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课件网) 第十章 电磁波与信息技术 第二节 电磁波的应用 电磁波是一个庞大的家族，频率由小到大的电磁波谱是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线。电磁波具有十分广泛的用途。不过综合其各种应用基本上都集中在两个方面的性质上：（1）利用了电磁波的信息特征。 （2）利用了电磁波的能量特性。 电磁波在信息方面的应用 在许多情况下，向外辐射电磁波的物质其固有信息会被电磁波带出来。 1.第一方面：电磁波携带信息。 例如：每种原子都有自己的特征谱线 电磁波在信息方面的应用 具体的元素光谱：红色代表硫元素，蓝色代表氧元素，而绿色代表氢元素,黄色代表钠元素。 电磁波在信息方面的应用 某种盐燃烧的发出光谱如右图所示，它燃烧时发出波长为589 nm和589.6 nm的黄光，这说明这种盐中有钠元素。 电磁波在信息方面的应用 色谱仪 色谱仪根据各种电磁波谱线的位置和强度，检测某种物质中含有哪些元素。 电磁波在信息方面的应用 天体研究中，根据遥远星体发出的射线谱，可以知道该天体的物质组成。 总结：通过上面几幅图可见电磁波携带着物质的信息 电磁波在信息方面的应用 2.第二方面：电磁波可以帮助人们获得信息，充当测量或检测工具。 倒车雷达 雷达 电磁波在信息方面的应用 雷达与“倒车雷达”的原理相似，它利用的是无线电波的反射测量距离。借助雷达，可以发现军事目标。 利用电磁波的透射能力，可以检查人体，这是用X射线拍摄到的第一张照片。 电磁波在信息方面的应用 利用X射线可以进行晶体的微观结构研究。在DNA双螺旋结构的发现中，X射线起到了重要作用。 总结：通过上面几幅图可见充当测量或检测工具 电磁波在信息方面的应用 3.第三方面：电磁波能承载并传播信息，充当信息传播的媒介。 刘洋 景海鹏 刘旺 你认识神州九号的航天员吗？ 电磁波在信息方面的应用 （1）你知道地面控制中心主要通过什么与“神舟”九号载人飞船联系的吗？ 电磁波 “神舟”九号升空 电磁波在信息方面的应用 （2）为什么通过卫星转播，世界各地观众都可以同时收看到奥林匹克运动会的精彩比赛？ 奥林匹克运动会 这是因为：电磁波可以通过“调制”，把文字、图像、声音等各种信息加入其中，并传到遥远的地方。用户可以通过接收装置接收这些含有信息的电磁波进行“解调”，把信息还原，从而能看到精彩的比赛。 电磁波在信息方面的应用 （3）下面我们以收音机为例认真观察下图，请试述无线电广播的发射和接收过程。 高频电流 调制器 和放大器 发射过程：话筒把声音信号转换成电信号，然后再用调制器把音频电信号加载到高频电流上，再通过天线发射到空中。 发射过程 电磁波在信息方面的应用 选台 和解调 接收过程：收音机的天线接收到各种各样的电磁波。转动收音机调谐器的旋钮，可以从中选出特定频率的信号。收音机内的电子电路再把频率信号从中取出来，进行放大，送到扬声器里。扬声器把音频电信号转换成声音，我们就听到广播电台的节目了。 接收过程 电磁波在信息方面的应用 （4）利用移动电话发射和接收电磁波，你几乎可以在地球的任何角落和他人进行通话。 电磁波能量特性的应用 一切电磁波都具有能量。地球上大气的运动、季节变化、昼夜温度起伏及生物圈的循环都源于太阳光这一电磁波提供的能量。太阳是地球上维持各种生命运动最基本的能量来源。 电磁波能量特性的应用 叶绿素以太阳光为能量把水、二氧化碳和矿物质加工成淀粉、蛋白质和纤维素等。 1.太阳光给予地球巨大的能源 电磁波能量特性的应用 太阳光为人们提供生活、工作最基本的温度。 电磁波能量特性的应用 太阳能及因太阳能而形成的水能、风能是重要的可再生能源。 电磁波能量特性的应用 2.电磁波能量 ... ...
