Ռեֆերատ ֆիզիկայի թեմայով՝ Կարդալ ճառագայթումը: Ճառագայթում. դրա տեսակներն ու ազդեցությունները մարմնի վրա Ինչ է ճառագայթումը ֆիզիկայում

Այսօր մենք կխոսենք այն մասին, թե ինչ է ճառագայթումը ֆիզիկայում: Եկեք խոսենք էլեկտրոնային անցումների բնույթի մասին և տանք էլեկտրամագնիսական սանդղակ:

Աստվածություն և ատոմ

Նյութի կառուցվածքը դարձել է գիտնականների հետաքրքրության առարկան ավելի քան երկու հազար տարի առաջ: Հին հույն փիլիսոփաները հարցեր էին տալիս այն մասին, թե ինչպես է օդը տարբերվում կրակից, իսկ հողը՝ ջրից, ինչու է մարմարը սպիտակ, իսկ ածուխը՝ սև։ Նրանք ստեղծեցին փոխկապակցված բաղադրիչների բարդ համակարգեր, հերքեցին կամ աջակցեցին միմյանց։ Իսկ ամենաանհասկանալի երեւույթները, օրինակ՝ կայծակը կամ արեւածագը, վերագրվում էին աստվածների գործողությանը։

Մի անգամ, երկար տարիներ տաճարի աստիճանները դիտելուց հետո, մի գիտնական նկատեց. քարի վրա կանգնած յուրաքանչյուր ոտք տանում է նյութի մի փոքրիկ մասնիկ: Ժամանակի ընթացքում մարմարը փոխեց ձևը և ընկավ մեջտեղում: Այս գիտնականի անունը Լեյկիպուս է, և նա ամենափոքր մասնիկներին անվանել է ատոմներ՝ անբաժանելի։ Սա սկսեց ուղին՝ ուսումնասիրելու, թե ինչ է ճառագայթումը ֆիզիկայում:

Զատիկ և լույս

Հետո եկան մութ ժամանակներ, և գիտությունը լքվեց: Բոլոր նրանք, ովքեր փորձում էին ուսումնասիրել բնության ուժերը, կոչվեցին կախարդներ և կախարդներ: Բայց, տարօրինակ կերպով, դա կրոնն էր, որ խթան հաղորդեց գիտության հետագա զարգացմանը: Ուսումնասիրությունը, թե ինչ է ճառագայթումը ֆիզիկայում, սկսվել է աստղագիտության հետ:

Զատիկը նշելու ժամանակը այդ օրերին ամեն անգամ տարբեր կերպ էր հաշվարկվում։ Գարնանային գիշերահավասարի, 26-օրյա լուսնային ցիկլի և 7-օրյա շաբաթվա միջև փոխհարաբերությունների բարդ համակարգը ավելի քան մի քանի տարի խանգարեց Զատկի տոնակատարության ամսաթվերի աղյուսակների կազմմանը: Սակայն եկեղեցին պետք է ամեն ինչ նախապես պլանավորեր։ Ուստի Լեո X պապը հրամայեց ավելի ճշգրիտ աղյուսակներ կազմել։ Սա պահանջում էր Լուսնի, աստղերի և Արեգակի շարժումների ուշադիր դիտարկում: Եվ վերջում Նիկոլայ Կոպեռնիկոսը հասկացավ՝ Երկիրը հարթ չէ և տիեզերքի կենտրոնը չէ։ Մոլորակը գնդակ է, որը պտտվում է Արեգակի շուրջը: Իսկ Լուսինը գնդիկ է Երկրի ուղեծրում։ Իհարկե, կարելի է հարցնել. «Ի՞նչ կապ ունի այս ամենը ֆիզիկայում ճառագայթման հետ»: Եկեք հիմա բացահայտենք:

Օվալ և ճառագայթ

Ավելի ուշ Կեպլերը լրացրեց Կոպեռնիկյան համակարգը՝ հաստատելով, որ մոլորակները շարժվում են օվալաձև ուղեծրերով, և այդ շարժումը անհավասար է։ Բայց հենց այդ առաջին քայլն էր, որ մարդկության մեջ աստղագիտության հանդեպ հետաքրքրություն սերմանեց: Եվ այնտեղ շատ հեռու չէր «Ի՞նչ է աստղը», «Ինչո՞ւ են մարդիկ տեսնում նրա ճառագայթները» հարցերից։ և «Ինչո՞վ է մեկ լուսատու տարբերվում մյուսից»: Բայց նախ դուք ստիպված կլինեք անցնել հսկայական օբյեկտներից ամենափոքրը: Եվ հետո մենք հասնում ենք ճառագայթմանը, ֆիզիկայի հայեցակարգին:

Ատոմ և չամիչ

Տասնիններորդ դարի վերջում բավականաչափ գիտելիքներ էին կուտակվել նյութի ամենափոքր քիմիական միավորների՝ ատոմների մասին։ Հայտնի էր, որ դրանք էլեկտրականորեն չեզոք են, բայց պարունակում են ինչպես դրական, այնպես էլ բացասական լիցքավորված տարրեր։

Բազմաթիվ ենթադրություններ են արվել. դրական լիցքերը բաշխված են բացասական դաշտում, ինչպես չամիչը բուլկի մեջ, և որ ատոմը աննման լիցքավորված հեղուկ մասերի կաթիլ է։ Բայց Ռադերֆորդի փորձը պարզեց ամեն ինչ։ Նա ապացուցեց, որ ատոմի կենտրոնում կա դրական ծանր միջուկ, իսկ շուրջը՝ թեթև բացասական էլեկտրոններ։ Իսկ թաղանթների կոնֆիգուրացիան տարբեր է յուրաքանչյուր ատոմի համար։ Հենց այստեղ են կայանում ճառագայթման առանձնահատկությունները էլեկտրոնային անցումների ֆիզիկայում։

Բոր և ուղեծիր

Երբ գիտնականները պարզեցին, որ ատոմի թեթև բացասական մասերը էլեկտրոններ են, առաջացավ մեկ այլ հարց՝ ինչու դրանք չեն ընկնում միջուկի վրա։ Ի վերջո, Մաքսվելի տեսության համաձայն, ցանկացած շարժվող լիցք ճառագայթում է, հետևաբար կորցնում է էներգիան: Բայց ատոմները գոյություն ունեին այնքան ժամանակ, որքան տիեզերքը, և չէին պատրաստվում ոչնչացվել: Բորը օգնության հասավ։ Նա ենթադրեց, որ էլեկտրոնները գտնվում են ատոմային միջուկի շուրջ որոշակի անշարժ ուղեծրերում և կարող են լինել միայն դրանցում: Ուղեծրերի միջև էլեկտրոնի անցումը կատարվում է էներգիայի կլանմամբ կամ արտանետմամբ ցնցումով: Այս էներգիան կարող է լինել, օրինակ, լույսի քվանտ: Ըստ էության, մենք այժմ ուրվագծել ենք ճառագայթման սահմանումը մասնիկների ֆիզիկայում:

Ջրածին և լուսանկարչություն

Սկզբում լուսանկարչության տեխնոլոգիան հորինվել է որպես կոմերցիոն նախագիծ։ Մարդիկ ցանկանում էին մնալ դարերով, բայց ոչ բոլորն էին կարող իրենց թույլ տալ նկարիչից դիմանկար պատվիրել: Իսկ լուսանկարները էժան էին և այդքան մեծ ներդրում չէին պահանջում: Այնուհետև ապակու և արծաթի նիտրատի արվեստը իր ծառայության մեջ դրեց ռազմական գործերը։ Եվ հետո գիտությունը սկսեց օգտվել լուսազգայուն նյութերից:

Սպեկտրաները նախ լուսանկարվել են: Այն, որ տաք ջրածինը հատուկ գծեր է արձակում, վաղուց հայտնի է: Նրանց միջև եղած հեռավորությունը ենթարկվում էր որոշակի օրենքի. Բայց հելիումի սպեկտրն ավելի բարդ էր. այն պարունակում էր նույն գծերի շարքը, ինչ ջրածինը, և ևս մեկը: Երկրորդ սերիան այլևս չէր ենթարկվում առաջին սերիայի համար նախատեսված օրենքին։ Այստեղ Բորի տեսությունը օգնության հասավ։

Պարզվեց, որ ջրածնի ատոմում կա միայն մեկ էլեկտրոն, և այն կարող է շարժվել բոլոր ավելի բարձր գրգռված ուղեծրերից մինչև մեկ ցածր ուղեծիր։ Սա տողերի առաջին շարքն էր։ Ավելի ծանր ատոմներն ավելի բարդ են:

Ոսպնյակներ, վանդակաճաղեր, սպեկտր

Սա նշանավորեց ֆիզիկայում ճառագայթման կիրառման սկիզբը: Սպեկտրային վերլուծությունը նյութի բաղադրությունը, քանակը և կառուցվածքը որոշելու ամենահզոր և հուսալի եղանակներից մեկն է:

  1. Էլեկտրոնների արտանետումների սպեկտրը ձեզ կասի, թե ինչ է պարունակում օբյեկտը և ինչ տոկոս է կազմում որոշակի բաղադրիչը: Այս մեթոդը կիրառվում է գիտության բացարձակապես բոլոր ոլորտներում՝ կենսաբանությունից և բժշկությունից մինչև քվանտային ֆիզիկա:
  2. Կլանման սպեկտրը ձեզ կասի, թե որ իոնները և որ դիրքերում են առկա պինդ նյութի ցանցում:
  3. Պտտվող սպեկտրը ցույց կտա, թե որքան հեռու են մոլեկուլները միմյանցից ատոմի ներսում, քանի և ինչ կապ ունի յուրաքանչյուր տարր:

Իսկ էլեկտրամագնիսական ճառագայթման կիրառման միջակայքերը անհամար են.

  • ռադիոալիքները ուսումնասիրում են շատ հեռավոր օբյեկտների կառուցվածքը և մոլորակների ինտերիերը.
  • ջերմային ճառագայթումը կպատմի գործընթացների էներգիայի մասին.
  • տեսանելի լույսը ձեզ կասի, թե որ ուղղություններով են ընկած ամենապայծառ աստղերը.
  • ուլտրամանուշակագույն ճառագայթները պարզ կդարձնեն, որ տեղի են ունենում բարձր էներգիայի փոխազդեցություններ.
  • Ռենտգենյան սպեկտրն ինքնին թույլ է տալիս մարդկանց ուսումնասիրել նյութի կառուցվածքը (ներառյալ մարդու մարմինը), և տիեզերական օբյեկտներում այդ ճառագայթների առկայությունը գիտնականներին կտեղեկացնի, որ ուշադրության կենտրոնում կա նեյտրոնային աստղ, գերնոր աստղի պայթյուն կամ սև խոռոչ: աստղադիտակի։

Մաքուր սև մարմին

Բայց կա հատուկ բաժին, որն ուսումնասիրում է, թե ինչ է ջերմային ճառագայթումը ֆիզիկայում։ Ի տարբերություն ատոմային լույսի, լույսի ջերմային արտանետումն ունի շարունակական սպեկտր։ Իսկ հաշվարկների համար լավագույն մոդելային օբյեկտը բացարձակ սև մարմինն է։ Սա մի առարկա է, որը «որսում է» իր վրա ընկած ողջ լույսը, բայց հետ չի թողնում այն։ Տարօրինակ կերպով, ամբողջովին սև մարմինը ճառագայթում է ճառագայթում, և ալիքի առավելագույն երկարությունը կախված կլինի մոդելի ջերմաստիճանից: Դասական ֆիզիկայում ջերմային ճառագայթումը առաջացրեց պարադոքս: Պարզվեց, որ ցանկացած տաքացած իր պետք է ավելի ու ավելի շատ էներգիա արձակի, քանի դեռ ուլտրամանուշակագույն տիրույթում նրա էներգիան կկործանի տիեզերքը:

Մաքս Պլանկը կարողացավ լուծել պարադոքսը. Նա ճառագայթման բանաձևի մեջ ներմուծեց նոր մեծություն՝ քվանտ։ Առանց դրան հատուկ ֆիզիկական նշանակություն տալու՝ նա բացահայտեց մի ամբողջ աշխարհ։ Այժմ քանակների քանակականացումը ժամանակակից գիտության հիմքն է։ Գիտնականները հասկացան, որ դաշտերն ու երեւույթները բաղկացած են անբաժանելի տարրերից՝ քվանտներից։ Սա հանգեցրեց նյութի ավելի խորը ուսումնասիրությունների: Օրինակ, ժամանակակից աշխարհը պատկանում է կիսահաղորդիչներին: Նախկինում ամեն ինչ պարզ էր՝ մետաղը հոսանք է փոխանցում, մյուս նյութերը դիէլեկտրիկներ են։ Իսկ այնպիսի նյութեր, ինչպիսիք են սիլիցիումը և գերմանիան (կիսահաղորդիչները), անհասկանալի են պահում էլեկտրականության նկատմամբ։ Սովորելու համար, թե ինչպես կառավարել դրանց հատկությունները, անհրաժեշտ էր ստեղծել մի ամբողջ տեսություն և հաշվարկել p-n հանգույցների բոլոր հնարավորությունները։

Դուք լավ գիտեք, որ Երկրի վրա ջերմության հիմնական աղբյուրը Արեգակն է։ Ինչպե՞ս է ջերմությունը փոխանցվում Արևից: Ի վերջո, Երկիրը գտնվում է նրանից 15 10 7 կմ հեռավորության վրա։ Մեր մթնոլորտից դուրս գտնվող այս ամբողջ տարածությունը պարունակում է շատ հազվադեպ նյութ:

Ինչպես հայտնի է, վակուումում ջերմային հաղորդման միջոցով էներգիայի փոխանցումն անհնար է։ Այն չի կարող առաջանալ նաև կոնվեկցիայի պատճառով: Հետեւաբար, կա ջերմության փոխանցման մեկ այլ տեսակ:

Փորձի միջոցով ուսումնասիրենք ջերմության փոխանցման այս տեսակը։

Եկեք միացնենք հեղուկի ճնշման չափիչը ռետինե խողովակի միջոցով ջերմատախտակին (նկ. 12):

Եթե ​​բարձր ջերմաստիճանի տաքացրած մետաղի կտոր բերեք ջերմատախտակի մուգ մակերեսին, ապա ջերմաչափին միացված ճնշաչափի անկյունում հեղուկի մակարդակը կնվազի (նկ. 12, ա): Ակնհայտ է, որ ջերմատախտակի օդը տաքացել և ընդլայնվել է: Ջերմային օդի արագ տաքացումը կարելի է բացատրել միայն ջեռուցվող մարմնից դրան էներգիայի փոխանցմամբ:

Բրինձ. 12. Էներգիայի փոխանցում ճառագայթման միջոցով

Էներգիան այս դեպքում ջերմահաղորդականությամբ չի փոխանցվել։ Ի վերջո, ջեռուցվող մարմնի և ջերմատախտակի միջև օդ է եղել՝ ջերմության վատ հաղորդիչ: Այստեղ նույնպես կոնվեկցիա չի նկատվում, քանի որ ջերմատախտակը գտնվում է ջեռուցվող մարմնի կողքին և ոչ վերևում: Հետևաբար, այս դեպքում էներգիայի փոխանցումը տեղի է ունենում միջոցովճառագայթում.

Ճառագայթման միջոցով էներգիայի փոխանցումը տարբերվում է ջերմության փոխանցման այլ տեսակներից: Այն կարող է իրականացվել ամբողջական վակուումում։

Բոլոր մարմիններն էլ էներգիա են արտանետում՝ և՛ բարձր, և՛ թույլ տաքացածները, օրինակ՝ մարդու մարմինը, վառարանը, էլեկտրական լամպը և այլն։ Բայց որքան բարձր է մարմնի ջերմաստիճանը, այնքան ավելի շատ էներգիա է այն փոխանցում ճառագայթման միջոցով։ Այս դեպքում էներգիան մասամբ կլանվում է շրջակա մարմինների կողմից, իսկ մասամբ արտացոլվում։ Երբ էներգիան կլանվում է, մարմինները տարբեր կերպ են տաքանում՝ կախված մակերեսի վիճակից։

Եթե ​​ջերմաընդունիչը շրջեք դեպի տաքացվող մետաղական մարմինը, սկզբում մութ կողմով, այնուհետև բաց կողմով, ապա առաջին դեպքում կնվազի ճնշման չափիչի անկյունում գտնվող հեղուկ սյունը, որը միացված է ջերմաընդունիչին (տե՛ս նկ. 12, ա), իսկ երկրորդում (նկ. 12, բ) կբարձրանա։ Սա ցույց է տալիս, որ մուգ մակերես ունեցող մարմիններն ավելի լավ են կլանում էներգիան, քան թեթև մակերեսով մարմինները։

Միևնույն ժամանակ, մուգ մակերես ունեցող մարմինները ճառագայթման հետևանքով ավելի արագ են սառչում, քան թեթև մակերեսով մարմինները։ Օրինակ՝ թեթեւ թեյնիկում տաք ջուրն ավելի երկար է պահպանում բարձր ջերմաստիճանը, քան մութի մեջ։

Գործնականում կիրառվում է ճառագայթային էներգիան տարբեր կերպ կլանելու մարմինների կարողությունը։ Այսպիսով, օդում օդային օդապարիկների և ինքնաթիռի թեւերի մակերեսը ներկված է արծաթե ներկով, որպեսզի դրանք չտաքացվեն արևից։ Եթե, ընդհակառակը, անհրաժեշտ է օգտագործել արեգակնային էներգիա, օրինակ՝ Երկրի արհեստական ​​արբանյակների վրա տեղադրված գործիքներում, ապա գործիքների այս հատվածները ներկված են մուգ գույնով։

Հարցեր

  1. Ինչպե՞ս փորձնական կերպով ցույց տալ էներգիայի փոխանցումը ճառագայթման միջոցով:
  2. Ո՞ր մարմիններն են ավելի լավ կլանում ճառագայթային էներգիան, որոնք ավելի վատ:
  3. Ինչպե՞ս է մարդը գործնականում հաշվի առնում ճառագայթային էներգիան կլանելու մարմինների տարբեր կարողությունները:

Վարժություն 5

  1. Ամռանը շենքի օդը տաքացվում է՝ էներգիա ստանալով տարբեր ձևերով՝ պատերի միջով, բաց պատուհանով, որի մեջ մտնում է տաք օդը, ապակիով, որը թույլ է տալիս անցնել արևային էներգիայի միջով։ Ինչպիսի՞ ջերմային փոխանցման հետ գործ ունենք յուրաքանչյուր դեպքում:
  2. Բերեք օրինակներ, որոնք ցույց են տալիս, որ մուգ մակերևույթ ունեցող մարմինները ճառագայթման միջոցով ավելի ուժեղ են տաքանում, քան թեթև մակերես ունեցող մարմինները:
  3. Ինչու՞ կարելի է պնդել, որ էներգիան Արևից Երկիր չի կարող փոխանցվել կոնվեկցիայի և ջերմային հաղորդման միջոցով: Ինչպե՞ս է այն փոխանցվում:

Զորավարժություններ

Բացօթյա ջերմաչափի միջոցով չափեք ջերմաստիճանը նախ տան արևոտ կողմում, ապա՝ ստվերային կողմում։ Բացատրեք, թե ինչու են ջերմաչափի ցուցանիշները տարբերվում:

Սա հետաքրքիր է...

Թերմոս. Հաճախ անհրաժեշտ է լինում սնունդը տաք կամ սառը պահել։ Մարմնի սառեցումը կամ տաքացումը կանխելու համար հարկավոր է նվազեցնել ջերմության փոխանցումը: Միևնույն ժամանակ, նրանք ձգտում են ապահովել, որ էներգիան չփոխանցվի ջերմափոխանակման որևէ տեսակի միջոցով՝ ջերմահաղորդականություն, կոնվեկցիա, ճառագայթում: Այդ նպատակների համար օգտագործվում է թերմոս (նկ. 13):

Բրինձ. 13. Թերմոս սարք

Այն բաղկացած է 4 ապակյա անոթից՝ կրկնակի պատերով։ Պատերի ներքին մակերեսը ծածկված է փայլուն մետաղական շերտով, և օդը դուրս է մղվում նավի պատերի միջև ընկած տարածությունից։ Օդից զուրկ պատերի միջև ընկած տարածությունը գրեթե ջերմություն չի հաղորդում: Մետաղական շերտը, արտացոլելով, կանխում է էներգիայի փոխանցումը ճառագայթման միջոցով։ Ապակին վնասից պաշտպանելու համար թերմոսը տեղադրվում է հատուկ մետաղական կամ պլաստմասե պատյանում 3. Անոթը կնքվում է խցանով 2, իսկ վերևում պտտվում է գլխարկ 1։

Ջերմային փոխանցում և բուսական աշխարհ. Բնության և մարդու կյանքում չափազանց կարևոր դեր է խաղում բուսական աշխարհը։ Երկրի վրա բոլոր կենդանի էակների կյանքը անհնար է առանց ջրի և օդի:

Ջերմաստիճանի փոփոխությունները մշտապես տեղի են ունենում Երկրին և հողին հարող օդի շերտերում։ Հողը տաքանում է օրվա ընթացքում, քանի որ այն կլանում է էներգիան: Գիշերը, ընդհակառակը, այն սառչում է և էներգիա է արձակում։ Հողի և օդի միջև ջերմափոխանակության վրա ազդում է բուսականության առկայությունը, ինչպես նաև եղանակը: Բուսականությամբ ծածկված հողը վատ է տաքացվում ճառագայթման միջոցով։ Հողի ուժեղ սառեցում է նկատվում նաև պարզ, անամպ գիշերներին։ Հողի ճառագայթումը ազատորեն գնում է տիեզերք: Վաղ գարնանը նման գիշերներին ցրտահարություններ են լինում։ Ամպամած ժամանակահատվածում ճառագայթման միջոցով հողի էներգիայի կորուստը նվազում է։ Ամպերը ծառայում են որպես էկրան։

Ջերմոցները օգտագործվում են հողի ջերմաստիճանը բարձրացնելու և բերքը ցրտահարությունից պաշտպանելու համար։ Ապակե շրջանակները կամ թաղանթից պատրաստվածները լավ են փոխանցում արևի ճառագայթումը (տեսանելի): Օրվա ընթացքում հողը տաքանում է։ Գիշերը ապակին կամ թաղանթը հողից անտեսանելի ճառագայթներ են փոխանցում ավելի քիչ հեշտությամբ: Հողը չի սառչում. Ջերմոցները կանխում են նաև տաք օդի շարժը դեպի վեր՝ կոնվեկցիա։

Արդյունքում ջերմոցներում ջերմաստիճանն ավելի բարձր է, քան շրջակա տարածքում։

Նախկինում մարդիկ իրենց չհասկացածը բացատրելու համար տարբեր ֆանտաստիկ բաներ էին հորինում` առասպելներ, աստվածներ, կրոն, կախարդական արարածներ: Եվ չնայած մեծ թվով մարդիկ դեռ հավատում են այս սնահավատություններին, մենք հիմա գիտենք, որ ամեն ինչի բացատրություն կա։ Ամենահետաքրքիր, առեղծվածային ու զարմանալի թեմաներից մեկը ճառագայթումն է։ Ի՞նչ է դա։ Դրա ի՞նչ տեսակներ կան: Ի՞նչ է ճառագայթումը ֆիզիկայում: Ինչպե՞ս է այն ներծծվում: Հնարավո՞ր է արդյոք պաշտպանվել ճառագայթումից:

ընդհանուր տեղեկություն

Այսպիսով, առանձնանում են ճառագայթման հետևյալ տեսակները՝ միջավայրի ալիքային շարժում, կորպուսուլյար և էլեկտրամագնիսական։ Ամենաշատ ուշադրությունը կդարձվի վերջինիս։ Միջավայրի ալիքային շարժման վերաբերյալ կարող ենք ասել, որ այն առաջանում է որոշակի առարկայի մեխանիկական շարժման արդյունքում, որն առաջացնում է միջավայրի հաջորդական նոսրացում կամ սեղմում։ Օրինակները ներառում են ինֆրաձայնային կամ ուլտրաձայնային հետազոտություն: Կորպուսկուլյար ճառագայթումը ատոմային մասնիկների հոսք է, ինչպիսիք են էլեկտրոնները, պոզիտրոնները, պրոտոնները, նեյտրոնները, ալֆան, որն ուղեկցվում է միջուկների բնական և արհեստական ​​քայքայմամբ։ Առայժմ խոսենք այս երկուսի մասին։

Ազդեցություն

Դիտարկենք արեգակնային ճառագայթումը: Սա հզոր բուժիչ և կանխարգելիչ գործոն է։ Լույսի մասնակցությամբ ուղեկցվող ֆիզիոլոգիական և կենսաքիմիական ռեակցիաների ամբողջությունը կոչվում է ֆոտոկենսաբանական պրոցեսներ։ Նրանք մասնակցում են կենսաբանորեն կարևոր միացությունների սինթեզին, ծառայում են տարածության մեջ տեղեկատվության և կողմնորոշման ձեռքբերմանը (տեսողություն), ինչպես նաև կարող են առաջացնել վնասակար հետևանքներ, ինչպիսիք են վնասակար մուտացիաների առաջացումը, վիտամինների, ֆերմենտների և սպիտակուցների ոչնչացումը։

Էլեկտրամագնիսական ճառագայթման մասին

Հետագայում հոդվածը նվիրված կլինի բացառապես նրան։ Ի՞նչ է անում ճառագայթումը ֆիզիկայում, ինչպե՞ս է այն ազդում մեզ վրա: EMR-ը էլեկտրամագնիսական ալիքներ են, որոնք արտանետվում են լիցքավորված մոլեկուլների, ատոմների և մասնիկների կողմից: Խոշոր աղբյուրները կարող են լինել ալեհավաքներ կամ այլ ճառագայթային համակարգեր: Որոշիչ նշանակություն ունի ճառագայթման ալիքի երկարությունը (տատանումների հաճախականությունը) աղբյուրների հետ միասին։ Այսպիսով, կախված այս պարամետրերից, առանձնանում են գամմա, ռենտգեն և օպտիկական ճառագայթում: Վերջինս բաժանվում է մի շարք այլ ենթատեսակների։ Այսպիսով, սա ինֆրակարմիր, ուլտրամանուշակագույն, ռադիո ճառագայթում է, ինչպես նաև լույս: Շրջանակը՝ մինչև 10 -13։ Գամմա ճառագայթումը առաջանում է գրգռված ատոմային միջուկների կողմից: Ռենտգենյան ճառագայթները կարելի է ստանալ արագացված էլեկտրոնների դանդաղեցման, ինչպես նաև ոչ ազատ մակարդակներից դրանց անցման միջոցով։ Ռադիոալիքները թողնում են իրենց հետքը, երբ նրանք շարժվում են փոփոխական էլեկտրական հոսանքներով ճառագայթային համակարգերի հաղորդիչների երկայնքով (օրինակ՝ ալեհավաքներ):

Ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման մասին

Կենսաբանորեն ուլտրամանուշակագույն ճառագայթներն ամենաակտիվն են։ Եթե ​​դրանք շփվեն մաշկի հետ, կարող են առաջացնել տեղային փոփոխություններ հյուսվածքների և բջջային սպիտակուցների մեջ: Բացի այդ, արձանագրվում է ազդեցություն մաշկի ընկալիչների վրա: Այն ռեֆլեքսային կերպով ազդում է ամբողջ օրգանիզմի վրա։ Քանի որ այն ֆիզիոլոգիական ֆունկցիաների ոչ սպեցիֆիկ խթանիչ է, այն ունի բարենպաստ ազդեցություն օրգանիզմի իմունային համակարգի, ինչպես նաև հանքային, սպիտակուցների, ածխաջրերի և ճարպային նյութափոխանակության վրա: Այս ամենը դրսևորվում է արևային ճառագայթման ընդհանուր առողջարար, տոնուսային և կանխարգելիչ ազդեցության տեսքով։ Հարկ է նշել որոշ հատուկ հատկություններ, որոնք ունի որոշակի ալիքի տիրույթ: Այսպիսով, 320-ից 400 նանոմետր երկարությամբ մարդու վրա ճառագայթման ազդեցությունը նպաստում է erythema-tanning էֆեկտին։ 275-ից 320 նմ միջակայքում գրանցվում են թույլ մանրէասպան և հակառախիտային ազդեցություններ։ Բայց 180-ից 275 նմ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումը վնասում է կենսաբանական հյուսվածքը: Ուստի պետք է զգուշություն ցուցաբերել։ Արեգակնային ուղիղ ճառագայթների երկարատև ճառագայթումը, նույնիսկ անվտանգ սպեկտրում, կարող է հանգեցնել մաշկի այտուցվածությամբ և առողջության զգալի վատթարացման ծանր կարմրախտի: Մինչև մաշկի քաղցկեղի զարգացման հավանականությունը մեծացնելը։

Արևի լույսի արձագանքը

Առաջին հերթին պետք է նշել ինֆրակարմիր ճառագայթումը։ Այն ունի ջերմային ազդեցություն մարմնի վրա, որը կախված է մաշկի կողմից ճառագայթների կլանման աստիճանից։ «Այրվածք» բառն օգտագործվում է դրա ազդեցությունը նկարագրելու համար: Տեսանելի սպեկտրը ազդում է տեսողական անալիզատորի և կենտրոնական նյարդային համակարգի ֆունկցիոնալ վիճակի վրա: Եվ կենտրոնական նյարդային համակարգի միջոցով և մարդու բոլոր համակարգերի և օրգանների միջոցով: Պետք է նշել, որ մեզ վրա ազդում է ոչ միայն լուսավորության աստիճանը, այլև արևի լույսի գունային տիրույթը, այսինքն՝ ճառագայթման ողջ սպեկտրը։ Այսպիսով, գույնի ընկալումը կախված է ալիքի երկարությունից և ազդում է մեր հուզական ակտիվության, ինչպես նաև մարմնի տարբեր համակարգերի աշխատանքի վրա:

Կարմիր գույնը գրգռում է հոգեկանը, ուժեղացնում է զգացմունքները և տալիս ջերմության զգացում։ Բայց այն արագ հոգնում է, նպաստում է մկանների լարվածությանը, շնչառության ավելացմանը և արյան ճնշման բարձրացմանը։ Նարնջագույնը բարեկեցության և կենսուրախության զգացում է առաջացնում, իսկ դեղինը բարձրացնում է տրամադրությունը և խթանում նյարդային համակարգը և տեսողությունը: Կանաչը հանգստացնող է, օգտակար է անքնության, հոգնածության ժամանակ և բարելավում է մարմնի ընդհանուր տոնուսը։ Մանուշակագույնը հանգստացնող ազդեցություն ունի հոգեկանի վրա։ Կապույտը հանգստացնում է նյարդային համակարգը և պահպանում մկանները:

Փոքր նահանջ

Ինչո՞ւ, երբ հաշվի ենք առնում, թե ինչ է ճառագայթումը ֆիզիկայում, մենք հիմնականում խոսում ենք EMR-ի մասին: Փաստն այն է, որ հենց դա է նկատի ունենում շատ դեպքերում, երբ թեմային անդրադարձ է կատարվում: Միջավայրի նույն կորպուսուլյար ճառագայթումը և ալիքային շարժումը մասշտաբով փոքր և հայտնի մեծության կարգ են: Շատ հաճախ, երբ խոսում են ճառագայթման տեսակների մասին, նկատի ունեն բացառապես նրանց, որոնց բաժանվում է EMR, ինչը սկզբունքորեն սխալ է։ Ի վերջո, երբ խոսում ենք այն մասին, թե ինչ է ճառագայթումը ֆիզիկայում, պետք է ուշադրություն դարձնել բոլոր ասպեկտներին։ Բայց միևնույն ժամանակ շեշտը դրվում է ամենակարևոր կետերի վրա.

Ռադիացիոն աղբյուրների մասին

Մենք շարունակում ենք դիտարկել էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը: Մենք գիտենք, որ այն ներկայացնում է ալիքներ, որոնք առաջանում են էլեկտրական կամ մագնիսական դաշտի խախտման ժամանակ։ Այս գործընթացը ժամանակակից ֆիզիկայի կողմից մեկնաբանվում է ալիք-մասնիկ երկակիության տեսության տեսանկյունից։ Այսպիսով, ճանաչվում է, որ EMR-ի նվազագույն մասը քվանտ է: Բայց միևնույն ժամանակ ենթադրվում է, որ այն ունի նաև հաճախական-ալիքային հատկություններ, որոնցից կախված են հիմնական բնութագրերը։ Աղբյուրների դասակարգման կարողությունը բարելավելու համար առանձնանում են EMR հաճախականությունների տարբեր արտանետումների սպեկտրներ: Այսպիսով, սա.

  1. Կոշտ ճառագայթում (իոնացված);
  2. օպտիկական (տեսանելի է աչքի համար);
  3. Ջերմային (aka ինֆրակարմիր);
  4. Ռադիոհաճախականություն.

Դրանցից մի քանիսն արդեն քննարկվել են։ Յուրաքանչյուր ճառագայթման սպեկտր ունի իր յուրահատուկ առանձնահատկությունները:

Աղբյուրների բնույթը

Կախված իրենց ծագումից, էլեկտրամագնիսական ալիքները կարող են առաջանալ երկու դեպքում.

  1. Երբ կա արհեստական ​​ծագման խանգարում.
  2. Բնական աղբյուրից եկող ճառագայթման գրանցում.

Ի՞նչ կասեք առաջինների մասին։ Արհեստական ​​աղբյուրները ամենից հաճախ ներկայացնում են կողմնակի ազդեցություն, որն առաջանում է տարբեր էլեկտրական սարքերի և մեխանիզմների աշխատանքի արդյունքում: Բնական ծագման ճառագայթումը առաջացնում է Երկրի մագնիսական դաշտը, մոլորակի մթնոլորտում էլեկտրական գործընթացները և արևի խորքերում միջուկային միաձուլումը: Էլեկտրամագնիսական դաշտի ուժգնության աստիճանը կախված է աղբյուրի հզորության մակարդակից։ Պայմանականորեն, ճառագայթումը, որը գրանցվում է, բաժանվում է ցածր մակարդակի և բարձր մակարդակի: Առաջինները ներառում են.

  1. Գրեթե բոլոր սարքերը, որոնք հագեցած են CRT էկրանով (օրինակ՝ համակարգիչ):
  2. Տարբեր կենցաղային տեխնիկա՝ կլիմայի կառավարման համակարգերից մինչև արդուկներ;
  3. Ինժեներական համակարգեր, որոնք ապահովում են էլեկտրաէներգիայի մատակարարումը տարբեր օբյեկտների: Օրինակները ներառում են հոսանքի մալուխներ, վարդակներ և էլեկտրաէներգիայի հաշվիչներ:

Բարձր մակարդակի էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը արտադրվում է.

  1. Էլեկտրահաղորդման գծեր.
  2. Ամբողջ էլեկտրական տրանսպորտը և դրա ենթակառուցվածքը:
  3. Ռադիո և հեռուստատեսային աշտարակներ, ինչպես նաև շարժական և շարժական կապի կայաններ:
  4. Էլեկտրամեխանիկական էլեկտրակայաններ օգտագործող վերելակներ և բարձրացնող այլ սարքավորումներ.
  5. Ցանցի լարման փոխակերպման սարքեր (ալիքներ, որոնք բխում են բաշխիչ ենթակայանից կամ տրանսֆորմատորից):

Առանձին կա հատուկ սարքավորում, որն օգտագործվում է բժշկության մեջ և կոշտ ճառագայթում է արձակում։ Օրինակները ներառում են MRI, ռենտգեն սարքեր և այլն:

Էլեկտրամագնիսական ճառագայթման ազդեցությունը մարդկանց վրա

Բազմաթիվ ուսումնասիրությունների ընթացքում գիտնականները եկել են տխուր եզրակացության, որ EMR-ի երկարատև ազդեցությունը նպաստում է հիվանդությունների իրական պայթյունին: Այնուամենայնիվ, շատ խանգարումներ տեղի են ունենում գենետիկ մակարդակում: Ուստի էլեկտրամագնիսական ճառագայթումից պաշտպանությունը կարևոր է: Դա պայմանավորված է նրանով, որ EMR-ն ունի կենսաբանական ակտիվության բարձր մակարդակ։ Այս դեպքում ազդեցության արդյունքը կախված է.

  1. Ճառագայթման բնույթը.
  2. Ազդեցության տևողությունը և ինտենսիվությունը.

Ազդեցության կոնկրետ պահեր

Ամեն ինչ կախված է տեղայնացումից: Ճառագայթման կլանումը կարող է լինել տեղական կամ ընդհանուր: Երկրորդ դեպքի օրինակն այն էֆեկտն է, որն ունեն էլեկտրահաղորդման գծերը: Տեղական ազդեցության օրինակ են թվային ժամացույցի կամ բջջային հեռախոսի արձակած էլեկտրամագնիսական ալիքները: Պետք է նշել նաև ջերմային ազդեցությունները. Մոլեկուլների թրթիռի շնորհիվ դաշտի էներգիան վերածվում է ջերմության։ Միկրոալիքային արձակիչները գործում են այս սկզբունքով և օգտագործվում են տարբեր նյութեր տաքացնելու համար: Պետք է նշել, որ մարդու վրա ազդելիս ջերմային էֆեկտը միշտ բացասական է լինում, նույնիսկ՝ վնասակար։ Պետք է նշել, որ մենք մշտապես ենթարկվում ենք ճառագայթման։ Աշխատանքի վայրում, տանը, շարժվելով քաղաքում: Ժամանակի ընթացքում բացասական ազդեցությունը միայն ուժեղանում է։ Հետևաբար, էլեկտրամագնիսական ճառագայթումից պաշտպանությունը գնալով ավելի կարևոր է դառնում:

Ինչպե՞ս կարող ես պաշտպանվել քեզ:

Սկզբում դուք պետք է իմանաք, թե ինչի հետ գործ ունեք: Դրան կօգնի ճառագայթումը չափող հատուկ սարքը։ Դա թույլ կտա գնահատել անվտանգության իրավիճակը։ Արտադրության մեջ պաշտպանության համար օգտագործվում են ներծծող էկրաններ: Բայց, ավաղ, դրանք նախատեսված չեն տանը օգտագործելու համար։ Սկսելու համար, ահա երեք խորհուրդներ, որոնց կարող եք հետևել.

  1. Դուք պետք է ապահով հեռավորության վրա մնաք սարքերից: Էլեկտրահաղորդման գծերի, հեռուստատեսության և ռադիոյի աշտարակների համար սա առնվազն 25 մետր է: CRT մոնիտորների և հեռուստացույցների դեպքում երեսուն սանտիմետրը բավական է: Էլեկտրոնային ժամացույցները պետք է լինեն 5 սմ-ից ոչ ավելի մոտ, իսկ ռադիոն և բջջային հեռախոսները խորհուրդ չի տրվում մոտեցնել 2,5 սանտիմետրից ավելի: Դուք կարող եք ընտրել տեղ, օգտագործելով հատուկ սարք՝ հոսքաչափ: Նրա կողմից գրանցված ճառագայթման թույլատրելի չափաբաժինը չպետք է գերազանցի 0,2 µT:
  2. Փորձեք կրճատել ճառագայթման ենթարկվելու ժամանակը:
  3. Դուք միշտ պետք է անջատեք էլեկտրական սարքերը, երբ դրանք չեն օգտագործվում: Ի վերջո, նույնիսկ երբ ոչ ակտիվ են, նրանք շարունակում են արտանետել EMR:

Լուռ մարդասպանի մասին

Իսկ հոդվածը կամփոփենք մի կարևոր, թեև լայն շրջանակներում բավականին վատ հայտնի թեմայով՝ ճառագայթում։ Մարդն իր ողջ կյանքի, զարգացման և գոյության ընթացքում ճառագայթվել է բնական ֆոնով։ Բնական ճառագայթումը կարելի է մոտավորապես բաժանել արտաքին և ներքին ազդեցության: Առաջինը ներառում է տիեզերական ճառագայթումը, արևի ճառագայթումը, երկրակեղևի և օդի ազդեցությունը։ Անգամ շինանյութերը, որոնցից ստեղծվում են տներն ու շինությունները, որոշակի ֆոն են առաջացնում։

Ճառագայթումը զգալի ներթափանցող ուժ ունի, ուստի այն դադարեցնելը խնդրահարույց է։ Այսպիսով, ճառագայթներն ամբողջությամբ մեկուսացնելու համար հարկավոր է թաքնվել 80 սանտիմետր հաստությամբ կապարի պատի հետևում։ Ներքին ճառագայթումը տեղի է ունենում, երբ բնական ռադիոակտիվ նյութերը մտնում են օրգանիզմ սննդի, օդի և ջրի հետ միասին: Երկրի աղիքներում կարելի է գտնել ռադոն, թորոն, ուրան, թորիում, ռուբիդիում և ռադիում։ Դրանք բոլորը կլանում են բույսերը, կարող են լինել ջրի մեջ, և երբ ուտվում են, մտնում են մեր օրգանիզմ:

այլ ներկայացումների ամփոփում

«Լուծումների և հալվածքների էլեկտրոլիզ» - Մայքլ Ֆարադեյ (1791 - 1867): Թույլ մի տվեք, որ էլեկտրոլիտը թափվի: Գործընթացի դիագրամներ. Դասի նպատակները. Էլեկտրոլիտները բարդ նյութեր են, որոնց հալվածքները և լուծույթները փոխանցում են էլեկտրական հոսանք: GBOU թիվ 2046 միջնակարգ դպրոց, Մոսկվա. Cu2+-ը օքսիդացնող նյութ է։ Աղեր, ալկալիներ, թթուներ: Անվտանգության կանոններ համակարգչի վրա աշխատելիս. Անվտանգության կանոնակարգեր. Իոններով էլեկտրոնների ավելացման գործընթացը կոչվում է կրճատում: Կաթոդ. Ռոք թեմա՝ «Հալվածքների և թթվածնազուրկ աղերի լուծույթների էլեկտրոլիզ.

«Մագնիսական դաշտի ֆիզիկա» - Էլեկտրամագնիսական սարքի ներսում պողպատե ձող տեղադրելով, մենք ստանում ենք ամենապարզ էլեկտրամագնիսը: Մոտավորապես հաշվենք մագնիսացված մեխերի քանակը։ Դիտարկենք պարույրի տեսքով ոլորված հաղորդիչի մագնիսական դաշտը: Դաշտային գծի մեթոդ. Ծրագրի նպատակներն ու խնդիրները. Մագնիսական ասեղը տեղադրված է ուղիղ մետաղալարի մոտ: Մագնիսական դաշտի աղբյուր.

«Ատոմային էներգիա» - Նման համագումարներում լուծվում են ատոմակայաններում տեղադրման աշխատանքների հետ կապված հարցեր։ Ռադիոակտիվ թափոններ առաջանում են միջուկային ցիկլի գրեթե բոլոր փուլերում։ Դեպի հյուսիս Իհարկե, միջուկային էներգիան կարելի է ընդհանրապես հրաժարվել։ Ատոմակայանները, ՋԷԿ-երը, հիդրոէլեկտրակայանները ժամանակակից քաղաքակրթություն են։ Զապորոժիե ԱԷԿ. Էներգիա՝ «դեմ»:

«Լույսի ֆիզիկա» - Ակնոցների ընտրություն: Պատկերի կառուցում տարբերվող ոսպնյակում: Հայելի աստղադիտակ (ռեֆլեկտոր): Համընկնող ոսպնյակ. Երկրաչափական օպտիկա. Լույսի տարածման ուղիղությունը բացատրում է ստվերների առաջացումը։ Արեգակի խավարումը բացատրվում է լույսի գծային տարածմամբ։ Համընկնող (ա) և շեղվող (բ) ոսպնյակներ: Մարդու աչք. Լույսի տարածումը մանրաթելային լույսի ուղեցույցում:

«Էլեկտրական երևույթներ, 8-րդ դասարան» - Քշել. Կապ. Նյութեր. Մարմնին էլեկտրական լիցք հաղորդելու գործընթացը g. Շփում. Էլեկտրասկոպ էլեկտրաչափ. Սարքեր. Էլեկտրական լիցքավորում. 8-րդ դասարան.Էլեկտրական երևույթներ Քաղաքային ուսումնական հաստատություն Պերվոմայսկայայի միջնակարգ դպրոց Խայրուլինա Գալինա Ալեքսանդրովնա. + ԵՐԿՈՒ տեսակի գանձումներ. Էլեկտրական երևույթներ 17-րդ դարի սկզբին. Ոչ հաղորդիչներ (Դիէլեկտրիկներ) - էբոնիտ - սաթ Ճենապակյա ռետին: Դիէլեկտրիկներից. ԷԼԵԿՏՐՈՆ (հունարեն) - սաթ: Լիցքերը չեն անհետանում կամ հայտնվում, այլ միայն վերաբաշխվում են երկու մարմինների միջև։ Մեկուսիչներ. Նրանք ձգում են ծղոտը, բմբուլը և մորթին։ Շփում. Երկու մարմիններն էլ էլեկտրիֆիկացված են։

«Լոմոնոսովի գործունեությունը» - Դասընթացներն անցկացվել են ամբողջ տարին։ ՝ Գրական գործունեություն։ Լոմոնոսովի գործունեության զարգացում. Լոմոնոսովը 300 տարեկան է. Կյանքի նոր շրջան. Ուղևորություն դեպի Մոսկվա. Քիմիայի նշանակությունը Լոմոնոսովի կյանքում.

Ճառագայթումը ֆիզիկական գործընթաց է, որը հանգեցնում է էլեկտրամագնիսական ալիքների միջոցով էներգիայի փոխանցմանը: Ճառագայթման հակառակ գործընթացը կոչվում է կլանում: Եկեք ավելի մանրամասն քննարկենք այս հարցը, ինչպես նաև բերենք ճառագայթման օրինակներ առօրյա կյանքում և բնության մեջ:

Ճառագայթման առաջացման ֆիզիկա

Ցանկացած մարմին բաղկացած է ատոմներից, որոնք իրենց հերթին ձևավորվում են միջուկներով՝ դրական լիցքավորված, և էլեկտրոններից, որոնք միջուկների շուրջ էլեկտրոնային թաղանթներ են կազմում և բացասական լիցքավորված են։ Ատոմները նախագծված են այնպես, որ նրանք կարող են լինել տարբեր էներգետիկ վիճակներում, այսինքն՝ կարող են ունենալ և՛ բարձր, և՛ ավելի ցածր էներգիա։ Երբ ատոմն ունի ամենացածր էներգիան, մենք խոսում ենք նրա հիմնական վիճակի մասին, ատոմի ցանկացած այլ էներգետիկ վիճակ կոչվում է գրգռված:

Ատոմի տարբեր էներգետիկ վիճակների առկայությունը պայմանավորված է նրանով, որ նրա էլեկտրոնները կարող են տեղակայվել որոշակի էներգիայի մակարդակներում։ Երբ էլեկտրոնը տեղափոխվում է ավելի բարձր մակարդակից դեպի ցածր մակարդակ, ատոմը կորցնում է էներգիան, որը նա արտանետում է շրջակա տարածություն՝ էլեկտրամագնիսական ալիքների կրող մասնիկի՝ ֆոտոնի տեսքով։ Ընդհակառակը, էլեկտրոնի անցումը ցածրից ավելի բարձր մակարդակի ուղեկցվում է ֆոտոնի կլանմամբ։

Ատոմի էլեկտրոնը ավելի բարձր էներգիայի մակարդակ տեղափոխելու մի քանի եղանակ կա, որը ներառում է էներգիայի փոխանցում։ Սա կարող է լինել կամ արտաքին էլեկտրամագնիսական ճառագայթման ազդեցությունը տվյալ ատոմի վրա, կամ էներգիայի փոխանցումը նրան մեխանիկական կամ էլեկտրական միջոցներով: Բացի այդ, ատոմները քիմիական ռեակցիաների միջոցով կարող են էներգիա ստանալ, ապա ազատել:

Էլեկտրամագնիսական սպեկտր

Նախքան ֆիզիկայի ճառագայթման օրինակներին անցնելը, պետք է նշել, որ յուրաքանչյուր ատոմ էներգիայի որոշակի բաժիններ է արձակում։ Դա տեղի է ունենում, քանի որ այն վիճակները, որոնցում էլեկտրոնը կարող է լինել ատոմում, կամայական չեն, այլ խիստ սահմանված են: Ըստ այդմ, այս վիճակների միջև անցումը ուղեկցվում է էներգիայի որոշակի քանակի արտանետմամբ։

Ատոմային ֆիզիկայից հայտնի է, որ ատոմում էլեկտրոնային անցումների արդյունքում առաջացած ֆոտոններն ունեն էներգիա, որն ուղիղ համեմատական ​​է տատանումների հաճախականությանը և հակադարձ համեմատական ​​ալիքի երկարությանը (ֆոտոնը էլեկտրամագնիսական ալիք է, որը բնութագրվում է տարածման արագությամբ, երկարությամբ։ և հաճախականությունը): Քանի որ նյութի ատոմը կարող է արձակել միայն որոշակի քանակությամբ էներգիա, դա նշանակում է, որ արտանետվող ֆոտոնների ալիքի երկարությունները նույնպես հատուկ են: Այս բոլոր երկարությունների բազմությունը կոչվում է էլեկտրամագնիսական սպեկտր։

Եթե ​​ֆոտոնի ալիքի երկարությունը 390 նմ-ից 750 նմ է, ապա մենք խոսում ենք տեսանելի լույսի մասին, քանի որ մարդն այն կարող է ընկալել սեփական աչքերով, եթե ալիքի երկարությունը 390 նմ-ից պակաս է, ապա այդպիսի էլեկտրամագնիսական ալիքներն ունեն բարձր էներգիա և կոչվում է ուլտրամանուշակագույն, ռենտգեն կամ գամմա ճառագայթում: 750 նմ-ից ավելի երկարությունների դեպքում ֆոտոններն ունեն ցածր էներգիա և կոչվում են ինֆրակարմիր, միկրո կամ ռադիո ճառագայթում:

Մարմինների ջերմային ճառագայթում

Ցանկացած մարմին, որն ունի բացարձակ զրոյից տարբեր ջերմաստիճան, էներգիա է արձակում, այս դեպքում խոսքը ջերմային կամ ջերմաստիճանային ճառագայթման մասին է։ Այս դեպքում ջերմաստիճանը որոշում է ինչպես ջերմային ճառագայթման էլեկտրամագնիսական սպեկտրը, այնպես էլ մարմնի կողմից արտանետվող էներգիայի քանակը: Որքան բարձր է ջերմաստիճանը, այնքան ավելի շատ էներգիա է արձակում մարմինը շրջակա տարածություն, և այնքան ավելի է նրա էլեկտրամագնիսական սպեկտրը տեղափոխվում բարձր հաճախականության շրջան: Ջերմային ճառագայթման գործընթացները նկարագրված են Ստեֆան-Բոլցմանի, Պլանկի և Վիենի օրենքներով։

Առօրյա կյանքում ճառագայթման օրինակներ

Ինչպես նշվեց վերևում, բացարձակապես ցանկացած մարմին էներգիա է արձակում էլեկտրամագնիսական ալիքների տեսքով, բայց այս գործընթացը միշտ հնարավոր չէ տեսնել անզեն աչքով, քանի որ մեզ շրջապատող մարմինների ջերմաստիճանը սովորաբար չափազանց ցածր է, ուստի դրանց սպեկտրը գտնվում է ցածր մակարդակի վրա: մարդկանց համար անտեսանելի հաճախականության շրջան:

Տեսանելի տիրույթում ճառագայթման վառ օրինակ է էլեկտրական շիկացած լամպը: Անցնելով պարույրի երկայնքով՝ էլեկտրական հոսանքը տաքացնում է վոլֆրամի թելիկը մինչև 3000 Կ։ Նման բարձր ջերմաստիճանը հանգեցնում է նրան, որ թելիկը սկսում է էլեկտրամագնիսական ալիքներ արձակել, որոնց առավելագույնը ընկնում է տեսանելի սպեկտրի երկար ալիքի վրա։

Առօրյա կյանքում ճառագայթման մեկ այլ օրինակ է միկրոալիքային վառարանը, որն արձակում է մարդու աչքի համար անտեսանելի միկրոալիքներ: Այս ալիքները կլանում են ջուր պարունակող առարկաները՝ դրանով իսկ մեծացնելով նրանց կինետիկ էներգիան և արդյունքում՝ ջերմաստիճանը։

Վերջապես, առօրյա կյանքում ինֆրակարմիր տիրույթում ճառագայթման օրինակ է ջեռուցման մարտկոցի ռադիատորը: Մենք չենք տեսնում նրա ճառագայթումը, բայց զգում ենք այս ջերմությունը։

Բնական արտանետվող առարկաներ

Բնության մեջ ճառագայթման ամենավառ օրինակը մեր աստղն է՝ Արևը: Արեգակի մակերևույթի ջերմաստիճանը մոտավորապես մոտավորապես է, հետևաբար նրա առավելագույն ճառագայթումը տեղի է ունենում 475 նմ ալիքի երկարության վրա, այսինքն՝ այն գտնվում է տեսանելի սպեկտրում:

Արևը տաքացնում է իր շուրջը գտնվող մոլորակները և նրանց արբանյակները, որոնք նույնպես սկսում են փայլել: Այստեղ անհրաժեշտ է տարբերակել արտացոլված լույսը ջերմային ճառագայթումից։ Այսպիսով, մեր Երկիրը տիեզերքից կարելի է տեսնել կապույտ գնդակի տեսքով հենց արտացոլված արևի լույսի շնորհիվ: Եթե ​​խոսենք մոլորակի ջերմային ճառագայթման մասին, ապա այն նույնպես տեղի է ունենում, բայց գտնվում է միկրոալիքային սպեկտրի շրջանում (մոտ 10 մկմ):

Բացի արտացոլված լույսից, հետաքրքիր է տալ բնության մեջ ճառագայթման ևս մեկ օրինակ, որը կապված է ծղրիդների հետ։ Նրանց արձակած տեսանելի լույսը կապ չունի ջերմային ճառագայթման հետ և մթնոլորտի թթվածնի և լյուցիֆերինի (միջատների բջիջներում հայտնաբերված նյութ) քիմիական ռեակցիայի արդյունք է։ Այս երեւույթը կոչվում է կենսալյումինեսցենտություն։