Mavzu bo'yicha fizika bo'yicha referat: Radiatsiyani o'qing. Radiatsiya: uning turlari va organizmga ta'siri. Fizikada nurlanish nima

Bugun biz fizikada radiatsiya nima ekanligi haqida gaplashamiz. Keling, elektron o'tishlarning tabiati haqida gapiraylik va elektromagnit shkala beraylik.

Xudo va atom

Ikki ming yil avval materiyaning tuzilishi olimlarni qiziqtirgan mavzuga aylandi. Qadimgi yunon faylasuflari havodan olovdan, yer suvdan qanday farq qilishi, nega marmar oq, ko'mir qora ekanligi haqida savollar berishgan. Ular bir-biriga bog'liq bo'lgan tarkibiy qismlarning murakkab tizimlarini yaratdilar, bir-birini rad etdilar yoki qo'llab-quvvatladilar. Va eng tushunarsiz hodisalar, masalan, chaqmoq urishi yoki quyosh chiqishi, xudolarning harakati bilan bog'liq edi.

Bir marta, ma'badning qadamlarini ko'p yillar davomida kuzatgandan so'ng, bir olim payqadi: tosh ustida turgan har bir oyoq materiyaning mayda zarralarini olib ketadi. Vaqt o'tishi bilan marmar shakli o'zgarib, o'rtada cho'kib ketgan. Bu olimning ismi Levkipp bo'lib, u eng kichik zarrachalarni atomlar, bo'linmas deb atagan. Bu fizikada radiatsiya nima ekanligini o'rganish yo'lini boshladi.

Pasxa va yorug'lik

Keyin qorong'u vaqtlar keldi va ilm-fan tark etildi. Tabiat kuchlarini o'rganishga harakat qilgan har bir kishi jodugar va sehrgar deb atalgan. Ammo, g'alati, ilm-fanning keyingi rivojlanishiga din turtki berdi. Fizikada nurlanish nima ekanligini o'rganish astronomiyadan boshlangan.

O'sha kunlarda Fisih bayramini nishonlash vaqti har safar boshqacha hisoblangan. Bahorgi tengkunlik, 26 kunlik oy tsikli va 7 kunlik hafta o'rtasidagi munosabatlarning murakkab tizimi bir necha yildan ko'proq vaqt davomida Pasxa bayramini nishonlash uchun sana jadvallarini tuzishga to'sqinlik qildi. Ammo cherkov hamma narsani oldindan rejalashtirishi kerak edi. Shuning uchun Papa Leo X aniqroq jadvallarni tuzishni buyurdi. Bu Oy, yulduzlar va Quyoshning harakatlarini diqqat bilan kuzatishni talab qildi. Va nihoyat, Nikolay Kopernik tushundi: Yer tekis emas va koinotning markazi emas. Sayyora - bu Quyosh atrofida aylanadigan to'p. Oy esa Yer orbitasidagi shardir. Albatta, kimdir: "Bularning barchasi fizikada nurlanish nima bilan bog'liq?", deb so'rashi mumkin. Keling, buni hozir oshkor qilaylik.

Oval va nurli

Keyinchalik Kepler Kopernik tizimini to'ldirib, sayyoralar oval orbitalarda harakatlanishini va bu harakat notekis ekanligini aniqladi. Ammo aynan o'sha birinchi qadam insoniyatda astronomiyaga qiziqish uyg'otdi. Va u erda: "Yulduz nima?", "Nima uchun odamlar uning nurlarini ko'radilar?" Degan savollardan uzoq emas edi. va "Bir yoritgich boshqasidan qanday farq qiladi?" Lekin birinchi navbatda siz ulkan ob'ektlardan eng kichigiga o'tishingiz kerak bo'ladi. Va keyin biz fizikadagi radiatsiya tushunchasiga kelamiz.

Atom va mayiz

O'n to'qqizinchi asrning oxirida materiyaning eng kichik kimyoviy birliklari - atomlar haqida etarli bilim to'plangan edi. Ular elektr neytral ekanligi ma'lum edi, lekin musbat va manfiy zaryadlangan elementlarni o'z ichiga oladi.

Ko'pgina taxminlar ilgari surilgan: musbat zaryadlar manfiy sohada taqsimlanadi, masalan, bulondagi mayiz kabi va atom bir xil zaryadlangan suyuqlik qismlarining tomchisi. Ammo Ruterfordning tajribasi hamma narsaga oydinlik kiritdi. U atomning markazida musbat og'ir yadro, uning atrofida esa engil manfiy elektronlar borligini isbotladi. Va qobiqlarning konfiguratsiyasi har bir atom uchun har xil. Elektron o'tishlar fizikasida nurlanishning o'ziga xos xususiyatlari shu erda.

Bor va orbita

Olimlar atomning engil manfiy qismlari elektronlar ekanligini aniqlaganlarida, yana bir savol tug'ildi - nima uchun ular yadroga tushmaydi. Axir, Maksvell nazariyasiga ko'ra, har qanday harakatlanuvchi zaryad nurlanadi va shuning uchun energiyani yo'qotadi. Ammo atomlar koinotgacha mavjud edi va yo'q bo'lib ketmoqchi emas edi. Bor yordamga keldi. U elektronlar atom yadrosi atrofida ma'lum statsionar orbitalarda bo'ladi va faqat ularda bo'lishi mumkin, deb taxmin qildi. Elektronning orbitalar orasidagi o'tishi energiyaning yutilishi yoki emissiyasi bilan silkinish orqali amalga oshiriladi. Bu energiya, masalan, yorug'lik kvanti bo'lishi mumkin. Aslini olganda, biz hozir zarralar fizikasida nurlanish ta'rifini bayon qildik.

Vodorod va fotografiya

Dastlab fotografiya texnologiyasi tijorat loyihasi sifatida ixtiro qilingan. Odamlar asrlar davomida qolishni xohlashdi, lekin hamma ham rassomning portretiga buyurtma berishga qodir emas. Va fotosuratlar arzon edi va bunday katta sarmoyani talab qilmadi. Keyin shisha va kumush nitrat san'ati harbiy ishlarni o'z xizmatiga qo'ydi. Va keyin fan fotosensitiv materiallardan foydalana boshladi.

Spektrlar birinchi bo'lib suratga olindi. Issiq vodorodning o'ziga xos chiziqlarni chiqarishi uzoq vaqtdan beri ma'lum. Ularning orasidagi masofa ma'lum bir qonunga bo'ysundi. Ammo geliy spektri murakkabroq edi: u vodorod bilan bir xil chiziqlar to'plamini va yana bittasini o'z ichiga olgan. Ikkinchi seriya endi birinchi seriya uchun olingan qonunga bo'ysunmadi. Bu erda Bor nazariyasi yordamga keldi.

Vodorod atomida faqat bitta elektron borligi ma'lum bo'ldi va u barcha yuqori qo'zg'aluvchan orbitalardan bitta pastki orbitaga o'tishi mumkin. Bu birinchi qatorlar seriyasi edi. Og'irroq atomlar murakkabroqdir.

Ob'ektiv, panjara, spektr

Bu fizikada nurlanishdan foydalanishning boshlanishi edi. Spektral tahlil moddaning tarkibi, miqdori va tuzilishini aniqlashning eng kuchli va ishonchli usullaridan biridir.

1. Elektron emissiya spektri sizga ob'ektda nima borligini va ma'lum bir komponentning foizini aytib beradi. Bu usul fanning mutlaqo barcha sohalarida qo'llaniladi: biologiya va tibbiyotdan kvant fizikasigacha.
2. Qattiq jismning panjarasida qaysi ionlar va qaysi holatda borligini yutilish spektri sizga aytib beradi.
3. Aylanish spektri molekulalar atom ichida qanchalik uzoqda joylashganligini, har bir element qancha va qanday bog'lanishga ega ekanligini ko'rsatadi.

Va elektromagnit nurlanishni qo'llash diapazonlari son-sanoqsiz:

• radioto'lqinlar juda uzoq ob'ektlarning tuzilishini va sayyoralarning ichki qismini o'rganadi;
• termal nurlanish jarayonlarning energiyasi haqida gapiradi;
• ko'rinadigan yorug'lik sizga eng yorqin yulduzlar qaysi yo'nalishda yotishini aytib beradi;
• ultrabinafsha nurlar yuqori energiyali o'zaro ta'sirlar sodir bo'lishini aniq ko'rsatadi;
• Rentgen spektrining o'zi odamlarga materiyaning tuzilishini (shu jumladan inson tanasini) o'rganishga imkon beradi va bu nurlarning kosmik ob'ektlarda mavjudligi olimlarga fokusda neytron yulduzi, o'ta yangi yulduz portlashi yoki qora tuynuk borligi haqida xabar beradi. teleskopning.

Toza qora tan

Ammo fizikada termal nurlanish nima ekanligini o'rganadigan maxsus bo'lim mavjud. Atom nuridan farqli o'laroq, yorug'likning termal emissiyasi doimiy spektrga ega. Va hisob-kitoblar uchun eng yaxshi model ob'ekti mutlaqo qora tandir. Bu unga tushgan barcha yorug'likni "tutib oladigan", lekin uni qaytarib yubormaydigan ob'ekt. G'alati, butunlay qora tan radiatsiya chiqaradi va maksimal to'lqin uzunligi modelning haroratiga bog'liq bo'ladi. Klassik fizikada issiqlik nurlanishi paradoksni keltirib chiqardi.Ma'lum bo'ldiki, har qanday qizdirilgan narsa ultrabinafsha diapazonida uning energiyasi koinotni yo'q qilmaguncha ko'proq energiya chiqarishi kerak.

Maks Plank paradoksni hal qila oldi. U nurlanish formulasiga yangi miqdor - kvantni kiritdi. Hech qanday maxsus jismoniy ma'no bermasdan, u butun dunyoni kashf etdi. Hozirgi vaqtda miqdorlarni kvantlash zamonaviy fanning asosidir. Olimlar maydonlar va hodisalar bo'linmas elementlardan, kvantlardan iborat ekanligini tushundilar. Bu materiyani chuqurroq o'rganishga olib keldi. Misol uchun, zamonaviy dunyo yarimo'tkazgichlarga tegishli. Ilgari hamma narsa oddiy edi: metall oqim o'tkazadi, boshqa moddalar dielektriklardir. Va kremniy va germaniy (yarim o'tkazgichlar) kabi moddalar elektr energiyasiga nisbatan tushunarsiz harakat qiladi. Ularning xususiyatlarini qanday boshqarishni o'rganish uchun butun bir nazariyani yaratish va p-n o'tishlarining barcha imkoniyatlarini hisoblash kerak edi.

Yerdagi issiqlikning asosiy manbai Quyosh ekanligini yaxshi bilasiz. Quyoshdan issiqlik qanday uzatiladi? Axir Yer undan 15 10 7 km uzoqlikda joylashgan. Bizning atmosferamizdan tashqaridagi bu bo'shliqning barchasi juda kam uchraydigan moddalarni o'z ichiga oladi.

Ma'lumki, vakuumda issiqlik o'tkazuvchanligi bilan energiya uzatish mumkin emas. Konvektsiya tufayli ham sodir bo'lishi mumkin emas. Shuning uchun issiqlik uzatishning yana bir turi mavjud.

Keling, bu turdagi issiqlik uzatishni tajriba orqali o'rganamiz.

Suyuq bosim o'lchagichni rezina nay yordamida issiqlik qabul qiluvchiga ulaymiz (12-rasm).

Yuqori haroratgacha qizdirilgan metall parchasini issiqlik qabul qiluvchining qorong'i yuzasiga olib kelsangiz, issiqlik qabul qiluvchiga ulangan bosim o'lchagich tirsagidagi suyuqlik darajasi pasayadi (12-rasm, a). Shubhasiz, issiqlik batareyasidagi havo qizib ketgan va kengaygan. Issiqlik moslamasidagi havoning tez isishi faqat qizdirilgan tanadan unga energiya o'tkazilishi bilan izohlanishi mumkin.

Guruch. 12. Energiyaning nurlanish orqali uzatilishi

Bu holda energiya issiqlik o'tkazuvchanligi bilan uzatilmaydi. Axir, isitiladigan korpus va issiqlik qabul qiluvchi o'rtasida havo bor edi - issiqlikni yomon o'tkazuvchi. Bu erda ham konvektsiyani kuzatish mumkin emas, chunki issiqlik qabul qilgich isitiladigan tananing yonida joylashgan va uning ustida emas. Demak, bu holda energiya uzatish orqali sodir bo'ladiradiatsiya.

Energiyani nurlanish orqali uzatish boshqa issiqlik uzatish turlaridan farq qiladi. Bu to'liq vakuumda amalga oshirilishi mumkin.

Barcha jismlar energiya chiqaradi: juda qizigan ham, zaif isitiladigan ham, masalan, inson tanasi, pechka, elektr lampochkasi va boshqalar. Ammo tananing harorati qancha yuqori bo'lsa, u nurlanish orqali shunchalik ko'p energiya uzatadi. Bunday holda, energiya qisman atrofdagi jismlar tomonidan so'riladi va qisman aks etadi. Energiya so'rilsa, jismlar sirt holatiga qarab turlicha qiziydi.

Agar siz issiqlik qabul qilgichni qizdirilgan metall korpusga, avval qorong'i tomoni bilan, keyin esa yorug'lik tomoni bilan aylantirsangiz, issiqlik qabul qilgichga ulangan bosim o'lchagich tirsagidagi suyuqlik ustuni birinchi holatda kamayadi (12-rasmga qarang, a), ikkinchisida esa (12-rasm, b) ko'tariladi. Bu qorong'u sirtli jismlar yorug'lik yuzasiga ega bo'lgan jismlarga qaraganda energiyani yaxshiroq qabul qilishini ko'rsatadi.

Shu bilan birga, yuzasi qorong'i bo'lgan jismlar yorug'lik yuzasiga ega bo'lgan jismlarga qaraganda radiatsiya ta'sirida tezroq soviydi. Misol uchun, engil choynakda issiq suv qorong'ilikka qaraganda yuqori haroratni uzoqroq saqlaydi.

Jismlarning nurlanish energiyasini turlicha yutish qobiliyati amalda qo'llaniladi. Shunday qilib, havo havo sharlari va samolyot qanotlarining yuzasi quyoshda isitilmasligi uchun kumush bo'yoq bilan bo'yalgan. Agar, aksincha, quyosh energiyasidan foydalanish kerak bo'lsa, masalan, sun'iy Yer sun'iy yo'ldoshlariga o'rnatilgan asboblarda, asboblarning bu qismlari quyuq rangga bo'yalgan.

Savollar

1. Radiatsiya orqali energiya uzatilishini eksperimental tarzda qanday ko'rsatish mumkin?
2. Qaysi jismlar radiatsiya energiyasini yaxshiroq o'zlashtiradi va qaysi biri yomon?
3. Inson qanday qilib jismlarning nurlanish energiyasini yutish qobiliyatini amalda hisobga oladi?

5-mashq

1. Yozda bino ichidagi havo isitiladi, turli yo'llar bilan energiya oladi: devorlar orqali, issiq havo kiradigan ochiq deraza orqali, quyosh energiyasini o'tkazishga imkon beruvchi shisha orqali. Har bir holatda biz qanday issiqlik uzatish bilan shug'ullanamiz?
2. Qorong'i sirtli jismlar yorug'lik yuzasiga qaraganda nurlanish ta'sirida kuchliroq qizdirilishiga misollar keltiring.
3. Nima uchun energiyani Quyoshdan Yerga konvektsiya va issiqlik o'tkazuvchanligi bilan o'tkazib bo'lmaydi, deb bahslashish mumkin? U qanday uzatiladi?

Mashq qilish

Tashqi termometrdan foydalanib, haroratni avval uyning quyoshli tomonida, keyin esa soyali tomonida o'lchang. Termometr ko'rsatkichlari nima uchun farq qilishini tushuntiring.

Bu qiziq...

Termos. Ko'pincha ovqatni issiq yoki sovuq holda saqlash kerak. Tanani sovutish yoki isitishning oldini olish uchun siz issiqlik uzatishni kamaytirishingiz kerak. Shu bilan birga, ular energiyani issiqlik uzatishning har qanday turi: issiqlik o'tkazuvchanligi, konveksiya, radiatsiya bilan o'tkazmasligini ta'minlashga intiladi. Bu maqsadlar uchun termos ishlatiladi (13-rasm).

Guruch. 13. Termos qurilmasi

Ikki devorli 4 ta shisha idishdan iborat. Devorlarning ichki yuzasi porloq metall qatlam bilan qoplangan va idishning devorlari orasidagi bo'shliqdan havo pompalanadi. Devorlar orasidagi bo'shliq, havodan mahrum, deyarli issiqlik o'tkazmaydi. Metall qatlam, aks ettiruvchi, nurlanish orqali energiya o'tkazilishini oldini oladi. Shishani shikastlanishdan himoya qilish uchun termos maxsus metall yoki plastmassa qutiga 3 joylashtiriladi. Idish tiqin 2 bilan yopiladi va tepadan qopqoq 1 vidalanadi.

Issiqlik uzatish va flora. Tabiat va inson hayotida o'simlik dunyosi nihoyatda muhim rol o'ynaydi. Erdagi barcha tirik mavjudotlarning hayoti suv va havosiz mumkin emas.

Haroratning o'zgarishi Yer va tuproqqa tutashgan havo qatlamlarida doimo sodir bo'ladi. Tuproq kun davomida qiziydi, chunki u energiyani o'zlashtiradi. Kechasi, aksincha, soviydi va energiya chiqaradi. Tuproq va havo o'rtasidagi issiqlik almashinuviga o'simliklarning mavjudligi, shuningdek ob-havo ta'sir qiladi. O'simliklar bilan qoplangan tuproq radiatsiya bilan yomon isitiladi. Tuproqning kuchli sovishi tiniq, bulutsiz tunlarda ham kuzatiladi. Tuproqdan radiatsiya kosmosga erkin tarqaladi. Erta bahorda bunday kechalarda sovuqlar paydo bo'ladi. Bulutli davrlarda radiatsiya ta'sirida tuproq energiyasini yo'qotish kamayadi. Bulutlar ekran vazifasini bajaradi.

Issiqxonalar tuproq haroratini oshirish va ekinlarni sovuqdan himoya qilish uchun ishlatiladi. Shisha ramkalar yoki plyonkadan yasalgan ramkalar quyosh nurlanishini (ko'rinadigan) yaxshi o'tkazadi. Kun davomida tuproq isiydi. Kechasi shisha yoki plyonka tuproqdan ko'rinmas nurlanishni kamroq uzatadi. Tuproq muzlamaydi. Issiqxonalar issiq havo - konveksiyaning yuqoriga qarab harakatlanishiga ham to'sqinlik qiladi.

Natijada issiqxonalarda harorat atrofdagilardan yuqori.

Ilgari odamlar tushunmagan narsalarini tushuntirish uchun turli xil fantastik narsalarni - afsonalar, xudolar, din, sehrli mavjudotlarni o'ylab topdilar. Garchi ko'p odamlar hali ham bu xurofotlarga ishonishsa ham, biz endi hamma narsaning tushuntirishi borligini bilamiz. Eng qiziqarli, sirli va hayratlanarli mavzulardan biri bu radiatsiya. Bu nima? Uning qanday turlari mavjud? Fizikada radiatsiya nima? U qanday so'riladi? O'zingizni radiatsiyadan himoya qilish mumkinmi?

umumiy ma'lumot

Shunday qilib, nurlanishning quyidagi turlari ajratiladi: muhitning to'lqin harakati, korpuskulyar va elektromagnit. Eng katta e'tibor ikkinchisiga qaratiladi. Muhitning to'lqinli harakati haqida aytishimiz mumkinki, u ma'lum bir ob'ektning mexanik harakati natijasida yuzaga keladi, bu muhitning ketma-ket kamayishi yoki siqilishiga olib keladi. Masalan, infratovush yoki ultratovush. Korpuskulyar nurlanish - yadrolarning tabiiy va sun'iy parchalanishi bilan kechadigan elektronlar, pozitronlar, protonlar, neytronlar, alfa kabi atom zarralari oqimi. Keling, hozircha bu ikkisi haqida gapiraylik.

Ta'sir qilish

Keling, quyosh nurlanishini ko'rib chiqaylik. Bu kuchli davolovchi va profilaktik omil. Yorug'lik ishtirokida sodir bo'ladigan hamrohlik qiluvchi fiziologik va biokimyoviy reaktsiyalar to'plamiga fotobiologik jarayonlar deyiladi. Ular biologik muhim birikmalar sintezida ishtirok etadilar, ma'lumot olish va kosmosda yo'naltirish (ko'rish) uchun xizmat qiladi, shuningdek, zararli mutatsiyalarning paydo bo'lishi, vitaminlar, fermentlar va oqsillarni yo'q qilish kabi zararli oqibatlarga olib kelishi mumkin.

Elektromagnit nurlanish haqida

Kelajakda maqola faqat unga bag'ishlanadi. Radiatsiya fizikada nima qiladi, u bizga qanday ta'sir qiladi? EMR - bu zaryadlangan molekulalar, atomlar va zarralar tomonidan chiqariladigan elektromagnit to'lqinlar. Katta manbalar antennalar yoki boshqa nurlanish tizimlari bo'lishi mumkin. Nurlanishning to'lqin uzunligi (tebranish chastotasi) manbalar bilan birgalikda hal qiluvchi ahamiyatga ega. Shunday qilib, ushbu parametrlarga qarab, gamma, rentgen va optik nurlanish farqlanadi. Ikkinchisi bir qator boshqa kichik turlarga bo'lingan. Shunday qilib, bu infraqizil, ultrabinafsha, radio nurlanish, shuningdek yorug'lik. Diapazon 10-13 gacha. Gamma nurlanishi hayajonlangan atom yadrolari tomonidan hosil bo'ladi. Rentgen nurlarini tezlashtirilgan elektronlarni sekinlashtirish, shuningdek, ularning erkin bo'lmagan sathlardan o'tish yo'li bilan olish mumkin. Radioto'lqinlar o'zgaruvchan elektr toklarini nurlanish tizimlarining o'tkazgichlari (masalan, antennalar) bo'ylab harakatlantirganda o'z izini qoldiradi.

Ultraviyole nurlanish haqida

Biologik jihatdan ultrabinafsha nurlar eng faol hisoblanadi. Agar ular teri bilan aloqa qilsalar, ular to'qima va hujayra oqsillarida mahalliy o'zgarishlarga olib kelishi mumkin. Bundan tashqari, teri retseptorlariga ta'siri qayd etiladi. Bu butun organizmga refleksli ta'sir ko'rsatadi. Fiziologik funktsiyalarning o'ziga xos bo'lmagan stimulyatori bo'lganligi sababli, u tananing immunitet tizimiga, shuningdek, mineral, oqsil, uglevod va yog 'almashinuviga foydali ta'sir ko'rsatadi. Bularning barchasi quyosh nurlanishining umumiy sog'lomlashtiruvchi, tonik va profilaktik ta'siri shaklida o'zini namoyon qiladi. Muayyan to'lqin diapazoniga ega bo'lgan ba'zi o'ziga xos xususiyatlarni eslatib o'tish kerak. Shunday qilib, radiatsiyaning uzunligi 320 dan 400 nanometrgacha bo'lgan odamga ta'siri eritema-ko'nchilik ta'siriga yordam beradi. 275 dan 320 nm gacha bo'lgan diapazonda zaif bakteritsid va antiraxitik ta'sirlar qayd etilgan. Ammo 180 dan 275 nm gacha bo'lgan ultrabinafsha nurlanish biologik to'qimalarga zarar etkazadi. Shuning uchun ehtiyot bo'lish kerak. Uzoq muddatli to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishi, hatto xavfsiz spektrda ham, terining shishishi va sog'lig'ining sezilarli darajada yomonlashishi bilan kuchli eritemaga olib kelishi mumkin. Teri saratoni rivojlanish ehtimolini oshirishgacha.

Quyosh nuriga reaktsiya

Avvalo, infraqizil nurlanish haqida gapirish kerak. Bu tanaga termal ta'sir ko'rsatadi, bu teri tomonidan nurlarning yutilish darajasiga bog'liq. Uning ta'sirini tasvirlash uchun "kuyish" so'zi ishlatiladi. Ko'rinadigan spektr vizual analizatorga va markaziy asab tizimining funktsional holatiga ta'sir qiladi. Va markaziy asab tizimi orqali va insonning barcha tizimlari va organlariga. Shuni ta'kidlash kerakki, bizga nafaqat yorug'lik darajasi, balki quyosh nurlarining rang diapazoni, ya'ni nurlanishning butun spektri ham ta'sir qiladi. Shunday qilib, rangni idrok etish to'lqin uzunligiga bog'liq va bizning hissiy faoliyatimizga, shuningdek, turli tana tizimlarining ishlashiga ta'sir qiladi.

Qizil rang psixikani hayajonlantiradi, his-tuyg'ularni kuchaytiradi va issiqlik hissi beradi. Ammo u tezda charchaydi, mushaklarning kuchlanishiga, nafas olishning kuchayishiga va qon bosimining oshishiga yordam beradi. Apelsin farovonlik va quvnoqlik tuyg'usini uyg'otadi, sariq esa kayfiyatni ko'taradi va asab tizimi va ko'rishni rag'batlantiradi. Yashil tinchlantiruvchi, uyqusizlik, charchoq paytida foydali va tananing umumiy ohangini yaxshilaydi. Binafsha rang psixikaga tinchlantiruvchi ta'sir ko'rsatadi. Moviy rang asab tizimini tinchlantiradi va mushaklarni tonlaydi.

Kichkina dam olish

Nima uchun fizikada nurlanish nima ekanligini ko'rib chiqayotganda, biz asosan EMR haqida gapiramiz? Gap shundaki, mavzu ko'rib chiqilayotganda ko'p hollarda aynan shu narsa nazarda tutiladi. Muhitning bir xil korpuskulyar nurlanishi va to'lqin harakati miqyosda kichikroq va ma'lum bo'lgan kattalik tartibidir. Ko'pincha, ular nurlanish turlari haqida gapirganda, ular faqat EMR bo'linganlarni nazarda tutadi, bu tubdan noto'g'ri. Axir, fizikada radiatsiya nima ekanligi haqida gapirganda, barcha jihatlarga e'tibor berish kerak. Biroq, ayni paytda, eng muhim nuqtalarga urg'u beriladi.

Radiatsiya manbalari haqida

Biz elektromagnit nurlanishni ko'rib chiqishda davom etamiz. Biz bilamizki, u elektr yoki magnit maydon buzilganda paydo bo'ladigan to'lqinlarni ifodalaydi. Bu jarayonni zamonaviy fizika to‘lqin-zarra ikkilik nazariyasi nuqtai nazaridan izohlaydi. Shunday qilib, EMRning minimal qismi kvant ekanligi e'tirof etiladi. Ammo shu bilan birga, u asosiy xususiyatlar bog'liq bo'lgan chastota-to'lqin xususiyatlariga ham ega, deb ishoniladi. Manbalarni tasniflash qobiliyatini yaxshilash uchun EMR chastotalarining turli emissiya spektrlari ajratiladi. Shunday qilib, bu:

1. Qattiq nurlanish (ionlashtirilgan);
2. Optik (ko'zga ko'rinadigan);
3. Termal (aka infraqizil);
4. Radio chastotasi.

Ulardan ba'zilari allaqachon ko'rib chiqilgan. Har bir nurlanish spektri o'ziga xos xususiyatlarga ega.

Manbalarning tabiati

Ularning kelib chiqishiga qarab, elektromagnit to'lqinlar ikki holatda paydo bo'lishi mumkin:

1. Sun'iy kelib chiqishining buzilishi mavjud bo'lganda.
2. Tabiiy manbadan keladigan radiatsiyani ro'yxatga olish.

Birinchilari haqida nima deya olasiz? Sun'iy manbalar ko'pincha turli xil elektr qurilmalar va mexanizmlarning ishlashi natijasida yuzaga keladigan yon ta'sirni ifodalaydi. Tabiiy kelib chiqadigan radiatsiya Yerning magnit maydonini, sayyora atmosferasidagi elektr jarayonlarini va quyosh chuqurligidagi yadro sintezini hosil qiladi. Elektromagnit maydon kuchining darajasi manbaning quvvat darajasiga bog'liq. An'anaviy ravishda qayd etilgan nurlanish past va yuqori darajaga bo'linadi. Birinchisiga quyidagilar kiradi:

1. CRT displey bilan jihozlangan deyarli barcha qurilmalar (masalan, kompyuter).
2. Har xil maishiy texnika, iqlim nazorati tizimlaridan dazmollargacha;
3. Turli ob'ektlarni elektr energiyasi bilan ta'minlaydigan muhandislik tizimlari. Masalan, elektr kabellari, rozetkalar va elektr hisoblagichlari.

Yuqori darajadagi elektromagnit nurlanish quyidagilar tomonidan ishlab chiqariladi:

1. Elektr uzatish liniyalari.
2. Barcha elektr transporti va uning infratuzilmasi.
3. Radio va televidenie minoralari, shuningdek, mobil va mobil aloqa stantsiyalari.
4. Elektromexanik elektr stantsiyalari yordamida liftlar va boshqa yuk ko'tarish uskunalari.
5. Tarmoq kuchlanishini o'zgartirish qurilmalari (tarqatish podstansiyasi yoki transformatordan chiqadigan to'lqinlar).

Alohida tibbiyotda qo'llaniladigan va qattiq nurlanish chiqaradigan maxsus uskunalar mavjud. Masalan, MRI, rentgen apparatlari va boshqalar.

Elektromagnit nurlanishning odamlarga ta'siri

Ko'plab tadqiqotlar davomida olimlar EMRga uzoq muddatli ta'sir qilish kasalliklarning haqiqiy portlashiga yordam beradi degan qayg'uli xulosaga kelishdi. Biroq, ko'plab kasalliklar genetik darajada yuzaga keladi. Shuning uchun elektromagnit nurlanishdan himoya qilish muhim ahamiyatga ega. Bu EMRning yuqori darajadagi biologik faolligi bilan bog'liq. Bunday holda, ta'sirning natijasi quyidagilarga bog'liq:

1. Radiatsiyaning tabiati.
2. Ta'sirning davomiyligi va intensivligi.

Ta'sirning o'ziga xos momentlari

Hammasi mahalliylashtirishga bog'liq. Radiatsiyani yutish mahalliy yoki umumiy bo'lishi mumkin. Ikkinchi holatga misol - elektr uzatish liniyalarining ta'siri. Mahalliy ta'sirga misol sifatida raqamli soat yoki mobil telefon chiqaradigan elektromagnit to'lqinlarni keltirish mumkin. Termal effektlarni ham ta'kidlash kerak. Molekulalarning tebranishi tufayli maydon energiyasi issiqlikka aylanadi. Mikroto'lqinli emitrlar ushbu printsip asosida ishlaydi va turli moddalarni isitish uchun ishlatiladi. Shuni ta'kidlash kerakki, insonga ta'sir qilganda, termal ta'sir har doim salbiy va hatto zararli. Shuni ta'kidlash kerakki, biz doimo radiatsiya ta'sirida bo'lamiz. Ishda, uyda, shahar bo'ylab harakatlanish. Vaqt o'tishi bilan salbiy ta'sir faqat kuchayadi. Shuning uchun elektromagnit nurlanishdan himoya qilish tobora muhim ahamiyat kasb etmoqda.

O'zingizni qanday himoya qila olasiz?

Dastlab, siz nima bilan shug'ullanayotganingizni bilishingiz kerak. Bunga nurlanishni o'lchash uchun maxsus qurilma yordam beradi. Bu sizga xavfsizlik holatini baholash imkonini beradi. Ishlab chiqarishda himoya qilish uchun changni yutish ekranlari qo'llaniladi. Ammo, afsuski, ular uyda foydalanish uchun mo'ljallanmagan. Boshlash uchun quyidagi uchta maslahatga amal qilishingiz mumkin:

1. Qurilmalardan xavfsiz masofada turishingiz kerak. Elektr uzatish liniyalari, televidenie va radio minoralari uchun bu kamida 25 metr. CRT monitorlari va televizorlari bilan o'ttiz santimetr etarli. Elektron soatlar 5 sm dan yaqinroq bo'lmasligi kerak, radio va mobil telefonlarni esa 2,5 santimetrdan yaqinroq olib kelish tavsiya etilmaydi. Siz maxsus qurilma - oqim o'lchagich yordamida joyni tanlashingiz mumkin. U tomonidan qayd etilgan nurlanishning ruxsat etilgan dozasi 0,2 mkT dan oshmasligi kerak.
2. Radiatsiyaga ta'sir qilish vaqtini qisqartirishga harakat qiling.
3. Elektr jihozlarini ishlatmayotganingizda doimo o'chirib qo'yishingiz kerak. Axir, hatto harakatsiz bo'lsa ham, ular EMR chiqarishda davom etadilar.

Jim qotil haqida

Va biz maqolani muhim, ammo keng doiralarda kam ma'lum bo'lgan mavzu - radiatsiya bilan yakunlaymiz. Inson o'zining butun hayoti, rivojlanishi va mavjudligi davomida tabiiy fon bilan nurlangan. Tabiiy nurlanishni taxminan tashqi va ichki ta'sirga bo'lish mumkin. Birinchisiga kosmik radiatsiya, quyosh radiatsiyasi, er qobig'i va havoning ta'siri kiradi. Hatto uylar va inshootlar yaratilgan qurilish materiallari ham ma'lum bir fon yaratadi.

Radiatsiya sezilarli penetratsion kuchga ega, shuning uchun uni to'xtatish muammoli. Shunday qilib, nurlarni to'liq izolyatsiya qilish uchun siz 80 santimetr qalinlikdagi qo'rg'oshin devorining orqasida yashirinishingiz kerak. Ichki nurlanish tabiiy radioaktiv moddalar organizmga oziq-ovqat, havo va suv bilan birga kirganda sodir bo'ladi. Yer tubida radon, toron, uran, toriy, rubidiy va radiy bor. Ularning barchasi o'simliklar tomonidan so'riladi, suvda bo'lishi mumkin - va iste'mol qilinganda ular tanamizga kiradi.

boshqa taqdimotlarning qisqacha mazmuni

"Eritmalar va eritmalarning elektrolizi" - Maykl Faraday (1791 - 1867). Elektrolitlarning chayqalishiga yo'l qo'ymang. Jarayon diagrammalari. Darsning maqsadi: Elektrolitlar eritmalari va eritmalari elektr tokini o`tkazuvchi murakkab moddalardir. GBOU 2046-sonli o'rta maktab, Moskva. Cu2+ oksidlovchi moddadir. Tuzlar, ishqorlar, kislotalar. Kompyuterda ishlashda xavfsizlik qoidalari. Xavfsizlik qoidalari. Elektronlarni ionlar bilan qo'shish jarayoni qaytarilish deb ataladi. katod. Rok mavzusi: “Eritmalarning elektrolizi va kislorodsiz tuzlarning eritmalari.

"Magnit maydon fizikasi" - Solenoid ichiga po'lat novda qo'yish orqali biz eng oddiy elektromagnitni olamiz. Keling, magnitlangan mixlar sonini taxminan hisoblaylik. Spiral shaklida o'ralgan o'tkazgichning magnit maydonini ko'rib chiqing. Maydon chizig'i usuli. Loyihaning maqsadi va vazifalari: Magnit igna to'g'ri simning yonida joylashgan. Magnit maydon manbai.

"Atom energiyasi" - Bunday kongresslarda atom elektr stantsiyalarida montaj ishlari bilan bog'liq masalalar hal qilinadi. Radioaktiv chiqindilar yadro aylanishining deyarli barcha bosqichlarida hosil bo'ladi. Shimolga Albatta, atom energiyasidan butunlay voz kechish mumkin. Atom elektr stansiyalari, issiqlik elektr stansiyalari, GESlar zamonaviy sivilizatsiyadir. Zaporojye AES. Energiya: "qarshi".

"Yorug'lik fizikasi" - ko'zoynak tanlash. Diversion linzada tasvirni qurish. Oyna teleskopi (reflektor). Birlashtiruvchi linza. Geometrik optika. Yorug'lik tarqalishining to'g'riligi soyalarning shakllanishini tushuntiradi. Quyosh tutilishi yorug'likning chiziqli tarqalishi bilan izohlanadi. Birlashtiruvchi (a) va ajraladigan (b) linzalar. Inson ko'zi. Tolali yorug'lik qo'llanmasida yorug'likning tarqalishi.

"Elektr hodisalari, 8-sinf" - Repel. Aloqa. Moddalar. Jismga elektr zaryadini berish jarayoni g. Ishqalanish. Elektroskop elektrometri. Qurilmalar. Elektr zaryadi. 8-sinf Elektr hodisalari Shahar ta'lim muassasasi Pervomayskaya o'rta maktabi Xayrullina Galina Aleksandrovna. + IKKI turdagi to'lovlar -. XVII asr boshlarida elektr hodisalari. Supero'tkazuvchilar (Dielektriklar) - ebonit - qahrabo Chinni kauchuk. Dielektriklardan. ELEKTRON (yunoncha) - KABRASI. Zaryadlar yo'qolmaydi yoki paydo bo'lmaydi, faqat ikki jism o'rtasida qayta taqsimlanadi. Izolyatorlar. Ular somon, paxmoq va mo'ynani o'ziga jalb qiladi. Ishqalanish. Ikkala jism ham elektrlashtirilgan.

"Lomonosov faoliyati" - Trening butun yil davomida o'tkazildi. : Adabiy faoliyat. Lomonosov faoliyatining rivojlanishi. Lomonosov 300 yoshda. Hayotda yangi davr. Moskvaga sayohat. Lomonosov hayotida kimyoning ahamiyati.

Radiatsiya - bu elektromagnit to'lqinlar yordamida energiya uzatilishiga olib keladigan jismoniy jarayon. Nurlanishning teskari jarayoni yutilish deb ataladi. Keling, ushbu masalani batafsil ko'rib chiqaylik, shuningdek, kundalik hayotda va tabiatda radiatsiya misollarini keltiramiz.

Radiatsiyaning paydo bo'lish fizikasi

Har qanday jism atomlardan iborat bo'lib, ular, o'z navbatida, yadrolardan hosil bo'lgan, musbat zaryadlangan va yadrolar atrofida elektron qobiqlarni hosil qiluvchi va manfiy zaryadlangan elektronlardan iborat. Atomlar shunday tuzilganki, ular turli energiya holatlarida bo'lishi mumkin, ya'ni ular yuqori va past energiyaga ega bo'lishi mumkin. Agar atom eng kam energiyaga ega bo'lsa, biz uning asosiy holati haqida gapiramiz; atomning har qanday boshqa energiya holati hayajonlangan deb ataladi.

Atomning turli energiya holatlarining mavjudligi uning elektronlari ma'lum energiya darajalarida joylashishi mumkinligi bilan bog'liq. Elektron yuqori darajadan pastroq darajaga o'tganda, atom energiyani yo'qotadi va uni atrofdagi fazoga elektromagnit to'lqinlarning tashuvchisi bo'lgan foton shaklida chiqaradi. Aksincha, elektronning past darajadan yuqori darajaga o'tishi fotonning yutilishi bilan birga keladi.

Atomning elektronini yuqori energiya darajasiga o'tkazishning bir necha usullari mavjud, ular energiyani uzatishni o'z ichiga oladi. Bu ko'rib chiqilayotgan atomga tashqi elektromagnit nurlanishning ta'siri yoki unga energiyani mexanik yoki elektr vositalar bilan o'tkazish bo'lishi mumkin. Bundan tashqari, atomlar kimyoviy reaktsiyalar orqali energiya olishlari va keyin chiqarishlari mumkin.

Elektromagnit spektr

Fizikadagi nurlanish misollariga o'tishdan oldin shuni ta'kidlash kerakki, har bir atom energiyaning ma'lum qismlarini chiqaradi. Buning sababi, elektronning atomda bo'lishi mumkin bo'lgan holatlar o'zboshimchalik bilan emas, balki qat'iy belgilangan. Shunga ko'ra, bu holatlar o'rtasidagi o'tish ma'lum miqdorda energiya emissiyasi bilan birga keladi.

Atom fizikasidan ma'lumki, atomda elektron o'tishlar natijasida hosil bo'lgan fotonlar tebranish chastotasiga to'g'ridan-to'g'ri proportsional va to'lqin uzunligiga teskari proportsional energiyaga ega (foton elektromagnit to'lqin bo'lib, u tarqalish tezligi, uzunligi bilan tavsiflanadi) va chastota). Moddaning atomi faqat ma'lum energiya to'plamini chiqarishi mumkinligi sababli, bu chiqarilgan fotonlarning to'lqin uzunliklari ham o'ziga xos ekanligini anglatadi. Bu barcha uzunliklarning to'plamiga elektromagnit spektr deyiladi.

Agar fotonning to'lqin uzunligi 390 nm dan 750 nm gacha bo'lsa, biz ko'rinadigan yorug'lik haqida gapiramiz, chunki odam uni o'z ko'zlari bilan idrok etishi mumkin; agar to'lqin uzunligi 390 nm dan kam bo'lsa, bunday elektromagnit to'lqinlar yuqori energiyaga ega va ultrabinafsha, rentgen yoki gamma nurlanishi deb ataladi. 750 nm dan ortiq uzunlikdagi fotonlar kam energiyaga ega va infraqizil, mikro yoki radio nurlanish deb ataladi.

Jismlarning termal nurlanishi

Mutlaq noldan farq qiladigan haroratga ega bo'lgan har qanday jism energiya chiqaradi, bu holda biz termal yoki harorat nurlanishi haqida gapiramiz. Bunday holda, harorat termal nurlanishning elektromagnit spektrini ham, tanadan chiqadigan energiya miqdorini ham aniqlaydi. Harorat qanchalik baland bo'lsa, tana atrofdagi kosmosga shunchalik ko'p energiya chiqaradi va uning elektromagnit spektri yuqori chastotali hududga o'tadi. Termal nurlanish jarayonlari Stefan-Boltzmann, Plank va Vena qonunlari bilan tavsiflanadi.

Kundalik hayotda radiatsiya misollari

Yuqorida aytib o'tilganidek, har qanday jism elektromagnit to'lqinlar shaklida energiya chiqaradi, ammo bu jarayonni har doim ham yalang'och ko'z bilan ko'rish mumkin emas, chunki atrofimizdagi jismlarning harorati odatda juda past bo'ladi, shuning uchun ularning spektri past darajada bo'ladi. odamlarga ko'rinmas chastota mintaqasi.

Ko'rinadigan diapazondagi radiatsiyaning yorqin misoli elektr cho'g'lanma chiroqdir. Spiral bo'ylab o'tib, elektr toki volfram filamentini 3000 K gacha qizdiradi. Bunday yuqori harorat filament elektromagnit to'lqinlarni chiqara boshlaganiga olib keladi, ularning maksimal qismi ko'rinadigan spektrning uzun to'lqinli qismiga to'g'ri keladi.

Kundalik hayotda nurlanishning yana bir misoli - inson ko'ziga ko'rinmaydigan mikroto'lqinlarni chiqaradigan mikroto'lqinli pech. Ushbu to'lqinlar suvni o'z ichiga olgan jismlar tomonidan so'riladi va shu bilan ularning kinetik energiyasini va natijada haroratni oshiradi.

Va nihoyat, kundalik hayotda infraqizil diapazondagi radiatsiya misoli isitish batareyasining radiatoridir. Biz uning nurlanishini ko'rmayapmiz, lekin biz bu issiqlikni his qilamiz.

Tabiiy nur chiqaradigan ob'ektlar

Ehtimol, tabiatdagi radiatsiyaning eng yorqin namunasi bizning yulduzimiz - Quyoshdir. Quyosh yuzasidagi harorat taxminan, shuning uchun uning maksimal nurlanishi 475 nm to'lqin uzunligida sodir bo'ladi, ya'ni u ko'rinadigan spektrda yotadi.

Quyosh atrofidagi sayyoralarni va ularning sun'iy yo'ldoshlarini isitadi, ular ham porlashni boshlaydi. Bu erda aks ettirilgan yorug'lik va termal nurlanishni farqlash kerak. Shunday qilib, bizning Yerimizni kosmosdan ko'k shar shaklida aniq aks ettirilgan quyosh nuri tufayli ko'rish mumkin. Agar sayyoramizning termal nurlanishi haqida gapiradigan bo'lsak, u ham sodir bo'ladi, lekin mikroto'lqinli spektr mintaqasida (taxminan 10 mikron) yotadi.

Yoritilgan yorug'likdan tashqari, kriket bilan bog'liq bo'lgan tabiatdagi nurlanishning yana bir misolini keltirish qiziq. Ular chiqaradigan ko'rinadigan yorug'lik termal nurlanish bilan hech qanday aloqasi yo'q va atmosfera kislorodi va lusiferin (hasharotlar hujayralarida joylashgan modda) o'rtasidagi kimyoviy reaksiya natijasidir. Bu hodisa bioluminesans deb ataladi.