不同波长的光的用途

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电磁波谱】在空间传播着的交变电磁场，（即电磁波）。

它在真空中的传播速度约为每秒30万公里。无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线都是电磁波，不过它们的产生方式不尽相同，波长也不 同，把它们按波长（或频率）顺序排列就构成了电磁波谱。依照波长的长短以及波源的不同，电磁波谱可大致分为：（1）无线电波——波长从几千米到0.3米左右，一般的电视和无线电广播的波段就是用这种波；（2）微波——波长从0.3米到10-3米，这些波多用在雷达或其它通讯系统；（3）红外线——波长从10-3米到7.8×10-7米；（4）可见光——这是人们所能感光的极狭窄的一个波段。波长从（78～3.8）×10-6厘米。光是原子或分子内的电子运动状态改变时所发出的电磁波。由于它是我们能够直接感受而察觉的电磁波极少的那一部分；（5）紫外线——波长从3×10-7米到6×10-10米。这些波产生的原因和光波类似，常常在放电时发出。由于它的能量和一般化学反应所牵涉的能量大小相当，因此紫外光的化学效应最强；（6）伦琴射线——这部分电磁波谱，波长从2×10-9米到6×10-12米。伦琴射线（X射线）是电原子的内层电子由一个能态跳至另一个能态时或电子在原子核电场内减速时所发出的；（7）γ射线——是波长从10-10～10-14米的电磁波。这种不可见的电磁波是从原子核内发出来的，放射性物质或原子核反应中常有这种辐射伴随着发出。γ射线的穿透力很强，对生物的破坏力很大。电磁波的整个频实验证明，不仅无线电波是电磁波，光、X射线、γ射线也都是电磁波。它们的区别仅在于频率或波长有很大差别。光波的频率比无线电波的频率要高很多，光波的波长比无线电波的波长短很多；而X射线和γ射线的频率则更高，波长则更短。为了对各种电磁波有个全面的了解，人们按照波长或频率的顺序把这些电磁波排列起来，这就是电磁波谱（图8－1）。由于辐射强度随频率的减小而急剧下降，因此波长为几百千米（105米）的低频电磁波强度很弱，通常不为人们注意。实际中用的无线电波是从波长约几千米（频率为几百千赫）开始。波长3000米～50米（频率100千赫～6兆赫）的属于中波段；波长50米～10米（频率6兆赫～30兆赫）的为短波；波长10米～1厘米（频率30兆赫～3万兆赫）甚至达到1毫米（频率为3×105兆赫）以下的为超短波（或微波）。有时按照波长的数量级大小也常出现米波，分米波，厘米波，毫米波等名称。中波和短波用于无线电广播和通信，微波用于电视和无线电定位技术（雷达）。可见光的波长范围很窄，大约在7600 ～4000（在光谱学中常采用埃（）作长度单位来表示波长，1＝10－8厘米）、从可见光向两边扩展，波长比它长的称为红外线，波长大约从7600直到十分之几毫米。红外线的热效应特别显著；波长比可见光短的称为紫外线，它的波长为50～4000，它有显著的化学效应和荧光效应。红外线和紫外线都是人类看不见的，只能利用特殊的仪器来探测。无论是和见光、红外线或紫外线，它们都是由原子或分子等微观客体激发的。近年来，一方面由于超短波无线电技术的发展，无线电波的范围不断朝波长更短的方向发展；另一方面由于红外技术的发展，红外线的范围不断朝波长更长的方向扩展。日前超短波和红外线的分界已不存在，其范围有一定的重叠。X射线，它是由原子中的内层电子发射的，其波长范围约在102～10－2。随着X射线技术的发展，它的波长范围也不断朝着两个方向扩展。目前在长波段已与紫外线有所重叠，短波段已进入γ射线领域。放射性辐射γ射线的波长是认1左右直到无穷短的波长。电磁波谱中上述各波段主要是按照得到和探测它们的方式不同来划分的。随着科学技术的发展，各波段都已冲破界限与其他相邻波段重叠起来。目前在电磁波谱中除了波长极短（10－4～10－5以下）的一端外，不再留有任何未知的空白了。率(或波长)范围，又称频谱．电磁波包括的范围很广，从无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线，X射线到g射线都是电磁波．不同的电磁波产生的机理不同．无线电波是人工制造的，是振荡电路中自由电子的周期性的运动产生的． 红外线、可见光、紫外线；伦琴射线、y射线分别是原子的外层电子、内层电子和原子核受激发后产生的．人们把电磁波按着频率或波长大小的顺序排列成图表称为电磁波谱．在电磁波谱中各种电磁波由于频率或波长不同而表现出不同的特性，如波长较长的无线电波很容易表现出干涉、衍射等现象，但对波长越来越短的可见光、紫外线、伦琴射线、g射线要观察到它们的干涉衍射现象就越来越困难．但是从电磁波谱中看到各种电磁波的范围已经衔接起来，并且发生了交错，因此它们本质上相同，服从共同的规律

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徐慢慢建筑

R射线

波长短于0.02nm的电磁波。通过对 γ 射线谱的研究可了解核的能级结构。 γ 射线有很强的穿透力，工业中可用来探伤或流水线的自动控制。 γ 射线对细胞有杀伤力，医疗上用来治疗肿瘤。

X射线

波长小于0.01nm的称超硬X射线，在0.01～0.1nm范围内的称硬X射线，0.1～10nm范围内的称软X射线。X射线具有很强的穿透力，医学上常用作透视检查，工业中用来探伤。长期受X射线辐射对人体有伤害。X射线可激发荧光、使气体电离、使感光乳胶感光，故X射线可用电离计、闪烁计数器和感光乳胶片等检测。晶体的点阵结构对X射线可产生显著的衍射作用，X 射线衍射法已成为研究晶体结构、形貌和各种缺陷的重要手段。

紫外

波长从10—400nm（可见光紫端到X射线间）辐射的总称。日光灯、各种荧光灯和农业上用来诱杀害虫的黑光灯都是用紫外线激发荧光物质发光的。特别是目前生产芯片关键步骤--曝光，用的就是180nm的深紫外。

可见光：390nm～760nm波段。

其中420nm一下由于受到玻璃材料的限制一般不能透过光学镜头。

红外

近红外，波长0.76～1.5um，穿入人体组织较深,约5～10mm；远红外，波长1.5～1000um，多被表层皮肤吸收，穿透组织深度小于2mm。近红外在监视设备中用的较多，一般自带近红外光源，系统设计与可见光十分类似。远红外多用于军事。

微波

频率为300MHz-300GHz(波长1mm～1m)的电磁波。

日常所用微波炉磁控管的工作主频率还是2.45GHz(122mm波长)，一般在10MHz范围内波动。

电磁炉的加热线圈工作频率在20-30千赫的中频，加热功率就是标注功率，有600瓦到2200瓦。

手机，中国的频率是900M(波长0.3m)为主加上1800M，美国、加拿大是850M加上1900M，欧洲是900M再加上450M、420M等各国独有的频点。