101神奇的電磁波解析課件

1、10.1神奇的電磁波10.1神奇的電磁波 電磁波在通信、遙感、空間探測、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防、科學(xué)研究及日常生活中都得到了廣泛的應(yīng)用。 進入20世紀，無線電通信事業(yè)得到了迅猛發(fā)展，相繼出現(xiàn)了無線電廣播、雷達、無線電傳真機、電視、無線電尋呼機（BP機）、移動電話（手機）。1957年，第一顆人造衛(wèi)星發(fā)身成功，人類開始步入衛(wèi)星通信時代。前言 電磁波在通信、遙感、空間探測、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防、科學(xué)101神奇的電磁波解析課件10.雷達:通過物體對無線電波反射來發(fā)現(xiàn)目標,測定目標10.雷達:通過物體對無線電波反射來發(fā)現(xiàn)目標,測定目標不能忘記的日子:1895年,意大利的馬可尼利用電磁波成功地實現(xiàn)了無線電通信,揭開

2、了人類通信史上的新篇章.不能忘記的日子:1895年,意大利的馬可尼利用電磁波成功地實101神奇的電磁波解析課件無線電廣播無線電廣播電視電視雷達雷達雷達雷達例如：水波問題：電磁波和水波類似？一、認識電磁波例如：水波問題：電磁波和水波類似？一、認識電磁波1、電磁波的發(fā)現(xiàn)1、電磁波的發(fā)現(xiàn)背景A、麥克斯韋-科學(xué)神童B、法拉第對麥克斯韋的激勵C、前人的工作成果2、偉大的預(yù)言A、變化的磁場產(chǎn)生電場-電磁感應(yīng)現(xiàn)象B、假設(shè)-變化的電場會產(chǎn)生磁場C、預(yù)言電磁場的存在-1864年，麥氏發(fā)表了電磁場理論，成為人類歷史上預(yù)言電磁波存在的第一人。1、電磁波的發(fā)現(xiàn)1、電磁波的發(fā)現(xiàn)背景A、麥克斯韋-科學(xué)神A、電磁波與機械波

3、的區(qū)別B、電磁波的速度-光速！C、光是一種電磁波3、赫茲實驗一天，赫茲在一間暗室里做實驗。他在兩個相隔很近的金屬小球上加上高電壓，隨之便產(chǎn)生一陣陣噼噼啪啪的火花放電。這時，在他身后放著一個沒有封口的圓環(huán)。當(dāng)赫茲把圓環(huán)的開口處調(diào)小到一定程度時，便看到有火花越過縫隙。通過這個實驗，他得出了電磁能量可以越過空間進行傳播的結(jié)論。赫茲的發(fā)現(xiàn)公布之后，轟動了全世界的科學(xué)界，1887年成為了近代科學(xué)技術(shù)史的一座里程碑，為了紀念這位杰出的科學(xué)家，電磁波的單位便命名為-赫茲（Hz）。 A、電磁波與機械波的區(qū)別B、電磁波的速度-光速！C、光是赫茲實驗的意義：赫茲的發(fā)現(xiàn)具有劃時代的意義，它不但證明了麥克斯韋理論的正

4、確，更重要的是導(dǎo)致了無線電的誕生，開辟了電子技術(shù)的新紀元，標志著從“有線電通信”向“無線電通信”的轉(zhuǎn)折點。也是整個移動通信的發(fā)源點，應(yīng)該說，從這時開始，人類開始進入了無線通信的新領(lǐng)域。電磁波成果無線電報(1901)廣播(1906)電話(1916)傳真(1923)電視(1929)微波(1933)雷達(1935)衛(wèi)星通訊電子計算機因特網(wǎng)等都與電磁波理論相關(guān)。赫茲實驗的意義：電磁波成果5、 隱身飛機是怎么隱身的？隱身大體可以分為三種：1.視覺隱身（或光學(xué)隱身） 光線彎曲，透視等。2.紅外隱身 紅外輻射屏蔽。3.電磁隱身（或雷達隱身） 外形整體設(shè)計，涂敷吸波材料，面阻抗加載等。5、 隱身飛機是怎么隱身

5、的？隱身大體可以分為三種：101神奇的電磁波解析課件101神奇的電磁波解析課件101神奇的電磁波解析課件101神奇的電磁波解析課件101神奇的電磁波解析課件F22隱身戰(zhàn)斗機F22隱身戰(zhàn)斗機101神奇的電磁波解析課件二、電磁波譜電磁波譜：按電磁波的波長或頻率大小的順序把它們排列成譜，叫電磁波譜由無線電波、紅外線、可見光、紫外線、倫琴射線、射線合起來構(gòu)成范圍非常廣闊的電磁波譜二、電磁波譜電磁波譜：按電磁波的波長或頻率大小的順序把它們排1、電磁波頻譜的劃分 頻段 波長范圍 頻率范圍極高頻(EHF) 0.11 cm 30 300 GHz特高頻(SHF) 1 10 cm 3 30 GHz超高頻(UHF)

6、 10 100 cm 0.3 3 GHz甚高頻(VHF) 1 10 m 30 300 MHz高頻(HF) 10 100 m 3 30 MHz中頻(MF) 0.1 1 km 0.3 3 MHz低頻(LF) 1 10 km 30 300 kHz甚低頻(VLF) 10 100 km 3 30 kHz超低頻(ULF) 0.1 1 Mm 0.3 3 kHz特低頻(SLF) 1 10 Mm 30 300 Hz極低頻(ELF) 10 100 Mm 3 30 Hz1、電磁波頻譜的劃分 頻段 紫 靛電磁波譜分布示意圖2、電磁波譜紫 靛電磁波譜分布示意圖2、電磁波譜3、無線電波無線電波：波長大于1mm（頻率小于3

7、00GHz)的電磁波用途：通信、廣播和天體物理研究等3、無線電波無線電波：波長大于1mm（頻率小于300GHz)(1)紅外線是一種波長比紅 光的波長還長的不可見光。其波長范圍很寬，約750 nm106 nm(2)顯著作用：熱作用。(3)由英國物理學(xué)家赫謝爾于1800年首先發(fā)現(xiàn)紅外線，一切物體都在不停地輻射紅外線，物體溫度越高，輻射紅外線的本領(lǐng)越強。 4、紅外線(4)用途:紅外攝影、紅外遙感技術(shù)(1)紅外線是一種波長比紅 光的波長還長的不可見光。其波長范長三角的“熱島”長三角的“熱島” 觀察物體，照像等等，都是可見光的應(yīng)用。 能作用于人的眼睛并引起視覺的稱為可見光，如：紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫

8、各色光。在電磁波中是一個很窄的波段，（波長為750nm370nm）。5、可見光 觀察物體，照像等等，都是可見光的應(yīng)用。 能作用于6、紫外線（2）由德國物理學(xué)家里特于1801年首先發(fā)現(xiàn)的，一切高溫物體發(fā)出的光中，都有紫外線。（1）紫外線是一種波長比紫光還短的不可見光；其波長范圍約5nm370nm，顯著作用：A、熒光，B、化學(xué)作用，C、殺菌消毒6、紫外線（2）由德國物理學(xué)家里特于1801年首先發(fā)現(xiàn)的，一三、電磁波的應(yīng)用討論： 在“非典”非常時期，常常在教室內(nèi)開“紫外線燈”為什么？三、電磁波的應(yīng)用討論： 在“非典”非常時期，常常在教室內(nèi)開“電磁波的應(yīng)用在發(fā)現(xiàn)電磁波不到6年，利用電磁波的技術(shù)，如雨后春

9、筍般相繼問世。無線電報（1894年）無線電廣播（1906年）無線電導(dǎo)航（1911年）無線電話（1916年）電磁波的應(yīng)用在發(fā)現(xiàn)電磁波不到6年，利用電磁波的技術(shù)，如雨后春利用紫外線的熒光作用檢驗人民幣的真?zhèn)卫米贤饩€的熒光作用檢驗人民幣的真?zhèn)巫贤饩€殺菌燈紫外線殺菌燈防紫外線雨傘防紫外線雨傘倫琴射線（X射線）是一種波長比紫外線更短的不可見光。有較強的穿透能力。倫琴射線和射線比倫琴射線還短的那就是射線。倫琴射線（X射線）是一種波長比紫外線更短的不可見光。倫琴射線 X射線的應(yīng)用？討論： X射線的應(yīng)用？討論： X射線照射下的魚X射線照射下的魚X射線照射下的手X射線照射下的手電磁波的能量電磁波具有能量，電磁

10、波是一種物質(zhì)電磁波的能量電磁波具有能量，電磁波是一種物質(zhì)八、太陽輻射能量的相對大小波長/nm400800120016002000紫外線可見光紅外線黃綠光八、太陽輻射能量的相對大小波長/nm40080012001八、太陽輻射陽光含有：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、x射線、射線太陽輻射的能量集中在可見光、紅外線、紫外線三個區(qū)域陽光中波長在5.5x10-7m的黃綠光附近，輻射的能量最強，這區(qū)域恰好是人眼最敏感八、太陽輻射陽光含有：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、x射短波通信（1921年）無線電傳真（1923年）電視（1929年）微波通信（1933年）雷達（1935年）遙控、遙感、衛(wèi)星通信、射電天文學(xué)它們使整個世界面貌發(fā)生了深刻的變化。短波通信（1921年）微波通信微波加熱微波爐的