yaratiladi. Uning mavjudligi nisbiydir. Bu o'zgaruvchan elektr va magnit maydonlarining kombinatsiyasi bo'lgan maxsus turdagi materiyadir.
Elektromagnit to'lqin - bu elektromagnit maydonning kosmosda tarqalishi.
Elektromagnit to'lqinning tarqalish grafigini ko'rib chiqing.
Elektromagnit to'lqinning tarqalish diagrammasi rasmda ko'rsatilgan. Shuni esda tutish kerakki, elektr maydon kuchi, magnit induksiya va to'lqin tarqalish tezligi vektorlari o'zaro perpendikulyar.
Elektromagnit to'lqin nazariyasini yaratish bosqichlari va uning amaliy tasdiqlanishi.
Xans Kristian Oersted (1820) Daniya fizigi, Daniya Qirollik jamiyatining doimiy kotibi (1815 yildan).
1806 yildan - ushbu universitetning professori, 1829 yildan bir vaqtning o'zida Kopengagen politexnika maktabining direktori. Oerstedning asarlari elektr, akustika va molekulyar fizikaga bag'ishlangan.
1820 yilda u elektr tokining magnit ignaga ta'sirini kashf etdi, bu fizikaning yangi sohasi - elektromagnetizmning paydo bo'lishiga olib keldi. Turli xil tabiat hodisalari o'rtasidagi munosabatlar g'oyasi Oersted ilmiy ishiga xosdir; xususan, u birinchilardan boʻlib yorugʻlik elektromagnit hodisa ekanligi haqidagi fikrni bildirgan. 1822-1823 yillarda J. Furyedan mustaqil ravishda termoelektr effektini qayta kashf qildi va birinchi termoelementni qurdi. Suyuqlik va gazlarning siqilish va elastikligini tajriba yoʻli bilan oʻrganib, pyezometrni ixtiro qildi (1822). Akustika bo'yicha tadqiqotlar olib borildi, xususan, tovush tufayli elektr hodisalarining paydo bo'lishini aniqlashga harakat qildi. Boyl-Mariott qonunidan chetlanishlar tekshirildi.
Ørsted zo'r o'qituvchi va ommabop edi, 1824 yilda Tabiiy fanlarni targ'ib qilish jamiyatini tashkil qildi, Daniyada birinchi fizika laboratoriyasini yaratdi va mamlakat o'quv muassasalarida fizikani o'qitishni yaxshilashga hissa qo'shdi.
Ersted koʻplab fanlar akademiyalarining, xususan, Sankt-Peterburg Fanlar akademiyasining faxriy aʼzosi (1830).
Maykl Faraday (1831)
Ajoyib olim Maykl Faraday o'zini o'zi o'rgatgan. Maktabda men faqat boshlang'ich ma'lumot oldim, keyin hayot muammolari tufayli men ishladim va bir vaqtning o'zida fizika va kimyo bo'yicha ilmiy-ommabop adabiyotlarni o'rgandim. Keyinchalik Faraday o'sha paytdagi mashhur kimyogarning laboranti bo'ldi, keyin o'z ustozidan o'zib ketdi va fizika va kimyo kabi fanlarning rivojlanishi uchun juda ko'p muhim ishlarni amalga oshirdi. 1821 yilda Maykl Faraday Oerstedning elektr maydoni magnit maydon hosil qilishini kashf qilganidan xabar topdi. Faraday bu hodisa haqida o'ylab ko'rgandan so'ng, magnit maydondan elektr maydonini yaratishga kirishdi va doimiy eslatma sifatida cho'ntagida magnit olib yurdi. O'n yil o'tib, u o'z shiorini amalda qo'lladi. Magnitizmni elektrga aylantirdi: magnit maydon hosil qiladi - elektr toki
Nazariy olim o'z nomi bilan atalgan tenglamalarni chiqardi. Ushbu tenglamalar o'zgaruvchan magnit va elektr maydonlarining bir-birini yaratishini aytdi. Ushbu tenglamalardan kelib chiqadiki, o'zgaruvchan magnit maydon o'zgaruvchan magnit maydonni hosil qiluvchi vorteks elektr maydonini yaratadi. Bundan tashqari, uning tenglamalarida doimiy qiymat bor edi - bu vakuumdagi yorug'lik tezligi. Bular. bu nazariyadan elektromagnit to'lqin fazoda yorug'lik tezligida vakuumda tarqaladi, degan xulosa kelib chiqdi. Haqiqatan ham ajoyib ish o'sha davrning ko'plab olimlari tomonidan yuqori baholangan va A. Eynshteyn o'qish davridagi eng maftunkor narsa Maksvell nazariyasi ekanligini aytdi.
Geynrix Gerts (1887)
Geynrix Gerts kasal bola bo'lib tug'ilgan, ammo juda aqlli talaba bo'lgan. U o'qigan barcha fanlarni yoqtirardi. Bo'lajak olim she'r yozishni va stanokda ishlashni yaxshi ko'rardi. O'rta maktabni tugatgach, Gerts oliy texnik maktabga o'qishga kirdi, lekin tor mutaxassis bo'lishni xohlamadi va olim bo'lish uchun Berlin universitetiga o'qishga kirdi. Universitetga kirganidan so'ng, Geynrix Gerts fizika laboratoriyasida o'qishga intildi, ammo buning uchun raqobatbardosh muammolarni hal qilish kerak edi. Va u quyidagi muammoni hal qilishga kirishdi: elektr tokining kinetik energiyasi bormi? Bu ish 9 oyga mo'ljallangan edi, ammo bo'lajak olim buni uch oyda hal qildi. To'g'ri, salbiy natija zamonaviy nuqtai nazardan noto'g'ri. O'lchov aniqligini minglab marta oshirish kerak edi, o'sha paytda bu mumkin emas edi.
Talabalik davrida Gerts doktorlik dissertatsiyasini a'lo baholar bilan himoya qildi va doktor unvonini oldi. U 22 yoshda edi. Olim nazariy tadqiqotlar bilan muvaffaqiyatli shug'ullandi. Maksvell nazariyasini o'rganib, u yuqori eksperimental mahorat ko'rsatdi, bugungi kunda antenna deb ataladigan qurilma yaratdi va uzatuvchi va qabul qiluvchi antennalar yordamida elektromagnit to'lqinlarni yaratdi va qabul qildi va bu to'lqinlarning barcha xususiyatlarini o'rgandi. U bu to'lqinlarning tarqalish tezligi chekli ekanligini va yorug'likning vakuumdagi tezligiga teng ekanligini tushundi. Elektromagnit to‘lqinlarning xossalarini o‘rgangach, ular yorug‘lik xossalariga o‘xshashligini isbotladi. Afsuski, bu robot olimning sog'lig'iga butunlay putur etkazdi. Avvaliga ko'zlarim ishdan chiqdi, keyin quloqlarim, tishlarim va burnim og'riy boshladi. Tez orada vafot etdi.
Geynrix Gerts Faraday boshlagan ulkan ishni yakunladi. Maksvell Faraday g'oyalarini matematik formulalarga aylantirdi, Gerts esa matematik tasvirlarni ko'rinadigan va eshitiladigan elektromagnit to'lqinlarga aylantirdi. Radio tinglash, televizor dasturlarini tomosha qilish, biz bu odamni eslashimiz kerak. Tebranish chastotasi birligi Gerts nomi bilan atalishi bejiz emas va birinchi so'zlarni rus fizigi A.S. Popov simsiz aloqadan foydalangan holda Morze kodida shifrlangan Geynrix Gerts edi.
Popov Aleksandr Sergeevich (1895)
Popov qabul qiluvchi va uzatuvchi antennani takomillashtirdi va dastlab aloqa 250 m, keyin 600 m masofada amalga oshirildi.Va 1899 yilda olim 20 km, 1901 yilda esa 150 km masofada radioaloqa o'rnatdi. 1900 yilda radioaloqa Finlyandiya ko'rfazida qutqaruv ishlarini olib borishga yordam berdi. 1901-yilda italyan muhandisi G.Markoni Atlantika okeani orqali radio aloqalarini amalga oshirdi.
Keling, elektromagnit to'lqinning ba'zi xususiyatlarini muhokama qiladigan videoklipni tomosha qilaylik. Ko'rganimizdan so'ng biz savollarga javob beramiz.
Qabul qiluvchi antennadagi lampochka nima uchun metall tayoq o'rnatilganda uning intensivligini o'zgartiradi?
Nima uchun metall tayoqni shisha bilan almashtirishda bu sodir bo'lmaydi?
Mustahkamlash.
Savollarga javob bering:
Elektromagnit to'lqin nima?
Elektromagnit to'lqinlar nazariyasini kim yaratgan?
Elektromagnit to'lqinlarning xususiyatlarini kim o'rgangan?
Savol raqamini belgilab, daftaringizga javoblar jadvalini to‘ldiring.
To'lqin uzunligi tebranish chastotasiga qanday bog'liq?
(Javob: teskari proportsional)
Agar zarracha tebranish davri ikki baravar ko'paysa, to'lqin uzunligi bilan nima sodir bo'ladi?
(Javob: 2 barobar ortadi)
To'lqin zichroq muhitga o'tganda nurlanishning tebranish chastotasi qanday o'zgaradi?
(Javob: o'zgarmaydi)
Elektromagnit to'lqinlarning tarqalishiga nima sabab bo'ladi?
(Javob: Tezlanish bilan harakatlanuvchi zaryadlangan zarralar)
Elektromagnit to'lqinlar qayerda ishlatiladi?
(Javob: uyali telefon, mikroto'lqinli pech, televizor, radioeshittirish va boshqalar)
(Savollarga javoblar)
Uy vazifasi.
Elektromagnit nurlanishning har xil turlari bo'yicha ma'ruzalar tayyorlash, ularning xususiyatlarini sanab o'tish va inson hayotida qo'llanilishi haqida gapirish kerak. Xabar besh daqiqa davom etishi kerak.
- Elektromagnit to'lqinlarning turlari:
- Ovoz chastotasi to'lqinlari
- Radio to'lqinlari
- Mikroto'lqinli radiatsiya
- Infraqizil nurlanish
- Ko'rinadigan yorug'lik
- Ultraviyole nurlanish
- rentgen nurlanishi
- Gamma nurlanishi
Xulosa qilish.
Adabiyot.
- Kasyanov V.A. Fizika 11-sinf. - M.: Bustard, 2007 yil
- Rymkevich A.P. Fizika bo'yicha masalalar to'plami. - M.: Ma'rifat, 2004 yil.
- Maron A.E., Maron E.A. Fizika 11-sinf. Didaktik materiallar. - M.: Bustard, 2004 yil.
- Tomilin A.N. Elektr dunyosi. - M.: Bustard, 2004 yil.
- Bolalar uchun ensiklopediya. Fizika. - M.: Avanta+, 2002 yil.
- Yu. A. Xramov Fizika. Biografik ma'lumotnoma, - M., 1983 yil
Munitsipal byudjet ta'lim muassasasi -
nomidagi 6-sonli umumta’lim maktabi. Konovalova V.P.
Klintsy, Bryansk viloyati
Birinchi malaka toifali fizika o'qituvchisi tomonidan ishlab chiqilgan:
Sviridova Nina Grigoryevna.
Maqsad va vazifalar:
Tarbiyaviy:
Elektromagnit maydon va elektromagnit to'lqin tushunchasi bilan tanishtirish;
Dunyoning jismoniy tasviri haqida to'g'ri g'oyalarni shakllantirishda davom eting;
Elektromagnit to'lqinning hosil bo'lish jarayonini o'rganish;
Elektromagnit nurlanish turlari, xossalari, qo‘llanilishi va inson organizmiga ta’sirini o‘rganish;
Elektromagnit to'lqinlarning kashf etilishi tarixi bilan tanishtiring
Sifat va miqdoriy masalalarni yechish ko'nikmalarini rivojlantirish.
Tarbiyaviy:
Analitik va tanqidiy fikrlashni rivojlantirish (tabiat hodisalarini, eksperiment natijalarini tahlil qilish qobiliyati, umumiy va farqlovchi xususiyatlarni taqqoslash va aniqlash qobiliyati, jadval ma'lumotlarini tekshirish qobiliyati, ma'lumotlar bilan ishlash qobiliyati)
Talaba nutqini rivojlantirish
Tarbiyaviy
Fizikaga kognitiv qiziqishni, bilimga ijobiy munosabatni, salomatlikni hurmat qilishni rivojlantirish.
Uskunalar: taqdimot; "Elektromagnit to'lqinlar shkalasi" jadvali, mustaqil o'quv ishlari uchun topshiriqlar bilan ish varag'i, jismoniy jihozlar.
Ko'rgazmali tajribalar va jismoniy jihozlar.
1) Oersted tajribasi (oqim manbai, magnit igna, o'tkazgich, ulash simlari, kalit)
2) magnit maydonning tok o'tkazgichga ta'siri (oqim manbai, yoy shaklidagi magnit, o'tkazgich, ulash simlari, kalit)
3) elektromagnit induksiya hodisasi (lasan, lenta magniti, ko'rgazmali galvanometr)
Mavzulararo aloqalar
Matematika (hisoblash masalalarini yechish);
Tarix (elektromagnit nurlanishning kashfiyoti va tadqiqi haqida bir oz);
Hayot xavfsizligi (elektromagnit nurlanish manbalari bo'lgan qurilmalardan oqilona va xavfsiz foydalanish);
Biologiya (radiatsiyaning inson tanasiga ta'siri);
Astronomiya (kosmosdan elektromagnit nurlanish).
1. Motivatsion bosqich -7 min.
“Elektr va magnitlanish” matbuot anjumani
O'qituvchi: Odamlarni o'rab turgan zamonaviy dunyo turli xil texnologiyalar bilan to'ldirilgan. Kompyuterlar va mobil telefonlar, televizorlar bizning eng yaqin ajralmas yordamchimizga aylandi va hatto do'stlarimiz bilan muloqotimizni o'rnini bosdi.Ko'plab tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, bizning yordamchilarimiz bir vaqtning o'zida bizning eng qimmatli narsamiz - sog'lig'imizni tortib olishadi. Ota-onangiz ko'pincha nima ko'proq zarar keltirishi haqida hayron bo'lishadi: mikroto'lqinli pech yoki uyali telefon?
Bu savolga keyinroq javob beramiz.
Endi - "Elektr va magnitlanish" mavzusidagi matbuot anjumani.
Talabalar. Jurnalist: Qadim zamonlardan maʼlum boʻlgan elektr va magnetizm 19-asr boshlarigacha bir-biriga bogʻliq boʻlmagan hodisalar hisoblanib, fizikaning turli sohalarida oʻrganilgan.
Jurnalist: Tashqi ko'rinishida elektr va magnitlanish butunlay boshqacha tarzda namoyon bo'ladi, lekin aslida ular bir-biri bilan chambarchas bog'liq va ko'plab olimlar bu aloqani ko'rgan. Elektr va magnit hodisalarining analogiyalari yoki umumiy xossalariga misol keltiring.
Mutaxassis - fizik.
Masalan, tortishish va itarish. O'xshash va o'xshash zaryadlarning elektrostatikasida. Qarama-qarshi va o'xshash qutblarning magnitlanishida.
Jurnalist:
Fizik nazariyalarning rivojlanishi har doim gipoteza, nazariya va eksperiment o'rtasidagi ziddiyatlarni bartaraf etish asosida sodir bo'lgan.
Jurnalist: 19-asr boshlarida frantsuz olimi Fransua Arago “Momaqaldiroq va chaqmoq” kitobini nashr etdi. Bu kitobda juda qiziqarli yozuvlar bormi?
Mana, “Momaqaldiroq va chaqmoq” kitobidan parchalar: “...1731 yil iyun oyida savdogar Veksfilddagi xonasining burchagiga pichoq, vilkalar va temir va po‘latdan yasalgan boshqa buyumlar bilan to‘ldirilgan katta qutichani qo‘ydi... Chaqmoq. quti turgan burchak orqali uyga kirib, uni sindirib tashladi va undagi barcha narsalarni sochdi. Bu vilkalar va pichoqlarning barchasi ... juda magnitlangan bo'lib chiqdi ...")
Fiziklar ushbu kitobdan parchalarni tahlil qilib, qanday gipotezani ilgari surishi mumkin edi?
Mutaxassis - fizik: Ob'ektlar chaqmoq urishi natijasida magnitlangan, o'sha paytda chaqmoq elektr toki ekanligi ma'lum edi, ammo o'sha paytda olimlar bu nima uchun nazariy jihatdan sodir bo'lganligini tushuntirib bera olmadilar.
Slayd № 10
Jurnalist: Elektr toki bilan o‘tkazilgan tajribalar ko‘plab mamlakatlar olimlarini jalb qildi.
Tajriba - bu gipotezaning haqiqat mezoni!
19-asrda qanday tajribalar elektr va magnit hodisalari o'rtasidagi bog'liqlikni ko'rsatdi?
Mutaxassis - fizik. Ko'rgazmali eksperiment - Oersted tajribasi.
1820-yilda Oersted quyidagi tajribani o'tkazdi (Oersted tajribasi, magnit igna tok bilan o'tkazgich yaqinida aylanadi) O'tkazgich atrofidagi bo'shliqda oqim mavjud bo'lgan magnit maydon mavjud.
Uskunalar yo'q bo'lganda, namoyish tajribasi TsOR bilan almashtirilishi mumkin
Jurnalist. Ersted eksperimental ravishda elektr va magnit hodisalarning o'zaro bog'liqligini isbotladi. Nazariy asos bormi?
Mutaxassis - fizik.
Fransuz fizigi Amper 1824 yilda Amper bir qator tajribalar o'tkazdi va magnit maydonning tok o'tkazgichlarga ta'sirini o'rgandi.
Ko'rgazmali tajriba - magnit maydonning tok o'tkazgichga ta'siri.
Amper birinchi bo'lib ikkita ilgari alohida hodisa - elektr va magnitlanishni bitta elektromagnetizm nazariyasi bilan birlashtirdi va ularni yagona tabiiy jarayonning natijasi sifatida ko'rib chiqishni taklif qildi.
O'qituvchi: muammo paydo bo'ldi: Bu nazariyaga ko'plab olimlar ishonchsizlik bilan qarashgan!?
Mutaxassis fizik. Ko'rgazmali eksperiment - elektromagnit induksiya hodisasi (lasan tinch holatda, magnit harakatlanadi).
1831 yilda ingliz fizigi M. Faraday elektromagnit induksiya hodisasini ochdi va magnit maydonning o'zi elektr tokini hosil qilishga qodir ekanligini aniqladi.
Jurnalist. Muammo: Biz bilamizki, elektr maydoni mavjud bo'lganda oqim paydo bo'lishi mumkin!
Mutaxassis - fizik. Gipoteza: Elektr maydoni magnit maydonning o'zgarishi natijasida paydo bo'ladi. Ammo o'sha paytda bu farazning isboti yo'q edi.
Jurnalist: 19-asrning o'rtalariga kelib, elektr va magnit hodisalari haqida juda ko'p ma'lumotlar to'plangan edi?
Ushbu ma'lumotlar tizimlashtirish va yagona nazariyaga integratsiyani talab qildi, bu nazariyani kim yaratdi?
Mutaxassis fizik. Bu nazariyani taniqli ingliz fizigi Jeyms Maksvell yaratgan. Maksvell nazariyasi elektromagnit nazariyaning bir qator fundamental muammolarini hal qildi. Uning asosiy qoidalari 1864 yilda "Elektromagnit maydonning dinamik nazariyasi" asarida nashr etilgan.
O'qituvchi: Bolalar, biz darsda nimani o'rganamiz, dars mavzusini tuzamiz.
Talabalar dars mavzusini tuzadilar.
O'qituvchi: Dars mavzusini bugungi dars davomida ishlayotgan umumlashma varaqqa yozing.
|
9-sinf o‘quvchilari uchun dars xulosasi ish varag‘i…………………………………………………………… Dars mavzusi:……………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………. 1) Bir-birini hosil qiluvchi o'zgaruvchan elektr va magnit maydonlar bitta …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… 2) Elektromagnit maydon manbalari -………………….………………… zaryadlar, bilan harakat qilish ……………………………………………………………… 3) Elektromagnit to‘lqin………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………….................. 4) Elektromagnit to‘lqinlar nafaqat materiyada, balki …………………………………… ichida ham tarqaladi. 5) To'lqin turi -………………………………………… 6) Elektromagnit to‘lqinlarning vakuumdagi tezligi lotincha c harfi bilan belgilanadi: ≈…………………………………………………… bilan Elektromagnit to‘lqinlarning moddadagi tezligi……………….vakuumdagiga qaraganda………… 7) To‘lqin uzunligi l=…………………………………………………………… |
Sinfda nimani o'rganishni xohlaysiz, o'z oldingizga qanday maqsadlar qo'yasiz?
Talabalar darsning maqsadlarini belgilaydilar.
O'qituvchi: Bugun darsda biz elektromagnit maydon nima ekanligini bilib olamiz, elektr maydoni haqidagi bilimlarimizni kengaytiramiz, elektromagnit to'lqinning paydo bo'lish jarayoni va elektromagnit to'lqinlarning ba'zi xususiyatlari bilan tanishamiz,
2.Asosiy bilimlarni yangilash - 3 min.
Frontal so'rov
1. Magnit maydon nima?
2. Magnit maydonni nima hosil qiladi?
3. Magnit induksiya vektori qanday belgilanadi? Magnit induksiyaning o'lchov birliklarini ayting.
4.Elektr maydoni nima. Elektr maydoni qayerda mavjud?
5. Elektromagnit induksiya hodisasi nima?
6. To‘lqin nima? To'lqinlarning qanday turlari bor? Qanday to'lqin ko'ndalang deb ataladi?
7. To'lqin uzunligini hisoblash formulasini yozing?
3. Operatsion-kognitiv bosqich - 25 min
1) Elektromagnit maydon tushunchasining kiritilishi
Maksvell nazariyasiga ko'ra, o'zgaruvchan elektr va magnit maydonlar alohida mavjud bo'lolmaydi: o'zgaruvchan magnit maydon o'zgaruvchan elektr maydonini, o'zgaruvchan elektr maydoni esa o'zgaruvchan magnit maydonni hosil qiladi. Bir-birini hosil qiluvchi bu o'zgaruvchan elektr va magnit maydonlar yagona elektromagnit maydon hosil qiladi.
Darslik bilan ishlash - ta'rifni o'qish 180-bet
Darslikdan ta'rif: Vaqt o'tishi bilan magnit maydonning har qanday o'zgarishi o'zgaruvchan elektr maydonining paydo bo'lishiga olib keladi va vaqt o'tishi bilan elektr maydonining har qanday o'zgarishi o'zgaruvchan magnit maydonni hosil qiladi.
ELEKTROMAGNETIK MAYDON
Bir-birini hosil qiluvchi bu o'zgaruvchan elektr va magnit maydonlar yagona elektromagnit maydon hosil qiladi.
Reja-eslatma bilan ishlash (talabalar yangi materialni o'rganish jarayonida eslatmalarni to'ldiradilar).
1) Bir-birini hosil qiluvchi oʻzgaruvchan elektr va magnit maydonlar yagona …………………… (elektromagnit maydon) hosil qiladi.
2) Elektromagnit maydonning manbalari -……(elektr) zaryadlar…………………(tezlanish) bilan harakatlanadi.
Elektromagnit maydonning manbai. Darslik 180-bet
Elektromagnit maydonning manbalari quyidagilar bo'lishi mumkin:
Tezlanish bilan harakatlanuvchi elektr zaryadi, masalan, tebranish (ular yaratgan elektr maydoni vaqti-vaqti bilan o'zgaradi)
(doimiy tezlikda harakatlanadigan zaryaddan farqli o'laroq, masalan, o'tkazgichda to'g'ridan-to'g'ri oqim bo'lsa, bu erda doimiy magnit maydon hosil bo'ladi).
Sifatli vazifa.
Elektron atrofida qanday maydon paydo bo'ladi, agar:
1) elektron tinch holatda;
2) doimiy tezlikda harakat qiladi;
3) tezlanish bilan harakatlanyaptimi?
Elektr maydoni har doim elektr zaryadi atrofida mavjud bo'ladi, har qanday mos yozuvlar tizimida magnit maydon elektr zaryadlari harakatlanadigan joyga nisbatan mavjud,
Elektromagnit maydon elektr zaryadlari tezlanish bilan harakatlanadigan mos yozuvlar tizimida joylashgan.
2) Supero'tkazuvchilar dam olish holatida bo'lgan holda, e induksiya oqimining paydo bo'lish mexanizmini tushuntirish. (Matbuot anjumanida motivatsion bosqichda tuzilgan muammoni hal qilish)
1) O'zgaruvchan magnit maydon o'zgaruvchan elektr maydonini (vorteks) hosil qiladi, uning ta'siri ostida erkin zaryadlar harakatlana boshlaydi.
2) Elektr maydoni o'tkazgichdan qat'iy nazar mavjud.
Muammo: o'zgaruvchan magnit maydon tomonidan yaratilgan elektr maydoni statsionar zaryad maydonidan farq qiladimi?
3) kuchlanish tushunchasini kiritish, elektr maydoni, elektrostatik va girdobning kuch chiziqlarini tavsiflash, farqlarni ajratib ko'rsatish. (Matbuot anjumanida motivatsion bosqichda tuzilgan muammoni hal qilish)
Elektrostatik maydonning kuchlanish va kuch chiziqlari tushunchasi bilan tanishtirish.
Elektrostatik maydon chiziqlari haqida nima deya olasiz?
Elektrostatik maydon vorteksli elektr maydonidan qanday farq qiladi?
Vorteks maydoni zaryad bilan bog'liq emas, kuch chiziqlari yopiq. Elektrostatik zaryad bilan bog'liq, vorteks o'zgaruvchan magnit maydon tomonidan hosil bo'ladi va zaryad bilan bog'liq emas. Umumiy - bu elektr maydoni.
4) Elektromagnit to'lqin tushunchasining kiritilishi. Elektromagnit to'lqinlarning o'ziga xos xususiyatlari.
Maksvell nazariyasiga ko'ra, o'zgaruvchan magnit maydon o'zgaruvchan elektr maydonini hosil qiladi, bu esa o'z navbatida magnit maydonni hosil qiladi, buning natijasida elektromagnit maydon kosmosda to'lqin shaklida tarqaladi.
3 ta taʼrifni saqlab, avval 2), soʻngra oʻquvchilar darslikning 182-betidagi taʼrifni oʻqib chiqishadi, oʻzingizga qulayroq deb hisoblagan taʼrifni yoki oʻzingizga yoqqanini eslatmalarga yozib qoʻying.
3) Elektromagnit to‘lqin…………….
1) bir-birini hosil qiluvchi va kosmosda tarqaladigan o'zgaruvchan (vorteks) elektr va magnit maydonlar tizimi.
2) bu muhitning xususiyatlariga qarab cheklangan tezlik bilan kosmosda tarqaladigan elektromagnit maydon.
3) Kosmosda tarqaladigan elektromagnit maydonning buzilishi elektromagnit to'lqin deyiladi.
Elektromagnit to'lqinlarning xossalari.
Elektromagnit to'lqinlar mexanik to'lqinlardan qanday farq qiladi? 181-betdagi darslikka qarang va 4-bandga izohlar qo'shing.
4) Elektromagnit to‘lqinlar nafaqat moddada, balki……(vakuum) ichida ham tarqaladi.
Agar mexanik to'lqin tarqalsa, u holda tebranishlar zarrachadan zarrachaga uzatiladi.
Elektromagnit to'lqinning tebranishiga nima sabab bo'ladi? Masalan, vakuumda?
Unda qanday fizik miqdorlar davriy ravishda o'zgarib turadi?
Vaqt o'tishi bilan kuchlanish va magnit induksiya o'zgaradi!
Elektromagnit to'lqinda E va B vektorlari bir-biriga nisbatan qanday yo'naltirilgan?
Elektromagnit to'lqin bo'ylama yoki ko'ndalangmi?
5) to‘lqin turi………(ko‘ndalang)
"Elektromagnit to'lqin" animatsiyasi
Vakuumdagi elektromagnit to'lqinlarning tezligi. Sahifa 181 - elektromagnit to'lqinlar tezligining son qiymatini toping.
6) Elektromagnit to‘lqinlarning vakuumdagi tezligi lotincha c harfi bilan belgilanadi: c ≈ 300 000 km/s=3*108 m/s;
Elektromagnit to'lqinlarning materiyadagi tezligi haqida nima deyish mumkin?
Elektromagnit to'lqinlarning moddadagi tezligi……(kichikroq) vakuumga qaraganda.
Tebranish davriga teng vaqt ichida to'lqin o'q bo'ylab to'lqin uzunligiga teng masofani bosib o'tdi.
Elektromagnit to'lqinlar uchun to'lqin uzunligi, tezlik, davr va chastota o'rtasidagi munosabatlar mexanik to'lqinlar bilan bir xil. Tezlik c harfi bilan belgilanadi.
7) to'lqin uzunligi l= c*T= c/ n.
Keling, elektromagnit to'lqinlar haqidagi ma'lumotlarni takrorlaymiz va tekshiramiz. Talabalar ish varaqlari va slayddagi eslatmalarni solishtiradilar.
O'qituvchi: Fizikadagi har qanday nazariya tajriba bilan mos kelishi kerak.
Xabarni o'rganish. Elektromagnit to'lqinlarning eksperimental kashfiyoti.
1888 yilda nemis fizigi Geynrix Gerts eksperimental ravishda elektromagnit to'lqinlarni oldi va qayd etdi.
Gerts tajribalari natijasida Maksvell nazariy jihatdan bashorat qilgan elektromagnit to'lqinlarning barcha xossalari ochildi!
5) Elektromagnit nurlanish shkalasini o'rganish.
Elektromagnit to'lqinlar to'lqin uzunligi bo'yicha (va shunga mos ravishda chastota bo'yicha) olti diapazonga bo'linadi: diapazonlarning chegaralari juda o'zboshimchalik bilan.
Elektromagnit to'lqin shkalasi
Past chastotali nurlanish.
1. Radioto'lqinlar
2. Infraqizil nurlanish (termik)
3. Ko'rinadigan nurlanish (yorug'lik)
4.Ultrabinafsha nurlanish
5. Rentgen nurlari
6.g - nurlanish
O'qituvchi: Agar siz elektromagnit to'lqinlar shkalasini o'rgansangiz, qanday ma'lumotlarni olish mumkin.
O'quvchilar: Rasmlardan qaysi jismlar to'lqinlar manbasi ekanligini yoki elektromagnit to'lqinlar qayerda ishlatilishini aniqlashingiz mumkin.
Xulosa: Biz elektromagnit to'lqinlar dunyosida yashaymiz.
Qaysi jismlar to'lqinlarning manbalari hisoblanadi.
Agar radio to'lqinlardan gamma nurlanishiga o'tadigan bo'lsak, to'lqin uzunligi va chastotasi qanday o'zgaradi?
Nima uchun bu jadvalda fazoviy ob'ektlar misol sifatida ko'rsatilgan deb o'ylaysiz?
O‘quvchilar: Astronomik jismlar (yulduzlar va boshqalar) elektromagnit to‘lqinlar chiqaradi.
Elektromagnit to'lqinlar shkalasi bo'yicha ma'lumotlarni tadqiq qilish va taqqoslash.
Slaydda 2 ta masshtabni solishtiring? Farqi nimada? Qaysi nurlanish ikkinchi shkalaga kirmaydi?
Nima uchun ikkinchisida past chastotali tebranishlar yo'q?
Talaba xabari.
Maksvell: manbadan ma'lum masofada joylashgan qurilma tomonidan qayd etilishi mumkin bo'lgan kuchli elektromagnit to'lqinni yaratish uchun kuchlanish va magnit induksiya vektorlarining tebranishlari etarlicha yuqori chastotada (sekundiga taxminan 100 000 tebranish yoki undan ko'p) sodir bo'lishi kerak. . Sanoat va kundalik hayotda ishlatiladigan tokning chastotasi 50 Hz.
Past chastotali nurlanish chiqaradigan jismlarga misollar keltiring.
Talaba xabari.
Past chastotali elektromagnit nurlanishning inson tanasiga ta'siri.
AC quvvat kabellari tomonidan yaratilgan 50 Gts chastotali elektromagnit nurlanish sabab bo'ladi.
Charchoq,
Bosh og'rig'i,
asabiylashish,
Tez charchash
Xotirani yo'qotish
Uyquning buzilishi…
O'qituvchi: E'tibor bering, agar siz kompyuterda uzoq vaqt ishlasangiz yoki televizor ko'rsangiz, xotira yomonlashadi, bu yaxshi o'qishimizga xalaqit beradi. Keling, maishiy texnika, elektr transport vositalari va boshqalardan elektromagnit nurlanishning ruxsat etilgan me'yorlarini solishtiramiz Qaysi elektr jihozlari inson salomatligiga ko'proq zarar keltiradi? Qaysi biri xavfli: mikroto'lqinli pechmi yoki uyali telefonmi? Quvvat qurilmaning kuchiga bog'liqmi?
Talaba xabari. Sog'lom bo'lishga yordam beradigan qoidalar.
1) Elektr jihozlari orasidagi masofa kamida 1,5-2 m bo'lishi kerak (maishiy elektromagnit nurlanish ta'sirini kuchaytirmaslik uchun)
Sizning yotoqlaringiz televizor yoki kompyuterdan bir xil masofada bo'lishi kerak.
2) elektromagnit maydon manbalaridan imkon qadar uzoqroq va imkon qadar kamroq vaqt turing.
3) Ishlamaydigan barcha jihozlarni elektrdan uzing.
4) Bir vaqtning o'zida iloji boricha kamroq qurilmalarni yoqing.
Keling, elektromagnit to'lqinlarning yana 2 shkalasini ko'rib chiqaylik.
Ikkinchi shkalada qanday nurlanish mavjud?
Talabalar: Ikkinchi shkalada mikroto'lqinli nurlanish bor, lekin birinchisida yo'q.
Chastota diapazoni shartli bo'lsa-da, mikroto'lqinli to'lqinlar radio to'lqinlari yoki infraqizil nurlanishga tegishlimi, agar biz 1-o'lchovni hisobga olsak?
Talabalar: Mikroto'lqinli nurlanish - radioto'lqinlar.
Mikroto'lqinli to'lqinlar qayerda ishlatiladi?
Talaba xabari.
Mikroto'lqinli radiatsiya ultra yuqori chastotali (mikroto'lqinli) nurlanish deb ataladi, chunki u radio diapazonida eng yuqori chastotaga ega. Ushbu chastota diapazoni 30 sm dan 1 mm gacha bo'lgan to'lqin uzunliklariga to'g'ri keladi; shuning uchun u dekimetr va santimetr to'lqin diapazoni deb ham ataladi.
Mikroto'lqinli radiatsiya zamonaviy inson hayotida katta rol o'ynaydi, chunki biz fanning bunday yutuqlarini rad eta olmaymiz: mobil aloqa, sun'iy yo'ldosh televideniesi, mikroto'lqinli pechlar yoki mikroto'lqinli pechlar, ishlash printsipi mikroto'lqinli pechlardan foydalanishga asoslangan radar. .
Dars boshida berilgan muammoli savolni yechish.
Mikroto'lqinli pech va mobil telefon o'rtasida qanday umumiylik bor?
Talabalar. Ishlash printsipi mikroto'lqinli radio to'lqinlardan foydalanishga asoslanmagan.
O'qituvchi: Mikroto'lqinli pechning ixtirosi haqida qiziqarli ma'lumotlarni Internetda topish mumkin - uy vazifasi.
O'qituvchi: Biz quyosh (elektromagnit to'lqinlarning butun spektri) va boshqa kosmik ob'ektlar - yulduzlar, galaktikalar, kvazarlar tomonidan chiqariladigan elektromagnit to'lqinlarning "dengizida" yashaymiz, shuni yodda tutishimiz kerakki, har qanday elektromagnit nurlanish ikkalasini ham olib kelishi mumkin. foyda va zarar. Elektromagnit to'lqin shkalalarini o'rganish elektromagnit to'lqinlarning inson hayotidagi ahamiyati qanchalik katta ekanligini ko'rsatadi.
6) Mustaqil o`quv ishi - 183-184-bet darslik bilan va hayotiy tajribaga asoslangan holda juftlikda ishlash. 5 ta test savoli hamma uchun majburiy, 6-topshiriq hisoblash muammosi.
1.Fotosintez jarayoni ta'sir ostida sodir bo'ladi
B) ko'rinadigan nurlanish-yorug'lik
2.Odam terisi ta'sir qilganda sarg'ayadi
A) ultrabinafsha nurlanish
B) ko'rinadigan nurlanish-yorug'lik
3. Tibbiyotda florografik tekshiruvlar qo'llaniladi
A) ultrabinafsha nurlanish
B) rentgen nurlari
4. Televizion aloqa uchun ular foydalanadilar
A) radioto'lqinlar
B) rentgen nurlari
5. Quyosh nurlari ta'sirida to'r pardaning kuyishiga yo'l qo'ymaslik uchun odamlar shisha "quyosh ko'zoynaklaridan" foydalanadilar, chunki shisha katta qismini o'zlashtiradi.
A) ultrabinafsha nurlanish
B) ko'rinadigan nurlanish-yorug'lik
6. Agar xalqaro shartnomaga ko'ra, radioto'lqin uzunligi 600 m bo'lishi kerak bo'lsa, kemalar SOS avariya signalini qaysi chastotada uzatadi? Radioto'lqinlarning havoda tarqalish tezligi elektromagnit to'lqinlarning vakuumdagi tezligiga teng 3*108 m/s.
4) Reflektiv-baholash bosqichi. Dars konspekti -4,5 min
1) Mustaqil ishni o‘z-o‘zini baholash bilan tekshirish.Agar barcha test topshiriqlari bajarilgan bo‘lsa – “4” baho, agar o‘quvchilar topshiriqni bajara olsa – “5”
Berilgan: l = 600 m, s = 3 * 108 m / s
Yechish: n = s/l = 3*10^8 \ 600 = 0,005 * 10^8 = 0,5 * 10^6 Hz== 5 * 10^5 Gts
Javob: 500 000 Hz = 500 kHz = 0,5 MGts
2) O'quvchilarni umumlashtirish va baholash va o'z-o'zini baholash.
Elektromagnit maydon nima?
Elektromagnit to'lqin nima?
Endi elektromagnit to'lqinlar haqida nimalarni bilasiz?
Siz o'rgangan materialning hayotingizda qanday ahamiyati bor?
Darsda sizga ko'proq nima yoqdi?
5. Uyga vazifa - 0,5 min P. 52,53 mashq. 43, masalan. 44(1)
Mikroto'lqinli pechning ixtiro tarixi - Internet.
Elektromagnit to'lqinlarni aks ettirish A B 1 irir C D 2 Elektromagnit to'lqinlarni aks ettirish: 1-metall; metall varaq 2; i tushish burchagi; r aks ettirish burchagi. Elektromagnit to'lqinlarni aks ettirish: metall qatlam 1; metall varaq 2; i tushish burchagi; r aks ettirish burchagi. (tushish burchagi aks etish burchagiga teng)
elektromagnit toʻlqinlarning sinishi ( tushish burchagi sinusining sinish burchagi sinusiga nisbati berilgan ikkita muhit uchun doimiy qiymat boʻlib, birinchi muhitdagi elektromagnit toʻlqinlar tezligining tezlikka nisbatiga teng Ikkinchi muhitdagi elektromagnit to'lqinlarning sinishi va ikkinchi muhitning birinchisiga nisbatan sinishi ko'rsatkichi deb ataladi) Ikki muhitning interfeysidagi to'lqin frontlarining sinishi
Radioto'lqinlarning tarqalishi Radioto'lqinlarning tarqalishi - radiochastota diapazonida elektromagnit to'lqinlar energiyasini uzatish hodisasi. Radioto'lqinlarning tarqalishi tabiiy muhitda sodir bo'ladi, ya'ni radioto'lqinlarga Yer yuzasi, atmosfera va Yerga yaqin fazo ta'sir qiladi (radio to'lqinlarning tabiiy suv havzalarida, shuningdek, sun'iy landshaftlarda tarqalishi).
100 m (etarli quvvatga ega cheklangan masofalardagi ishonchli radioaloqa) Qisqa to'lqinlar - 10 dan 100 m gacha Ultrashort radio to'lqinlar - 100 m (etarli quvvatga ega cheklangan masofalarda ishonchli radio aloqa) Qisqa to'lqinlar - 10 dan 100 m gacha Ultra qisqa radio to'lqinlar - 9 O'rta va uzoq to'lqinlar - > 100 m (etarli quvvatga ega cheklangan masofalarda ishonchli radioaloqa) Qisqa to'lqinlar - 10 dan 100 m gacha. m Ultraqisqa radioto'lqinlar - 100 m (etarli quvvatga ega cheklangan masofalarda ishonchli radio aloqa) Qisqa to'lqinlar - 10 dan 100 m gacha Ultra qisqa radio to'lqinlar - 100 m (etarli quvvat bilan cheklangan masofalarda ishonchli radio aloqa) Qisqa to'lqinlar - 10 dan 100 gacha m Ultraqisqa radioto'lqinlar - 100 m (etarli quvvatga ega cheklangan masofalarda ishonchli radioaloqa) Qisqa to'lqinlar - 10 dan 100 m gacha Ultra qisqa radio to'lqinlar - title="O'rta va uzoq to'lqinlar - > 100 m (ishonchli radioaloqa orqali) etarli quvvatga ega cheklangan masofalar) Qisqa to'lqinlar - 10 dan 100 m gacha ultra qisqa radio to'lqinlar -
Savollar Rasmda elektromagnit to'lqinlarning qanday xossasi ko'rsatilgan? Javob: aks ettirish Elektromagnit to'lqinlar... to'lqinlardir. Javob: ko'ndalang Radiochastota diapazonidagi elektromagnit tebranishlarning energiyasini uzatish hodisasi .... Javob: radioto'lqinlarning tarqalishi
Dars mavzusi: Elektromagnit to'lqinlarning xossalari. Elektromagnit to'lqinlarning tarqalishi va qo'llanilishi.
Darsning maqsadi : mexanik to'lqinlarni takrorlash va ularning xarakteristikalari; elektromagnit to'lqin tushunchasi; ularning xossalari, tarqalishi va qo'llanilishi. Nazariya g‘alabasida eksperimentning rolini ko‘rsating. Talabalarning dunyoqarashini kengaytirish.
Stol ustida sinf ishining bosqichlarini ko'rsatadigan plakat: "Eslab qoling - qarang - xulosa chiqaring - qiziqarli g'oyalarni o'rtoqlashing".
Dars jihozlari :
Stolda elektromagnit to'lqinlarning xususiyatlarini o'rganish uchun asboblar to'plami, karnay, universal rektifikator VUP, past chastotali kuchaytirgich va simlar.
Tekis polarizatsiyalangan to'lqin modeli
1-jadval "Radio to'lqinlarning tasnifi va ularni qo'llash doirasi".
Jadval № 2 "Radio to'lqinlarning tarqalishi." (Ma'lumotnoma: jadval va elektromagnit to'lqinlar modeli talabalar tomonidan to'ldirilgan)
Talabalar hisobotlari (yuqorida aytib o'tilgan).
Har bir talabada topshiriq (mustaqil ish) yozilgan ish varag‘i mavjud.
Olimlarning portretlari (D. Maksvell, G. Xertz, A. S. Popov)
Muammoni shakllantirish.
Ushbu darsda biz radioto'lqinlar misolida (mm dan yuzlab km fraktsiyalargacha) elektromagnit to'lqinlarning xususiyatlarini o'rganamiz. Ularni tarqatish va qo'llash xususiyatlari. Sinfdoshlaringizdan ulardan foydalanish haqida qiziqarli xabarlarni tinglang. Sizning oldingizda stolda dars davomida to'ldiradigan topshiriqlar yozilgan qog'oz parchalari.
Dars bosqichlari :
Asosiy bilimlarni yangilash (frontal suhbat)
Elektromagnit to'lqinning tepalari (vodiylari) yo'q, unda elektr maydon kuchining E vektori va magnit induksiya B sinusoidal qonunga muvofiq, o'zaro perpendikulyar va to'lqinning tarqalish yo'nalishi bo'yicha o'zgaradi. Trikotaj igna ustida rangli qog'ozdan yasalgan elektromagnit to'lqinning modeli ko'rsatilgan. (Uni aylantirganda, E va B vektorlari uning harakat yo'nalishiga perpendikulyar barcha mumkin bo'lgan yo'nalishlarda o'zgarganga o'xshaydi). (65-rasm, 70-bet Fizika-11, G.Ya.Myakishev, B.B.Buxovtsev)
II.Yangi materialni o'rganish .
Elektromagnit maydon nazariyasini ishlab chiqqan D.Maksvell 19-asrning 60-yillarida elektromagnit toʻlqinlarning mavjud boʻlish imkoniyatini nazariy asoslab berdi (u tuzgan differentsial tenglamalar asosida) va hatto ularning tarqalish tezligini hisoblab chiqdi. U yorug'lik tezligi v=s=3*10 ga to'g'ri keldi 8 Xonim. Bu Maksvellga shunday xulosa chiqarishga asos berdi: yorug'lik elektromagnit to'lqinning bir turi.
Maksvellning xulosalari barcha fiziklar - Maksvellning zamondoshlari tomonidan tan olinmagan. Elektromagnit to'lqinlarning mavjudligini eksperimental tasdiqlash kerak edi. Amaliyotsiz nazariya o'lik!
Bunday tajriba 1888 yilda nemis fizigi G. Gerts tomonidan amalga oshirilgan. Gertsning tajribalari Maksvell nazariyasini ajoyib tarzda tasdiqladi. Ammo nemis fizigi ulardan foydalanishning hech qanday istiqbolini ko'rmadi. Rus fizigi A.S.Popov ular uchun amaliy qo'llanilishini topishga muvaffaq bo'ldi, ya'ni. ularga hayotning boshlanishini berdi. Elektromagnit to'lqinlar yordamida simsiz aloqaga erishildi.
Elektromagnit to'lqin hosil qilish uchun yuqori chastotali zaryad tebranishlarini yaratish kerak. Bu ochiq tebranish pallasida amalga oshirilishi mumkin. Elektromagnit to'lqinning nurlanish intensivligi chastotaning 4-chi kuchiga proportsionaldir. Antenna past chastotali tebranishlarni (tovush) chiqarmaydi.
Tajriba: Zamonaviy texnik qurilmalar elektromagnit to'lqinlarni olish va ularning xususiyatlarini o'rganish imkonini beradi. Santimetrli to'lqinlardan foydalanish yaxshiroqdir (=3 sm). Kilometrli to'lqinlar maxsus ultra yuqori chastotali (mikroto'lqinli) generator tomonidan chiqariladi. Generator shoxli antenna yordamida elektromagnit to'lqinlarni chiqaradi. Qabul qilgichga etib kelgan elektromagnit to'lqin elektr tebranishlariga aylanadi va kuchaytirgich tomonidan kuchaytiriladi va karnayga beriladi. Elektromagnit to'lqinlar shox antennasi tomonidan shoxdan uzoqroq yo'nalishda chiqariladi. Xuddi shu shox ko'rinishidagi qabul qiluvchi antenna o'z o'qi bo'ylab tarqaladigan to'lqinlarni qabul qiladi (O'rnatishning umumiy ko'rinishi 81-rasmda ko'rsatilgan).
Elektromagnit to'lqinlarning xususiyatlari ko'rsatilgan :
To'lqinlarning o'tishi va yutilishi (karton, shisha, yog'och, plastmassa va boshqalar);
Metall plastinkadan aks ettirish;
Dielektrik chegaradagi yo'nalishning o'zgarishi (sinishi);
Elektromagnit to'lqinlarning ko'ndalang tabiati metall rodlar yordamida polarizatsiya bilan isbotlangan;
Interferentsiya;
Namoyishdan so‘ng o‘quvchilar elektromagnit to‘lqinlarning xossalarini yozadilar (A vazifa).
Vazifa A .
Elektromagnit to'lqinlarning xususiyatlari:
dan aks ettirilgan ... (dirijyorlar); (82-rasm)
O'tish ... (dielektriklar);
Ular chegarada sinadi... (dielektrik); (83-rasm)
Interfer -…;
Are... (ko'ndalang);
Shunday qilib, tajribalar elektromagnit to'lqinlarning mavjudligini isbotladi va ularning xususiyatlarini o'rganishga yordam berdi.
Elektromagnit to'lqinlarning tasnifi - (radio to'lqinlar).
Talabalarning e'tibori №1 jadvalga qaratiladi, unda radioto'lqinlar turlari, uzunligi, chastotalari va ularni qo'llash sohasi ko'rsatilgan. O'qishdan keyin ular ijro etishadi"B" vazifasi:
Qanday elektromagnit to'lqinlar radio to'lqinlar deb ataladi?
Qanday radio to'lqinlar ishlatiladi:
A) radioeshittirish
B) televizor
B) kosmik aloqalar
Jadval 1. Radioto'lqinlarning tasnifi.
Haddan tashqari uzunSVD
10 5 – 10 4
3*10 -3 – 3*10 -2
Radiotelegraf aloqasi, ob-havo ma'lumotlari va aniq vaqt signallarini uzatish, suv osti kemasi bilan aloqa.
Uzoq to'lqinlar
Uzoq Sharq
10 4 – 10 3
3*10 -2 – 3*10 -1
Radioeshittirish, radiotelegraf aloqasi va radiotelefon aloqasi, radioeshittirish.
O'rta to'lqinlar
NE
10 3 – 10 2
3*10 -1 - 3
Bir xil
Qisqa to'lqinli HF
10 2 - 10
3 - 30
Radioeshittirish, radiotelegraf aloqasi, kosmik sun'iy yo'ldoshlar bilan aloqa, havaskor radioaloqa va boshqalar.
Ultra qisqa to'lqinli VHF
10 – 0,001
30 – 3*10 5
Radioeshittirish, televidenie, havaskor radio, kosmik va boshqalar.
Radio to'lqinlarining tarqalishi.
Radio to'lqinining qanday tarqalishi ikkinchi darajali savol emas. Amalda, qabulning sifati ushbu masalani hal qilishga bog'liq.
Radioto'lqinlarning tarqalishiga quyidagi omillar ta'sir qiladi:
Yer yuzasining fizik va geometrik xossalari;
Ionosferaning mavjudligi, ya'ni. 100 – 300 km balandlikda ionlangan gaz;
Sun'iy inshootlar yoki ob'ektlar (uylar, samolyotlar va boshqalar)
Havoning ionlanishi Quyoshdan keladigan elektromagnit nurlanish va undan chiqadigan zaryadlangan zarrachalar oqimi tufayli yuzaga keladi. Supero'tkazuvchi ionosfera 10 m radio to'lqinlarini aks ettiradi. Ammo ionosferaning radioto'lqinlarni aks ettirish va qabul qilish qobiliyati kun va mavsum vaqtiga qarab sezilarli darajada farq qiladi.
2-jadvalda (darslikning 85-betiga qarang) Yer yuzasi yaqinida turli diapazondagi radioto'lqinlarning tarqalishining eng tipik variantlari ko'rsatilgan. Radioto'lqinlar o'tganda interferentsiya ham, diffraktsiya ham kuzatiladi (Erning qavariq yuzasi atrofida egilish)
Radio to'lqinlarini qo'llash.
Talabalardan qisqacha xabarlar:
Radio aloqa vositasi sifatida - Baisheva Capitalina.
Yoqut radiosining shakllanishi - Yuliya Potapova.
Yakutiyadagi uyali aloqalar tarixi (Horizon-RT) - Dmitriy Markov.
Sun'iy yo'ldosh aloqasi - Vasilev Aleksandr.
Mikroto'lqinli terapiya - Anya Aleksandrova.
Radiotelemetriya (258-259-betlar, N.M.Liventsev, Tibbiyot universitetlari uchun fizika kursi) - Pechenkina Larisa.
Yangi materialni o'rganish tugadi. Iltimos, "C" topshirig'ini bajaring.
Mahalliy radiostansiyalar qaysi uzunlikda ishlashini aniqlang:
Variant 1. Stansiya chastotalari.
Variantlar varaqlaringizda ko'rsatilgan.
Mustahkamlash :
Nima uchun qishda va tunda radio qabul qilish yoz va kunduzga qaraganda yaxshiroq?
Nima uchun avtomobil yo'l o'tkazgich yoki ko'prik ostidan o'tganda radiolar yomon ishlaydi?
Televizion markazning minoralari nima uchun baland qurilgan?
Nima uchun qisqa to'lqinlarda ishlayotganda jim zonalar paydo bo'ladi?
Nima uchun okeanning ma'lum bir chuqurligida joylashgan suv osti kemalari o'rtasida radio aloqasini o'rnatish mumkin emas?
Uyga vazifa: 35,36,37-§§, 28-30-bandlarni takrorlash.
Ishtirokingiz va yordamingiz uchun tashakkur. Dars tugadi.
Mavzu. Elektromagnit to'lqin shkalasi. Turli chastota diapazonidagi elektromagnit to'lqinlarning xususiyatlari. Tabiat va texnologiyadagi elektromagnit to'lqinlar
Dars maqsadlari: elektromagnit to'lqinlar masshtabini ko'rib chiqing, turli chastota diapazonidagi to'lqinlarni tavsiflang; har xil turdagi nurlanishning inson hayotidagi o‘rni, har xil turdagi nurlanishning insonga ta’sirini ko‘rsatish; mavzu bo'yicha materialni tizimlashtirish va talabalarning elektromagnit to'lqinlar haqidagi bilimlarini chuqurlashtirish; talabalarning og'zaki nutqini, o'quvchilarning ijodiy qobiliyatlarini, mantiqiyligini, xotirasini rivojlantirish; kognitiv qobiliyatlar; o'quvchilarning fizikani o'rganishga qiziqishini rivojlantirish; aniqlik va mehnatsevarlikni tarbiyalash
Dars turi: yangi bilimlarni shakllantirish darsi
Shakl: taqdimot bilan ma'ruza
Uskunalar: kompyuter, multimedia proyektori, "Elektromagnit to'lqin shkalasi" taqdimoti
Darslar davomida
1. Tashkiliy vaqt
2. O'quv va kognitiv faoliyat uchun motivatsiya
Olam elektromagnit nurlanish okeanidir. Odamlar ko'pincha atrofdagi kosmosga kirib borayotgan to'lqinlarni sezmasdan unda yashaydilar. Kaminni isitayotganda yoki shamni yoqib yuborayotganda, odam ularning xususiyatlari haqida o'ylamasdan, bu to'lqinlarning manbasini ishlaydi. Ammo bilim - bu kuch: elektromagnit nurlanishning tabiatini kashf etgan insoniyat 20-asrda uning eng xilma-xil turlarini o'zlashtirdi va o'z xizmatiga kiritdi.
3. Dars mavzusi va maqsadlarini belgilash
Bugun biz elektromagnit to'lqinlar shkalasi bo'ylab sayohat qilamiz, turli chastota diapazonlarida elektromagnit nurlanish turlarini ko'rib chiqamiz. Dars mavzusini yozing: “Elektromagnit to'lqinlar shkalasi. Turli chastota diapazonidagi elektromagnit to'lqinlarning xususiyatlari. Tabiat va texnologiyadagi elektromagnit to'lqinlar".
Biz har bir nurlanishni quyidagi umumlashtirilgan reja bo'yicha o'rganamiz. Radiatsiyani o'rganishning umumiy rejasi:
1. Diapazon nomi
2. Chastotasi
3. To‘lqin uzunligi
4. U kim tomonidan kashf etilgan?
5. Manba
6. Ko'rsatkich
7. Ilova
8. Odamlarga ta'siri
Mavzuni o'rganayotganda siz quyidagi jadvalni to'ldirishingiz kerak:
"Elektromagnit nurlanish shkalasi"
4. Yangi material taqdimoti
Elektromagnit to'lqinlarning uzunligi juda boshqacha bo'lishi mumkin: 1013 m (past chastotali tebranishlar) dan 10-10 m gacha (g-nurlari). Yorug'lik elektromagnit to'lqinlarning keng spektrining kichik qismini tashkil qiladi. Biroq, spektrning bu kichik qismini o'rganish jarayonida noodatiy xususiyatlarga ega bo'lgan boshqa nurlanishlar aniqlandi.
Past chastotali nurlanish, radio nurlanish, infraqizil nurlar, ko'rinadigan yorug'lik, ultrabinafsha nurlar, rentgen nurlari va g-nurlanishlarni ajratish odatiy holdir. Eng qisqa to'lqin uzunligi g-nurlanish atom yadrolari tomonidan chiqariladi.
Individual nurlanishlar o'rtasida fundamental farq yo'q. Ularning barchasi zaryadlangan zarralar tomonidan yaratilgan elektromagnit to'lqinlardir. Elektromagnit to'lqinlar oxir-oqibat zaryadlangan zarrachalarga ta'siri bilan aniqlanadi. Vakuumda istalgan to'lqin uzunlikdagi nurlanish 300 000 km/s tezlikda tarqaladi. Radiatsiya shkalasining alohida hududlari orasidagi chegaralar juda o'zboshimchalik bilan.
Turli to'lqin uzunlikdagi nurlanishlar bir-biridan ularni ishlab chiqarish usuli (antenna nurlanishi, termal nurlanish, tez elektronlarning sekinlashishi paytida nurlanish va boshqalar) va ro'yxatga olish usullari bilan farqlanadi.
Elektromagnit nurlanishning barcha sanab o'tilgan turlari kosmik ob'ektlar tomonidan ham ishlab chiqariladi va raketalar, sun'iy Yer sun'iy yo'ldoshlari va kosmik kemalar yordamida muvaffaqiyatli o'rganiladi. Avvalo, bu atmosfera tomonidan kuchli so'rilgan rentgen va gamma nurlanishiga taalluqlidir.
To'lqin uzunligi kamayishi bilan to'lqin uzunliklaridagi miqdoriy farqlar sezilarli sifat farqlariga olib keladi.
Turli to'lqin uzunlikdagi nurlanishlar moddalar tomonidan yutilishida bir-biridan juda farq qiladi. Qisqa to'lqinli nurlanish (rentgen nurlari va ayniqsa g-nurlari) zaif so'riladi. Optik to'lqinlar uchun shaffof bo'lmagan moddalar bu nurlanishlar uchun shaffofdir. Elektromagnit to'lqinlarning aks ettirish koeffitsienti ham to'lqin uzunligiga bog'liq. Ammo uzun to'lqinli va qisqa to'lqinli nurlanish o'rtasidagi asosiy farq shundaki, qisqa to'lqinli nurlanish zarracha xususiyatlarini namoyish etadi.
Keling, har bir nurlanishni ko'rib chiqaylik.
Past chastotali nurlanish 3 · 10-3 dan 3 gacha bo'lgan chastota diapazonida sodir bo'ladi. 105 Gts. Bu nurlanish 1013 - 105 m to'lqin uzunligiga to'g'ri keladi.Bunday nisbatan past chastotali radiatsiyani e'tiborsiz qoldirish mumkin. Past chastotali nurlanish manbai o'zgaruvchan tok generatorlaridir. Metalllarni eritish va qotishda ishlatiladi.
Radioto'lqinlar 3·105 - 3·1011 Gts chastota diapazonini egallaydi. Ular 10 5 - 10 -3 m to'lqin uzunligiga to'g'ri keladi.Radioto'lqinlarning manbai, shuningdek, past chastotali nurlanish o'zgaruvchan tokdir. Shuningdek, manba radiochastota generatori, yulduzlar, shu jumladan Quyosh, galaktikalar va metagalaktikalardir. Ko'rsatkichlar Hertz vibratori va tebranish davridir.
Radioto'lqinlarning yuqori chastotasi, past chastotali nurlanish bilan solishtirganda, radio to'lqinlarining kosmosga sezilarli nurlanishiga olib keladi. Bu ularni turli masofalarga ma'lumot uzatish uchun ishlatish imkonini beradi. Nutq, musiqa (eshittirish), telegraf signallari (radioaloqa) va turli ob'ektlarning tasvirlari (radiolokatsiya) uzatiladi.
Radioto'lqinlar moddaning tuzilishini va ular tarqaladigan muhitning xususiyatlarini o'rganish uchun ishlatiladi. Kosmik jismlarning radio emissiyasini o'rganish radioastronomiyaning predmeti hisoblanadi. Radiometeorologiyada jarayonlar qabul qilingan to'lqinlarning xususiyatlariga qarab o'rganiladi.
Infraqizil nurlanish 3 * 1011 - 3,85 * 1014 Gts chastota diapazonini egallaydi. Ular 2·10 -3 - 7,6·10 -7 m to'lqin uzunligiga to'g'ri keladi.
Infraqizil nurlanish 1800 yilda astronom Uilyam Gerschel tomonidan kashf etilgan. Ko'rinadigan yorug'lik bilan isitiladigan termometrning harorat ko'tarilishini o'rganayotganda, Herschel termometrning ko'rinadigan yorug'lik hududidan tashqarida (qizil hududdan tashqarida) eng katta qizishini aniqladi. Ko'rinmas nurlanish, spektrdagi o'rnini hisobga olgan holda, infraqizil deb nomlangan. Infraqizil nurlanishning manbai issiqlik va elektr ta'siri ostida molekulalar va atomlarning nurlanishidir. Infraqizil nurlanishning kuchli manbai Quyosh bo'lib, uning nurlanishining taxminan 50% infraqizil mintaqada joylashgan. Infraqizil nurlanish volfram filamentli cho'g'lanma lampalarning radiatsiya energiyasining muhim qismini (70 dan 80% gacha) tashkil qiladi. Infraqizil nurlanish elektr yoyi va turli gaz deşarjli lampalar orqali chiqariladi. Ba'zi lazerlarning nurlanishi spektrning infraqizil hududida yotadi. Infraqizil nurlanish ko'rsatkichlari fotosuratlar va termistorlar, maxsus foto emulsiyalardir. Infraqizil nurlanish yog'och, oziq-ovqat va turli xil bo'yoq va laklarni quritish uchun (infraqizil isitish), yomon ko'rishda signalizatsiya qilish uchun ishlatiladi va qorong'uda ko'rish imkonini beruvchi optik qurilmalardan foydalanishga, shuningdek masofadan boshqarishga imkon beradi. Infraqizil nurlar snaryadlar va raketalarni nishonga olib borish va kamuflyajlangan dushmanlarni aniqlash uchun ishlatiladi. Ushbu nurlar sayyoralar yuzasining alohida hududlari haroratidagi farqni va materiya molekulalarining strukturaviy xususiyatlarini (spektral tahlil) aniqlashga imkon beradi. Infraqizil fotografiya biologiyada oʻsimlik kasalliklarini oʻrganishda, tibbiyotda teri va qon tomir kasalliklarini aniqlashda, sud-tibbiyotda esa qalbakilikni aniqlashda qoʻllaniladi. Odamlarga ta'sir qilganda, u inson tanasining haroratining oshishiga olib keladi.
Ko'rinadigan nurlanish - bu inson ko'zi tomonidan qabul qilinadigan elektromagnit to'lqinlarning yagona diapazoni. Yorug'lik to'lqinlari juda tor diapazonni egallaydi: 380 - 670 nm (n = 3,85,1014 - 8,1014 Gts). Ko'rinadigan nurlanish manbai atomlar va molekulalardagi valentlik elektronlari, kosmosdagi o'rnini o'zgartiruvchi, shuningdek, tezlashtirilgan tezlikda harakatlanadigan erkin zaryadlardir. Spektrning bu qismi odamga uning atrofidagi dunyo haqida maksimal ma'lumot beradi. Jismoniy xususiyatlariga ko'ra, u elektromagnit to'lqinlar spektrining kichik bir qismini tashkil etuvchi boshqa spektral diapazonlarga o'xshaydi. Ko'rinadigan diapazonda turli to'lqin uzunliklariga (chastotalarga) ega bo'lgan radiatsiya inson ko'zining to'r pardasiga turli xil fiziologik ta'sir ko'rsatadi va yorug'likning psixologik hissiyotini keltirib chiqaradi. Rang elektromagnit yorug'lik to'lqinining o'ziga xos xususiyati emas, balki inson fiziologik tizimining elektrokimyoviy ta'sirining namoyon bo'lishi: ko'zlar, nervlar, miya. Taxminan biz inson ko'zi tomonidan ko'rinadigan diapazonda (nurlanish chastotasini oshirish tartibida) ajralib turadigan ettita asosiy rangni nomlashimiz mumkin: qizil, to'q sariq, sariq, yashil, ko'k, indigo, binafsha. Spektrning asosiy ranglari ketma-ketligini yodlash har bir so'z asosiy rang nomining birinchi harfi bilan boshlanadigan ibora bilan osonlashadi: "Har bir ovchi qirg'ovul qayerda o'tirganini bilishni xohlaydi". Ko'rinadigan nurlanish o'simliklarda (fotosintez), hayvonlar va odamlarda kimyoviy reaktsiyalarning paydo bo'lishiga ta'sir qilishi mumkin. Ko'rinadigan nurlanish tanadagi kimyoviy reaktsiyalar tufayli ba'zi hasharotlar (o't o'chiruvchilar) va ba'zi chuqur dengiz baliqlari tomonidan chiqariladi. Fotosintez jarayoni va kislorodning ajralib chiqishi natijasida o'simliklar tomonidan karbonat angidridning so'rilishi Yerdagi biologik hayotni saqlashga yordam beradi. Ko'rinadigan nurlanish turli ob'ektlarni yoritishda ham qo'llaniladi.
Yorug'lik Yerdagi hayot manbai va ayni paytda atrofimizdagi dunyo haqidagi g'oyalarimiz manbai.
Ultraviyole nurlanish, ko'zga ko'rinmas elektromagnit nurlanish, 3,8 ∙ 10 -7 - 3 ∙ 10 -9 m (n = 8 * 1014 - 3 * 1016 Hz) to'lqin uzunliklarida ko'rinadigan va rentgen nurlanishi o'rtasidagi spektral hududni egallaydi. Ultraviyole nurlanish 1801 yilda nemis olimi Iogan Ritter tomonidan kashf etilgan. Ritter kumush xloridning ko'zga ko'rinadigan yorug'lik ta'sirida qorayishini o'rganib, ko'rinadigan nurlanish bo'lmagan spektrning binafsharang chegarasidan tashqaridagi mintaqada kumush yanada samarali qorayishini aniqladi. Bunday qorayishga sabab bo'lgan ko'rinmas nurlanish ultrabinafsha nurlanish deb ataladi.
Ultrabinafsha nurlanish manbai atomlar va molekulalarning valent elektronlari, shuningdek, tez harakatlanuvchi erkin zaryadlardir.
-3000 K haroratgacha qizdirilgan qattiq jismlarning nurlanishi doimiy spektrning ultrabinafsha nurlanishining sezilarli qismini o'z ichiga oladi, uning intensivligi harorat oshishi bilan ortadi. Ultraviyole nurlanishning kuchliroq manbai har qanday yuqori haroratli plazma hisoblanadi. Ultraviyole nurlanishning turli xil ilovalari uchun simob, ksenon va boshqa gaz deşarj lampalari qo'llaniladi. Ultrabinafsha nurlanishning tabiiy manbalari Quyosh, yulduzlar, tumanliklar va boshqa kosmik jismlardir. Biroq, ularning nurlanishining faqat uzun to'lqinli qismi (l > 290 nm) yer yuzasiga etib boradi. Ultraviyole nurlanishni ro'yxatga olish uchun
l = 230 nm, an'anaviy fotografik materiallar ishlatiladi, to'lqin uzunligi qisqaroq mintaqada, past jelatinli maxsus fotografik qatlamlar unga sezgir. Fotoelektrik qabul qiluvchilar ultrabinafsha nurlanishning ionlanish va fotoelektr effektini keltirib chiqarish qobiliyatidan foydalanadi: fotodiodlar, ionlash kameralari, foton hisoblagichlar, fotoko'paytirgichlar.
Kichik dozalarda ultrabinafsha nurlanish odamlarga foydali, shifobaxsh ta'sir ko'rsatadi, organizmda D vitamini sintezini faollashtiradi, shuningdek, ko'nchilikni keltirib chiqaradi. Ultraviyole nurlanishning katta dozasi terining kuyishi va saratonga olib kelishi mumkin (80% davolash mumkin). Bundan tashqari, haddan tashqari ultrabinafsha nurlanish tananing immunitet tizimini zaiflashtiradi, ba'zi kasalliklarning rivojlanishiga yordam beradi. Ultraviyole nurlanish ham bakteritsid ta'sirga ega: bu nurlanish ta'sirida patogen bakteriyalar nobud bo'ladi.
Ultraviyole nurlanish lyuminestsent lampalarda, sud tibbiyotida (soxta hujjatlarni fotosuratlardan aniqlash mumkin) va san'at tarixida (ultrabinafsha nurlar yordamida rasmlarda ko'rinmas tiklash izlarini aniqlash mumkin) qo'llaniladi. Deraza oynasi ultrabinafsha nurlanishni deyarli o'tkazmaydi, chunki U shishaning bir qismi bo'lgan temir oksidi tomonidan so'riladi. Shu sababli, hatto issiq quyoshli kunda ham deraza yopiq xonada quyosh botishingiz mumkin emas.
Inson ko'zi ultrabinafsha nurlanishni ko'rmaydi, chunki... Ko'zning shox pardasi va ko'z linzalari ultrabinafsha nurlanishni o'zlashtiradi. Ultraviyole nurlanish ba'zi hayvonlarga ko'rinadi. Masalan, kaptar hatto bulutli havoda ham Quyosh yonida harakat qiladi.
Rentgen nurlanishi elektromagnit ionlashtiruvchi nurlanish bo'lib, 10-12 - 10-8 m (chastotalar 3 * 1016 - 3-1020 Gts) to'lqin uzunliklarida gamma va ultrabinafsha nurlanish o'rtasidagi spektral hududni egallaydi. Rentgen nurlanishi 1895 yilda nemis fizigi V. K. Rentgen tomonidan kashf etilgan. Rentgen nurlanishining eng keng tarqalgan manbai rentgen trubkasi bo'lib, unda elektr maydon tomonidan tezlashtirilgan elektronlar metall anodni bombardimon qiladi. Rentgen nurlari nishonni yuqori energiyali ionlar bilan bombardimon qilish orqali hosil bo'lishi mumkin. Ba'zi radioaktiv izotoplar va sinxrotronlar - elektron saqlash qurilmalari ham rentgen nurlanishining manbalari bo'lib xizmat qilishi mumkin. Rentgen nurlanishining tabiiy manbalari Quyosh va boshqa kosmik jismlardir
Ob'ektlarning rentgen tasvirlari maxsus rentgen fotoplyonkasida olinadi. Rentgen nurlanishini ionlash kamerasi, sintillyatsiya hisoblagichi, ikkilamchi elektron yoki kanal elektron ko'paytirgichlar va mikrokanal plitalari yordamida qayd etish mumkin. Yuqori kirib borish qobiliyati tufayli rentgen nurlanishi rentgen nurlanishini tahlil qilishda (kristal panjara tuzilishini o'rganish), molekulalarning tuzilishini o'rganishda, namunalardagi nuqsonlarni aniqlashda, tibbiyotda (rentgen nurlari, florografiya, saraton kasalligini davolash), nuqsonlarni aniqlashda (quyma, relslardagi nuqsonlarni aniqlash), san'at tarixida (keyinroq bo'yash qatlami ostida yashiringan qadimiy rasmni topish), astronomiyada (rentgen manbalarini o'rganishda) va sud-tibbiyotda. Rentgen nurlanishining katta dozasi kuyishlar va inson qonining tuzilishidagi o'zgarishlarga olib keladi. Rentgen qabul qiluvchilarning yaratilishi va ularning kosmik stansiyalarga joylashtirilishi yuzlab yulduzlarning rentgen nurlanishini, shuningdek, oʻta yangi yulduzlar va butun galaktikalarning qobiqlarini aniqlash imkonini berdi.
Gamma nurlanish qisqa to'lqinli elektromagnit nurlanish bo'lib, butun chastota diapazonini egallagan n = 8∙1014-10 17 Hz, to'lqin uzunliklari l = 3,8·10 -7- 3∙10-9 m ga to'g'ri keladi.Gamma-nurlanishni frantsuzlar kashf etgan. olim Pol Villard 1900 yilda. Villar kuchli magnit maydonda radiy nurlanishini o'rganar ekan, yorug'lik kabi magnit maydon tomonidan burilmaydigan qisqa to'lqinli elektromagnit nurlanishni kashf etdi. Bu gamma nurlanishi deb ataldi. Gamma nurlanish yadro jarayonlari, Yerda ham, kosmosda ham ma'lum moddalar bilan sodir bo'ladigan radioaktiv parchalanish hodisalari bilan bog'liq. Gamma-nurlanishni ionlash va qabariq kameralari yordamida, shuningdek, maxsus fotografik emulsiyalar yordamida qayd etish mumkin. Ular yadroviy jarayonlarni o'rganishda va nuqsonlarni aniqlashda qo'llaniladi. Gamma nurlanishi odamlarga salbiy ta'sir qiladi.
Shunday qilib, past chastotali nurlanish, radioto'lqinlar, infraqizil nurlanish, ko'rinadigan nurlanish, ultrabinafsha nurlanish, rentgen nurlari, g-nurlanishlar elektromagnit nurlanishning har xil turlaridir.
Agar siz ushbu turlarni ortib borayotgan chastota yoki to'lqin uzunligiga qarab aqliy tartibga solsangiz, siz keng uzluksiz spektrga ega bo'lasiz - elektromagnit nurlanish shkalasi (o'qituvchi o'lchovni ko'rsatadi). Radiatsiyaning xavfli turlariga quyidagilar kiradi: gamma nurlanish, rentgen nurlari va ultrabinafsha nurlanish, qolganlari xavfsizdir.
Elektromagnit nurlanishning diapazonlarga bo'linishi shartli. Mintaqalar o'rtasida aniq chegara yo'q. Mintaqalar nomlari tarixiy jihatdan rivojlangan, ular faqat radiatsiya manbalarini tasniflashda qulay vosita bo'lib xizmat qiladi.
Elektromagnit nurlanish shkalasining barcha diapazonlari umumiy xususiyatlarga ega:
- barcha nurlanishlarning fizik tabiati bir xil
- barcha nurlanishlar vakuumda bir xil tezlikda, 3*108 m/s ga teng tarqaladi.
- barcha nurlanishlar umumiy toʻlqin xossalariga ega (aks etish, sinishi, interferensiya, difraksiya, qutblanish)
5. Darsni yakunlash
Dars oxirida talabalar stol ustida ishlashni tugatadilar.
Xulosa: Elektromagnit to'lqinlarning butun shkalasi barcha nurlanishlarning ham kvant, ham to'lqin xususiyatlariga ega ekanligidan dalolat beradi. Bu holda kvant va to'lqin xossalari istisno qilmaydi, balki bir-birini to'ldiradi. To'lqin xususiyatlari past chastotalarda aniqroq va yuqori chastotalarda kamroq aniq ko'rinadi. Aksincha, kvant xossalari yuqori chastotalarda aniqroq, past chastotalarda esa unchalik aniq emas. To'lqin uzunligi qanchalik qisqa bo'lsa, kvant xususiyatlari shunchalik yorqinroq bo'ladi va to'lqin uzunligi qanchalik uzun bo'lsa, to'lqin xususiyatlari shunchalik yorqinroq bo'ladi. Bularning barchasi dialektika qonunining (miqdoriy o'zgarishlarning sifatga o'tishi) tasdig'i bo'lib xizmat qiladi.
6. Uy vazifasi:§ 49 (o'qing), xulosa (o'rganing), jadvalni to'ldiring
oxirgi ustun (EMRning odamlarga ta'siri) va
EMR dan foydalanish bo'yicha hisobot tayyorlash
