Электромагнитное излучение в различных диапазонах длин волн. Понятие о парниковом эффекте

Шкала электромагнитных волн:

10000 м – 1 мм ( МГц – МГц) – радиоволны.

100 мкм – 1 мкм – инфракрасные лучи.

1 мкм – 0,4 мкм – видимый свет.

0,4 мкм – 10 нм – ультрафиолетовые лучи.

10 нм – 10^-10 м – рентгеновские лучи.

10^-10 м – 10^-40 м - γ-лучи.

Невидимые лучи, которые в спектре располагаются за красными лучами, называется инфракрасными (латинский “инфра”-под).

Инфракрасные лучи обладают ярко выраженным тепловым действием. Поэтому их часто называют еще тепловыми. Они преломляются слабее красных. Инфракрасные лучи испускают все тела в природе, т.к. их возникновение обусловлено хаотическим движением молекул и атомов любого вещества. С повышением температуры энергия инфракрасного излучения быстро растет. Инфракрасное излучение Земли уносит энергию в мировое пространство. Облака отражают инфракрасное излучение и поэтому ночью при густой облачности становиться теплее.

Инфракрасные лучи используются в технике для сушки, в приборах ночного видения, для наведения снарядов и ракет и т.д.

Электромагнитные волны, короче видимых, называют ультрафиолетовыми (латинский “ультра” - сверх). Они преломляются сильнее фиолетовых и вызывают почернение светочувствительной бумаги. Ультрафиолетовые лучи солнечного излучения сильно поглощаются атмосферой и поэтому у поверхности Земли их мало. Они убивают бактерии и дезинфицируют. Ультрафиолетовые лучи используются в фотографии и медицине.

Рентгеновские лучи (РЛ) были открыты немецким физиком В. Рентгеном. Они невидимы и вызывают свечение многих веществ. РЛ образуются при резком торможении быстро летящих электронов. При ударе меняется магнитное поле электрона и излучается электромагнитная волна. Длина этой волны тем меньше, чем больше скорость электрона в момент удара о препятствие. Т.к. электроны имеют различные скорости, то рентгеновское излучение имеет сплошной спектр. Важной особенностью РЛ является их проникающая способность. Чем короче волна РЛ, тем слабее они поглощаются и тем выше их проникающая способность. Говорят, что чем короче волна РЛ, тем они более жесткие. Показатель преломления РЛ мало отличается от 1. Поэтому они применяются в технике и медицине для диагностирования.

Исследование радиоактивных явлений позволило обнаружить электромагнитные излучения, длина волны которых меньше, чем у рентгеновских лучей. Это излучение было названо гамма-излучением. Оно возникает при распаде ядер атомов.

Парниковый эффект (оранжевый эффект) - это свойство атмосферы Земли пропускать солнечное излучение, но задерживать земное излучение и тем самым способствовать накоплению тепла Землей.

Земная атмосфера сравнительно хорошо пропускает коротковолновое солнечное излучение, которое почти полностью поглощается земной поверхностью. Нагреваясь, Земля становится источником длинноволнового инфракрасного излучения. Прозрачность атмосферы для инфракрасного излучения мала и оно почти полностью поглощается атмосферой.

Благодаря парниковому эффекту при ясном небе только 10-20% земного излучения может уходить в космическое пространство.

Поиск по сайту: