Radiasi elektromagnetik - dampak pada manusia, perlindungan. Skala radiasi elektromagnetik

Zemtsova Ekaterina.

Riset.

Unduh:

Pratinjau:

Untuk menggunakan pratinjau presentasi, buat akun untuk Anda sendiri ( Akun) Google dan masuk: https://accounts.google.com

Teks slide:

" Skala radiasi elektromagnetik." Pekerjaan itu dilakukan oleh seorang siswa kelas 11: Ekaterina Zemtsova Pengawas: Firsova Natalya Evgenievna Volgograd 2016

Daftar Isi Pendahuluan Radiasi Elektromagnetik Skala Radiasi Elektromagnetik Gelombang Radio Pengaruh Gelombang Radio pada Tubuh Manusia Bagaimana cara melindungi diri dari gelombang radio? Radiasi infra merah Efek radiasi infra merah pada tubuh Radiasi ultraviolet Radiasi sinar-X Efek sinar-x pada seseorang Efek radiasi ultraviolet Radiasi gamma Efek radiasi pada organisme hidup Kesimpulan

Pengantar Gelombang elektromagnetik adalah teman yang tak terelakkan dari kenyamanan rumah tangga. Mereka menembus ruang di sekitar kita dan tubuh kita: sumber radiasi EM hangat dan rumah ringan, berfungsi untuk memasak, menyediakan komunikasi instan dengan setiap sudut dunia.

Relevansi Pengaruh gelombang elektromagnetik pada tubuh manusia saat ini sering menjadi bahan perdebatan. Namun, bukan gelombang elektromagnetik itu sendiri yang berbahaya, yang tanpanya tidak ada perangkat yang benar-benar dapat bekerja, tetapi komponen informasinya, yang tidak dapat dideteksi oleh osiloskop konvensional.* Osiloskop adalah perangkat yang dirancang untuk mempelajari parameter amplitudo sinyal listrik *

Tujuan: Untuk mempertimbangkan setiap jenis radiasi elektromagnetik secara rinci Untuk mengidentifikasi apa pengaruhnya terhadap kesehatan manusia

Radiasi elektromagnetik adalah gangguan yang merambat di ruang (perubahan keadaan) medan elektromagnetik. Radiasi elektromagnetik dibagi menjadi: gelombang radio (dimulai dengan ekstra panjang), radiasi inframerah, radiasi ultraviolet, radiasi sinar-X, radiasi gamma (keras)

Skala radiasi elektromagnetik adalah totalitas semua rentang frekuensi radiasi elektromagnetik. Kuantitas berikut digunakan sebagai karakteristik spektral radiasi elektromagnetik: Panjang gelombang Frekuensi osilasi Energi foton (kuantum medan elektromagnetik)

Gelombang radio adalah radiasi elektromagnetik dengan panjang gelombang dalam spektrum elektromagnetik lebih panjang dari cahaya inframerah. Gelombang radio memiliki frekuensi dari 3 kHz hingga 300 GHz, dan panjang gelombang yang sesuai dari 1 milimeter hingga 100 kilometer. Seperti semua gelombang elektromagnetik lainnya, gelombang radio merambat dengan kecepatan cahaya. Sumber alami gelombang radio adalah petir dan objek astronomi. Gelombang radio yang dihasilkan secara artifisial digunakan untuk komunikasi radio tetap dan bergerak, siaran radio, radar dan sistem navigasi lainnya, satelit komunikasi, jaringan komputer, dan aplikasi lain yang tak terhitung jumlahnya.

Gelombang radio dibagi menjadi rentang frekuensi: gelombang panjang, gelombang menengah, gelombang pendek, dan gelombang ultrashort. Gelombang dalam rentang ini disebut panjang karena frekuensi rendahnya sesuai dengan panjang gelombang yang panjang. Mereka dapat menyebar hingga ribuan kilometer, karena mereka mampu membungkuk permukaan bumi. Oleh karena itu, banyak stasiun radio internasional mengudara dalam gelombang panjang. Gelombang panjang.

Mereka tidak merambat dalam jarak yang sangat jauh, karena mereka hanya dapat dipantulkan dari ionosfer (salah satu lapisan atmosfer bumi). Transmisi gelombang menengah lebih baik diterima pada malam hari, ketika reflektifitas lapisan ionosfer meningkat. gelombang sedang

Gelombang pendek berulang kali dipantulkan dari permukaan Bumi dan dari ionosfer, yang karenanya merambat dalam jarak yang sangat jauh. Transmisi dari stasiun radio gelombang pendek dapat diterima di sisi lain dunia. - hanya dapat dipantulkan dari permukaan bumi dan oleh karena itu hanya cocok untuk penyiaran pada jarak yang sangat pendek. Pada gelombang pita VHF, suara stereo sering ditransmisikan, karena interferensi lebih lemah pada mereka. Gelombang ultrashort (VHF)

Pengaruh gelombang radio pada tubuh manusia Parameter apa yang berbeda dalam dampak gelombang radio pada tubuh? Tindakan termal dapat dijelaskan dengan contoh tubuh manusia: menghadapi rintangan di jalan - tubuh manusia, gelombang menembus ke dalamnya. Pada manusia, mereka diserap oleh lapisan atas kulit. Pada saat yang sama, itu membentuk energi termal yang dikeluarkan oleh sistem peredaran darah. 2. Aksi non-termal dari gelombang radio. Contoh tipikal adalah gelombang yang datang dari antena ponsel. Di sini Anda dapat memperhatikan eksperimen yang dilakukan oleh para ilmuwan dengan hewan pengerat. Mereka mampu membuktikan dampak gelombang radio non-termal pada mereka. Namun, mereka gagal membuktikan kerusakan mereka pada tubuh manusia. Apa yang berhasil digunakan baik oleh pendukung maupun lawan komunikasi seluler dengan memanipulasi pikiran orang.

Kulit seseorang, lebih tepatnya, lapisan luarnya, menyerap (menyerap) gelombang radio, sebagai akibatnya panas dilepaskan, yang dapat direkam secara akurat secara eksperimental. Kenaikan suhu maksimum yang diijinkan untuk tubuh manusia adalah 4 derajat. Oleh karena itu, untuk konsekuensi serius, seseorang harus terpapar gelombang radio yang cukup kuat untuk waktu yang lama, yang tidak mungkin terjadi dalam kondisi kehidupan sehari-hari. Telah diketahui secara luas bahwa radiasi elektromagnetik mengganggu penerimaan sinyal TV berkualitas tinggi. Gelombang radio sangat berbahaya bagi pemilik alat pacu jantung listrik - yang terakhir memiliki tingkat ambang batas yang jelas di mana radiasi elektromagnetik yang mengelilingi seseorang tidak boleh naik.

Perangkat yang ditemui seseorang dalam perjalanan hidupnya ponsel; antena pemancar radio; telepon radio dari sistem DECT; perangkat nirkabel jaringan; perangkat Bluetooth; pemindai tubuh; telepon bayi; peralatan listrik rumah tangga; saluran tegangan tinggi saluran listrik.

Bagaimana cara melindungi diri dari gelombang radio? Satu-satunya metode yang efektif- Jauhi mereka. Dosis radiasi berkurang sebanding dengan jarak: semakin sedikit, semakin jauh seseorang dari emitor. Peralatan rumah tangga (bor, penyedot debu) menghasilkan medan magnet listrik di sekitar kabel listrik, asalkan kabel listrik dipasang secara buta huruf. Semakin besar kekuatan perangkat, semakin besar dampaknya. Anda dapat melindungi diri sendiri dengan menempatkan mereka sejauh mungkin dari orang-orang. Peralatan yang tidak digunakan harus dicabut.

Radiasi inframerah juga disebut radiasi "termal", karena radiasi inframerah dari objek yang dipanaskan dirasakan oleh kulit manusia sebagai sensasi kehangatan. Dalam hal ini, panjang gelombang yang dipancarkan oleh tubuh bergantung pada suhu pemanasan: semakin tinggi suhu, semakin pendek panjang gelombang dan semakin tinggi intensitas radiasi. Spektrum emisi dari benda yang benar-benar hitam pada suhu yang relatif rendah (hingga beberapa ribu Kelvin) terutama terletak pada kisaran ini. Radiasi inframerah dipancarkan oleh atom atau ion yang tereksitasi. Radiasi infra merah

Kedalaman penetrasi dan, karenanya, pemanasan tubuh oleh radiasi inframerah tergantung pada panjang gelombang. Radiasi gelombang pendek mampu menembus tubuh hingga kedalaman beberapa sentimeter dan memanaskan organ dalam, sedangkan radiasi gelombang panjang dipertahankan oleh kelembaban yang terkandung dalam jaringan dan meningkatkan suhu integumen tubuh. Yang sangat berbahaya adalah efek radiasi infra merah yang intens pada otak - dapat menyebabkan serangan panas. Tidak seperti jenis radiasi lainnya, seperti sinar-X, gelombang mikro, dan ultraviolet, radiasi inframerah dengan intensitas normal tidak dampak negatif pada tubuh. Efek radiasi infra merah pada tubuh

Radiasi ultraviolet adalah radiasi elektromagnetik yang tidak terlihat oleh mata, terletak pada spektrum antara radiasi sinar tampak dan sinar-X. Radiasi Ultraviolet Kisaran radiasi ultraviolet yang mencapai permukaan bumi adalah 400 - 280 nm, sedangkan panjang gelombang yang lebih pendek dari Matahari diserap di stratosfer dengan bantuan lapisan ozon.

Sifat aktivitas kimia radiasi UV (mempercepat aliran reaksi kimia dan proses biologis) kemampuan penetrasi penghancuran mikroorganisme, dampak yang menguntungkan pada tubuh manusia (dalam dosis kecil) dengan kemampuan menyebabkan pendaran zat (cahayanya dengan warna berbeda dari cahaya yang dipancarkan)

Paparan radiasi ultraviolet Paparan kulit terhadap radiasi ultraviolet yang melebihi kemampuan perlindungan alami kulit untuk menyamak menghasilkan berbagai tingkat luka bakar. Radiasi ultraviolet dapat menyebabkan pembentukan mutasi (ultraviolet mutagenesis). Pembentukan mutasi, pada gilirannya, dapat menyebabkan kanker kulit, melanoma kulit, dan penuaan dini. Obat yang efektif perlindungan terhadap radiasi ultraviolet disediakan oleh pakaian dan tabir surya khusus dengan jumlah SPF lebih dari 10. Radiasi ultraviolet dari rentang gelombang menengah (280-315 nm) praktis tidak terlihat oleh mata manusia dan terutama diserap oleh epitel kornea, yang menyebabkan kerusakan radiasi - luka bakar di bawah kornea iradiasi intens (electrophthalmia). Ini dimanifestasikan oleh peningkatan lakrimasi, fotofobia, edema epitel kornea.Untuk melindungi mata, kacamata khusus digunakan yang memblokir hingga 100% radiasi ultraviolet dan transparan dalam spektrum yang terlihat. Untuk panjang gelombang yang lebih pendek, tidak ada bahan yang cocok untuk transparansi lensa objektif, dan optik reflektif - cermin cekung - harus digunakan.

Radiasi sinar-X - gelombang elektromagnetik, energi foton yang terletak pada skala gelombang elektromagnetik antara radiasi ultraviolet dan radiasi gamma Penggunaan radiasi sinar-x dalam pengobatan Alasan penggunaan radiasi sinar-x dalam diagnostik adalah mereka daya tembus yang tinggi. Pada hari-hari awal penemuan, sinar-X terutama digunakan untuk memeriksa patah tulang dan menemukan benda asing (seperti peluru) di tubuh manusia. Saat ini, beberapa metode diagnostik digunakan menggunakan sinar-X.

Fluoroskopi Setelah sinar-X melewati tubuh pasien, dokter mengamati bayangan bayangan pasien. Jendela timah harus dipasang di antara layar dan mata dokter untuk melindungi dokter dari efek berbahaya sinar-x. Metode ini memungkinkan untuk mempelajari keadaan fungsional beberapa organ. Kerugian dari metode ini adalah gambar kontras yang tidak mencukupi dan dosis radiasi yang diterima pasien selama prosedur relatif tinggi. Fluorografi Digunakan, sebagai suatu peraturan, untuk studi pendahuluan dari kondisi tersebut organ dalam pasien dengan sinar-x dosis rendah. Radiografi Ini adalah metode pemeriksaan menggunakan sinar-X, di mana gambar direkam pada film fotografi. Foto sinar-X mengandung lebih banyak detail dan karena itu lebih informatif. Dapat disimpan untuk analisis lebih lanjut. Dosis radiasi total kurang dari yang digunakan dalam fluoroskopi.

Sinar-X adalah pengion. Ini mempengaruhi jaringan organisme hidup dan dapat menyebabkan penyakit radiasi, luka bakar radiasi dan tumor ganas. Untuk alasan ini, tindakan perlindungan harus diambil saat bekerja dengan sinar-X. Diyakini bahwa kerusakan berbanding lurus dengan dosis radiasi yang diserap. Radiasi sinar-X merupakan faktor mutagenik.

Pengaruh sinar-X pada tubuh Sinar-X memiliki daya tembus yang tinggi; mereka dapat dengan bebas menembus organ dan jaringan yang dipelajari. Efek sinar-X pada tubuh juga dimanifestasikan oleh fakta bahwa sinar-X mengionisasi molekul zat, yang mengarah pada pelanggaran struktur asli struktur molekul sel. Dengan demikian, ion (partikel bermuatan positif atau negatif) terbentuk, serta molekul, yang menjadi aktif. Perubahan ini dalam satu atau lain cara dapat menyebabkan perkembangan luka bakar radiasi pada kulit dan selaput lendir, penyakit radiasi, serta mutasi, yang mengarah pada pembentukan tumor, termasuk tumor ganas. Namun, perubahan ini hanya dapat terjadi jika durasi dan frekuensi paparan sinar-X ke tubuh signifikan. Semakin kuat sinar x-ray dan semakin lama paparannya, semakin tinggi risiko efek negatifnya.

Dalam radiologi modern, perangkat yang digunakan memiliki energi pancaran yang sangat kecil. Dipercaya bahwa risiko terkena kanker setelah pemeriksaan sinar-X standar tunggal sangat kecil dan tidak melebihi seperseribu persen. Dalam praktik klinis, waktu yang digunakan sangat singkat, asalkan potensi manfaat memperoleh data tentang keadaan tubuh jauh lebih tinggi daripada potensi bahayanya. Ahli radiologi, serta teknisi dan asisten laboratorium, harus mematuhi tindakan perlindungan wajib. Dokter yang melakukan manipulasi mengenakan celemek pelindung khusus, yang merupakan pelat timah pelindung. Selain itu, ahli radiologi memiliki dosimeter individu, dan segera setelah mendeteksi bahwa dosis radiasi tinggi, dokter dikeluarkan dari pekerjaan dengan sinar-X. Dengan demikian, radiasi sinar-X, meskipun berpotensi menimbulkan efek berbahaya bagi tubuh, aman dalam praktiknya.

Radiasi gamma - sejenis radiasi elektromagnetik dengan panjang gelombang yang sangat pendek - kurang dari 2·10−10 m memiliki daya tembus tertinggi. Jenis radiasi ini dapat diblokir oleh timbal tebal atau pelat beton. Bahaya radiasi terletak pada radiasi pengion, berinteraksi dengan atom dan molekul, yang efek ini berubah menjadi ion bermuatan positif, sehingga memutuskan ikatan kimia molekul yang membentuk organisme hidup, dan menyebabkan biologis perubahan penting.

Laju dosis - menunjukkan berapa dosis radiasi yang akan diterima suatu objek atau organisme hidup selama periode waktu tertentu. Satuan pengukuran - Sievert / jam. Dosis ekivalen efektif tahunan, Sv / tahun Radiasi kosmik 32 Paparan dari bahan bangunan dan di tanah 37 Paparan internal 37 Radon-222, radon-220 126 Prosedur medis 169 Tes senjata nuklir 1,5 Tenaga nuklir 0,01 Total 400

Tabel hasil paparan tunggal radiasi gamma pada tubuh manusia, diukur dalam sieverts.

Dampak radiasi pada organisme hidup menyebabkan berbagai perubahan biologis yang bersifat reversibel dan ireversibel di dalamnya. Dan perubahan ini dibagi menjadi dua kategori - perubahan somatik yang disebabkan langsung pada manusia, dan perubahan genetik yang terjadi pada keturunan. Tingkat keparahan efek radiasi pada seseorang tergantung pada bagaimana efek ini terjadi - segera atau sebagian. Sebagian besar organ memiliki waktu untuk pulih sampai batas tertentu dari radiasi, sehingga mereka mentolerir serangkaian dosis jangka pendek lebih baik daripada dosis total yang sama dari radiasi yang diterima pada satu waktu. Sumsum tulang merah dan organ sistem hematopoietik, organ reproduksi, dan organ penglihatan paling banyak terpapar radiasi. Anak-anak lebih sering terpapar radiasi daripada orang dewasa. Sebagian besar organ orang dewasa tidak begitu terpapar radiasi - ini adalah ginjal, hati, kandung kemih, jaringan tulang rawan.

Kesimpulan Jenis radiasi elektromagnetik dipertimbangkan secara rinci. Ditemukan bahwa radiasi inframerah pada intensitas normal tidak berdampak buruk pada tubuh. Radiasi sinar-X dapat menyebabkan luka bakar radiasi dan tumor ganas. Radiasi gamma menyebabkan perubahan penting secara biologis dalam tubuh.

Terima kasih atas perhatian Anda

SKALA EMISI ELEKTROMAGNETIK

Kita tahu bahwa panjang gelombang elektromagnetik sangat berbeda: dari nilai orde 103 m (gelombang radio) hingga 10-8 cm (sinar-X). Cahaya adalah bagian yang tidak signifikan dari spektrum gelombang elektromagnetik yang luas. Namun demikian, selama studi bagian kecil dari spektrum inilah radiasi lain dengan sifat yang tidak biasa ditemukan.

Perbedaan mendasar antara radiasi yang terpisah tidak ada. Semuanya adalah gelombang elektromagnetik yang dihasilkan oleh partikel bermuatan yang bergerak cepat. Gelombang elektromagnetik akhirnya terdeteksi oleh aksi mereka pada partikel bermuatan. Dalam ruang hampa, radiasi dari setiap panjang gelombang merambat dengan kecepatan 300.000 km/s. Batas-batas antara area individu dari skala radiasi sangat arbitrer.

Radiasi dengan panjang gelombang yang berbeda berbeda satu sama lain dalam metode produksinya (radiasi dari antena, radiasi termal, radiasi selama perlambatan elektron cepat, dll.) dan metode pendaftaran.

Semua jenis radiasi elektromagnetik yang terdaftar juga dihasilkan oleh objek luar angkasa dan berhasil dipelajari menggunakan roket, satelit buatan bumi dan pesawat luar angkasa. Pertama-tama, ini berlaku untuk sinar-X dan radiasi gamma, yang diserap kuat oleh atmosfer.

Ketika panjang gelombang berkurang perbedaan kuantitatif dalam panjang gelombang menyebabkan perbedaan kualitatif yang signifikan.

Radiasi dengan panjang gelombang yang berbeda sangat berbeda satu sama lain dalam hal penyerapannya oleh materi. Radiasi gelombang pendek (sinar-X dan terutama sinar-g) diserap dengan lemah. Zat yang buram terhadap panjang gelombang optik transparan terhadap radiasi ini. Koefisien refleksi gelombang elektromagnetik juga tergantung pada panjang gelombang. Tetapi perbedaan utama antara radiasi gelombang panjang dan gelombang pendek adalah bahwa radiasi gelombang pendek mengungkapkan sifat-sifat partikel.

gelombang radio

n \u003d 105-1011 Hz, l "10-3-103 m.

Diperoleh menggunakan sirkuit osilasi dan vibrator makroskopik.

Sifat: Gelombang radio dengan frekuensi yang berbeda dan dengan panjang gelombang yang berbeda diserap dan dipantulkan oleh media dengan cara yang berbeda, menunjukkan sifat difraksi dan interferensi.

Aplikasi: Komunikasi radio, televisi, radar.

Radiasi infra merah (panas)

n=3*1011-4*1014 Hz, l=8*10-7-2*10-3 m.

Dipancarkan oleh atom dan molekul materi. Radiasi inframerah dipancarkan oleh semua benda pada suhu berapa pun. Seseorang memancarkan gelombang elektromagnetik l "9 * 10-6 m.

Properti:

1. Melewati beberapa benda buram, juga melalui hujan, kabut, salju.

2. Menghasilkan efek kimia pada pelat fotografi.

3. Diserap oleh zat, dipanaskan.

4. Menyebabkan efek fotolistrik internal di germanium.

5. Tak Terlihat.

6. Mampu melakukan fenomena interferensi dan difraksi.

Daftar dengan metode termal, fotolistrik dan fotografi.

Aplikasi: Dapatkan gambar objek dalam gelap, perangkat night vision (teropong malam), kabut. Mereka digunakan dalam kriminalistik, dalam fisioterapi, dalam industri untuk mengeringkan produk yang dicat, membangun dinding, kayu, buah-buahan.

Radiasi yang terlihat

Bagian dari radiasi elektromagnetik yang dirasakan oleh mata (dari merah ke ungu):

n=4*1014-8*1014 Hz, l=8*10-7-4*10-7 m.

Sifat: Dipantulkan, dibiaskan, mempengaruhi mata, mampu dispersi, interferensi, difraksi.

Radiasi ultraviolet

n=8*1014-3*1015 Hz, l=10-8-4*10-7 m (lebih kecil dari cahaya ungu).

Sumber: lampu pelepasan dengan tabung kuarsa (lampu kuarsa).

Dipancarkan oleh semua orang benda padat, di mana t>1000оС, serta uap merkuri bercahaya.

Properti: Aktivitas kimia yang tinggi (penguraian perak klorida, kilau kristal seng sulfida), tidak terlihat, daya tembus tinggi, membunuh mikroorganisme, dalam dosis kecil memiliki efek menguntungkan pada tubuh manusia (terbakar sinar matahari), tetapi dalam dosis besar memiliki efek samping. efek biologis negatif: perubahan perkembangan sel dan metabolisme, efek pada mata.

Aplikasi: Dalam kedokteran, dalam industri.

sinar X

Properti: Interferensi, difraksi sinar-X pada kisi kristal, daya tembus besar. Iradiasi dalam dosis tinggi menyebabkan penyakit radiasi.

Aplikasi: Dalam pengobatan (diagnosis penyakit organ dalam), dalam industri (kontrol struktur internal berbagai produk, las).

g -Radiasi

n=3*1020 Hz dan lebih banyak lagi, l=3,3*10-11 m.

Sumber: inti atom(reaksi nuklir).

Properti: Memiliki daya tembus yang besar, memiliki efek biologis yang kuat.

Aplikasi: Dalam kedokteran, produksi (g-defectoscopy).

Kesimpulan

Seluruh skala gelombang elektromagnetik adalah bukti bahwa semua radiasi memiliki sifat kuantum dan gelombang. Sifat kuantum dan gelombang dalam hal ini tidak mengecualikan, tetapi saling melengkapi. Sifat gelombang tampak lebih terang pada frekuensi rendah dan kurang terang pada frekuensi tinggi. Sebaliknya, sifat kuantum lebih menonjol pada frekuensi tinggi dan kurang menonjol pada frekuensi rendah. Semakin pendek panjang gelombang, semakin jelas sifat kuantum, dan semakin panjang panjang gelombang, semakin jelas sifat gelombang. Semua ini menegaskan hukum dialektika (transisi perubahan kuantitatif menjadi kualitatif).

Panjang gelombang elektromagnetik yang dapat didaftarkan oleh perangkat terletak pada rentang yang sangat luas. Semua gelombang ini adalah sifat umum: penyerapan, pemantulan, interferensi, difraksi, dispersi. Namun, sifat-sifat ini dapat memanifestasikan dirinya dengan cara yang berbeda. Sumber gelombang dan penerima berbeda.

gelombang radio

ν \u003d 10 5 - 10 11 Hz, λ \u003d 10 -3 -10 3 m.

Diperoleh menggunakan sirkuit osilasi dan vibrator makroskopik. Properti. Gelombang radio dengan frekuensi yang berbeda dan dengan panjang gelombang yang berbeda diserap dan dipantulkan oleh media dengan cara yang berbeda. Aplikasi Komunikasi radio, televisi, radar. Di alam, gelombang radio dipancarkan oleh berbagai sumber luar angkasa (inti galaksi, quasar).

Radiasi inframerah (termal)

ν =3-10 11 - 4 . 10 14Hz, λ =8 . 10 -7 - 2 . 10 -3 m.

Dipancarkan oleh atom dan molekul materi.

Radiasi inframerah dipancarkan oleh semua benda pada suhu berapa pun.

Seseorang memancarkan gelombang elektromagnetik 9. 10 -6 m.

Properti

Melewati beberapa badan buram, serta melalui hujan, kabut, salju.
Menghasilkan efek kimia pada pelat fotografi.
Diserap oleh zat, memanaskannya.
Menyebabkan efek fotolistrik internal di germanium.
Tak terlihat.

Daftar dengan metode termal, fotolistrik dan fotografi.

Aplikasi. Dapatkan gambar objek dalam gelap, perangkat night vision (teropong malam), kabut. Mereka digunakan dalam kriminalistik, dalam fisioterapi, dalam industri untuk mengeringkan produk yang dicat, membangun dinding, kayu, buah-buahan.

Bagian dari radiasi elektromagnetik yang dirasakan oleh mata (dari merah ke ungu):

Properti.PADA mempengaruhi mata.

(kurang dari cahaya ungu)

Sumber: lampu pelepasan dengan tabung kuarsa (lampu kuarsa).

Dipancarkan oleh semua padatan dengan T > 1000 °C, serta uap merkuri bercahaya.

Properti. Aktivitas kimia tinggi (penguraian perak klorida, kilau kristal seng sulfida), tak terlihat, daya tembus tinggi, membunuh mikroorganisme, dalam dosis kecil memiliki efek menguntungkan pada tubuh manusia (terbakar sinar matahari), tetapi dalam dosis besar memiliki efek biologis negatif. efek: perubahan perkembangan sel dan metabolisme zat yang bekerja pada mata.

sinar X

Mereka dipancarkan selama percepatan tinggi elektron, misalnya, perlambatan mereka dalam logam. Diperoleh dengan menggunakan tabung sinar-X: elektron dalam tabung vakum (p = 10 -3 -10 -5 Pa) dipercepat oleh medan listrik pada tegangan tinggi, mencapai anoda, dan diperlambat tajam saat tumbukan. Saat pengereman, elektron bergerak dengan percepatan dan memancarkan gelombang elektromagnetik dengan panjang pendek (dari 100 hingga 0,01 nm). Properti Interferensi, difraksi sinar-X pada kisi kristal, daya tembus besar. Iradiasi dalam dosis tinggi menyebabkan penyakit radiasi. Aplikasi. Dalam kedokteran (diagnosis penyakit organ dalam), dalam industri (kontrol struktur internal berbagai produk, las).

radiasi

Sumber: inti atom (reaksi nuklir). Properti. Ini memiliki daya tembus yang besar, memiliki efek biologis yang kuat. Aplikasi. Dalam kedokteran, manufaktur γ - deteksi cacat). Aplikasi. Dalam kedokteran, dalam industri.

Sifat umum gelombang elektromagnetik adalah bahwa semua radiasi memiliki sifat kuantum dan gelombang. Sifat kuantum dan gelombang dalam hal ini tidak mengecualikan, tetapi saling melengkapi. Sifat gelombang lebih menonjol pada frekuensi rendah dan kurang menonjol pada frekuensi tinggi. Sebaliknya, sifat kuantum lebih menonjol pada frekuensi tinggi dan kurang menonjol pada frekuensi rendah. Semakin pendek panjang gelombang, semakin jelas sifat kuantum, dan semakin panjang panjang gelombang, semakin jelas sifat gelombang.

Skala radiasi elektromagnetik secara kondisional mencakup tujuh rentang:

1. Osilasi frekuensi rendah

2. Gelombang radio

3. Inframerah

4. Radiasi yang terlihat

5. Radiasi ultraviolet

6. Rontgen

7. Sinar gamma

Tidak ada perbedaan mendasar antara radiasi individu. Semuanya adalah gelombang elektromagnetik yang dihasilkan oleh partikel bermuatan. Gelombang elektromagnetik terdeteksi, pada akhirnya, dengan aksinya pada partikel bermuatan. Dalam ruang hampa, radiasi dari setiap panjang gelombang bergerak dengan kecepatan 300.000 km/s. Batas-batas antara area individu dari skala radiasi sangat arbitrer.

Semua jenis radiasi elektromagnetik yang terdaftar juga dihasilkan oleh benda-benda luar angkasa dan berhasil dipelajari dengan bantuan roket, satelit bumi buatan, dan pesawat ruang angkasa. Pertama-tama, ini berlaku untuk sinar-X dan radiasi-g, yang diserap kuat oleh atmosfer.

Ketika panjang gelombang menurun, perbedaan kuantitatif dalam panjang gelombang menyebabkan perbedaan kualitatif yang signifikan.

Radiasi dengan panjang gelombang yang berbeda sangat berbeda satu sama lain dalam hal penyerapannya oleh materi. Radiasi gelombang pendek (sinar-X dan terutama sinar-g) diserap dengan lemah. Zat yang buram terhadap panjang gelombang optik transparan terhadap radiasi ini. Koefisien refleksi gelombang elektromagnetik juga tergantung pada panjang gelombang. Tetapi perbedaan utama antara radiasi gelombang panjang dan gelombang pendek adalah bahwa radiasi gelombang pendek mengungkapkan sifat-sifat partikel.

radiasi sinar-x

radiasi sinar-x- gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang dari 8 * 10-6 cm hingga 10-10 cm.

Ada dua jenis sinar-X: bremsstrahlung dan karakteristik.

rem muncul ketika elektron cepat diperlambat oleh hambatan apa pun, khususnya oleh elektron logam.

Bremsstrahlung elektron memiliki spektrum kontinu, yang berbeda dari spektrum kontinu radiasi yang dihasilkan oleh padatan atau cairan.

Sinar-X karakteristik memiliki spektrum garis. Radiasi karakteristik muncul sebagai akibat dari fakta bahwa elektron cepat eksternal yang mengalami perlambatan dalam suatu zat menarik elektron yang terletak di salah satu kulit bagian dalam dari atom zat tersebut. Dalam transisi ke tempat kosong elektron yang lebih jauh, foton sinar-X muncul.

Perangkat untuk mendapatkan sinar-x - tabung sinar-x.

Gambar skema tabung sinar-x.

X - sinar-X, K - katoda, A - anoda (kadang disebut antikatoda), C - heat sink, kamu- tegangan pemanasan katoda, kamu- tegangan percepatan, W masuk - saluran masuk pendingin air, W keluar - saluran keluar pendingin air.

Katoda 1 adalah spiral tungsten yang memancarkan elektron karena emisi termionik. Silinder 3 memfokuskan aliran elektron, yang kemudian bertabrakan dengan elektroda logam (anoda) 2. Dalam hal ini, sinar-x muncul. Tegangan antara anoda dan katoda mencapai beberapa puluh kilovolt. Kekosongan yang dalam dibuat di dalam tabung; tekanan gas di dalamnya tidak melebihi 10 _0 mm Hg. Seni.

Elektron yang dipancarkan oleh katoda panas dipercepat (tidak ada sinar-X yang dipancarkan, karena percepatannya terlalu rendah) dan mengenai anoda, di mana mereka diperlambat dengan tajam (sinar-X dipancarkan: yang disebut bremsstrahlung)

Pada saat yang sama, elektron terlempar dari kulit elektron bagian dalam atom logam dari mana anoda dibuat. Ruang kosong di kulit ditempati oleh elektron atom lainnya. Dalam hal ini, radiasi sinar-X dipancarkan dengan karakteristik energi tertentu dari bahan anoda (radiasi karakteristik). )

Sinar-X dicirikan oleh panjang gelombang pendek, "kekerasan" yang besar.

Properti:

daya tembus tinggi;

aksi di piring fotografi;

kemampuan untuk menyebabkan ionisasi pada zat yang dilalui sinar ini.

Aplikasi:

Diagnostik sinar-X. Dengan bantuan sinar-X, Anda dapat "mencerahkan" tubuh manusia, menghasilkan gambar tulang, dan di peralatan modern dan organ dalam

terapi sinar-X

Deteksi cacat pada produk (rel, las, dll.) menggunakan sinar-X disebut deteksi cacat sinar-X.

Dalam ilmu material, kristalografi, kimia dan biokimia, sinar-X digunakan untuk menjelaskan struktur zat pada tingkat atom menggunakan hamburan difraksi sinar-X (analisis difraksi sinar-X). Contoh yang terkenal adalah penentuan struktur DNA.

Di bandara, introskop televisi sinar-X secara aktif digunakan untuk melihat isi tas jinjing dan bagasi untuk mendeteksi objek berbahaya secara visual di layar monitor.

Skala radiasi elektromagnetik secara kondisional mencakup tujuh rentang:

1. Osilasi frekuensi rendah

2. Gelombang radio

3. Inframerah

4. Radiasi yang terlihat

5. Radiasi ultraviolet

6. Rontgen

7. Sinar gamma

Ketika panjang gelombang menurun, perbedaan kuantitatif dalam panjang gelombang menyebabkan perbedaan kualitatif yang signifikan.

Radiasi dengan panjang gelombang yang berbeda sangat berbeda satu sama lain dalam hal penyerapannya oleh materi. Radiasi gelombang pendek (sinar-X dan terutama sinar-g) diserap dengan lemah. Zat yang buram terhadap panjang gelombang optik transparan terhadap radiasi ini. Koefisien refleksi gelombang elektromagnetik juga tergantung pada panjang gelombang. Tetapi perbedaan utama antara radiasi gelombang panjang dan gelombang pendek adalah bahwa radiasi gelombang pendek mengungkapkan sifat-sifat partikel.

Radiasi infra merah

Radiasi inframerah - radiasi elektromagnetik yang menempati wilayah spektral antara ujung merah cahaya tampak (dengan panjang gelombang = 0,74 mikron) dan radiasi gelombang mikro (λ ~ 1-2 mm). Ini adalah radiasi yang tidak terlihat dengan efek termal yang nyata.

Radiasi inframerah ditemukan pada tahun 1800 oleh ilmuwan Inggris W. Herschel.

Sekarang seluruh rentang radiasi inframerah dibagi menjadi tiga komponen:

daerah gelombang pendek: = 0,74-2,5 m;

daerah gelombang sedang: = 2,5-50 m;

daerah gelombang panjang: = 50-2000 m;

Aplikasi

Dioda IR (inframerah) dan fotodioda banyak digunakan dalam kendali jarak jauh, sistem otomasi, sistem keamanan, dll. Mereka tidak mengalihkan perhatian seseorang karena tembus pandangnya. pemancar inframerah digunakan dalam industri untuk mengeringkan permukaan cat.

positif efek samping begitu juga sterilisasi produk makanan, meningkatkan ketahanan terhadap korosi pada permukaan yang dilapisi cat. Kerugiannya adalah ketidakseragaman pemanasan yang jauh lebih besar, yang dalam jumlah proses teknologi sama sekali tidak dapat diterima.

gelombang elektromagnetik rentang frekuensi tertentu tidak hanya memiliki efek termal, tetapi juga biologis pada produk, membantu mempercepat transformasi biokimia dalam polimer biologis.

Selain itu, radiasi infra merah banyak digunakan untuk pemanas ruangan dan ruang luar.

Dalam perangkat night vision: teropong, kacamata, pemandangan untuk senjata kecil, foto malam dan kamera video. Di sini, citra inframerah objek, yang tidak terlihat oleh mata, diubah menjadi yang terlihat.

Pencitra termal digunakan dalam konstruksi ketika menilai sifat isolasi termal struktur. Dengan bantuan mereka, Anda dapat menentukan area kehilangan panas terbesar di rumah yang sedang dibangun dan menarik kesimpulan tentang kualitas yang diterapkan bahan bangunan dan pemanas.

Radiasi inframerah yang kuat di daerah panas tinggi dapat berbahaya bagi mata. Paling berbahaya bila radiasi tidak disertai dengan cahaya tampak. Di tempat-tempat seperti itu perlu memakai kacamata pelindung khusus untuk mata.

Radiasi ultraviolet

Radiasi ultraviolet (ultraviolet, UV, UV) - radiasi elektromagnetik, menempati kisaran antara ujung ungu dari radiasi tampak dan radiasi sinar-X (380 - 10 nm, 7,9 × 1014 - 3 × 1016 Hz). Rentang ini secara kondisional dibagi menjadi ultraviolet dekat (380-200 nm) dan jauh, atau vakum (200-10 nm), yang terakhir dinamakan demikian karena diserap secara intensif oleh atmosfer dan dipelajari hanya oleh perangkat vakum. Radiasi tak kasat mata ini memiliki aktivitas biologis dan kimia yang tinggi.

Konsep sinar ultraviolet pertama kali ditemukan oleh seorang filsuf India abad ke-13. Suasana daerah yang digambarkannya mengandung sinar violet yang tidak dapat dilihat dengan mata biasa.

Pada tahun 1801, fisikawan Johann Wilhelm Ritter menemukan bahwa perak klorida, yang terurai di bawah aksi cahaya, terurai lebih cepat di bawah aksi radiasi tak terlihat di luar wilayah spektrum ungu.

Sumber UV
mata air alami

Sumber utama radiasi ultraviolet di Bumi adalah Matahari.

sumber buatan

UV DU tipe "Solarium buatan", yang menggunakan UV LL, menyebabkan pembentukan cokelat yang cukup cepat.

Lampu ultraviolet digunakan untuk mensterilkan (mendisinfeksi) air, udara dan berbagai permukaan dalam semua bidang kehidupan manusia.

Radiasi UV kuman pada panjang gelombang ini menyebabkan dimerisasi timin dalam molekul DNA. Akumulasi perubahan seperti itu dalam DNA mikroorganisme menyebabkan perlambatan reproduksi dan kepunahannya.

Perawatan ultraviolet air, udara dan permukaan tidak memiliki efek berkepanjangan.

Dampak biologis

Menghancurkan retina mata, menyebabkan kulit terbakar dan kanker kulit.

Fitur yang bermanfaat radiasi UV

Masuk ke kulit menyebabkan pembentukan pigmen pelindung - terbakar sinar matahari.

Mempromosikan pembentukan vitamin kelompok D

Menyebabkan kematian bakteri patogen

Aplikasi radiasi UV

Penggunaan tinta UV tak terlihat untuk perlindungan kartu bank dan uang kertas dari pemalsuan. Gambar, elemen desain yang tidak terlihat dalam cahaya biasa, atau membuat seluruh peta bersinar dalam sinar UV diterapkan pada kartu.