光电子技术第一章教案.ppt

光电子技术第一章教案现在学习的是第1页，共45页麦克斯韦麦克斯韦( (英国英国1831183118791879) ) 1865 1865年他预言了电磁波的存在，并计算了电磁波的传播速度等于光速，同时年他预言了电磁波的存在，并计算了电磁波的传播速度等于光速，同时得出结论：光是电磁波的一种形式，揭示了光现象和电磁现象之间的联系。得出结论：光是电磁波的一种形式，揭示了光现象和电磁现象之间的联系。18881888年德国物理学家赫兹用实验验证了电磁波的存在。年德国物理学家赫兹用实验验证了电磁波的存在。麦克斯韦于麦克斯韦于18731873年出版了科学年出版了科学名著名著电磁理论电磁理论，系统、全面、完美地阐述了电磁场理论。，系统、全面、完美地阐述了电磁场理论。这一理论成为经典物理学的这一理论成为经典物理学的重要支柱之一。麦克斯韦主要从事电磁理论、分子物理学、统计物理学、光学、重要支柱之一。麦克斯韦主要从事电磁理论、分子物理学、统计物理学、光学、力学、弹性理论方面的研究。力学、弹性理论方面的研究。他建立的电磁场理论，将电学、磁学、光学统一起来他建立的电磁场理论，将电学、磁学、光学统一起来，是，是1919世纪物理学发展的最光辉的成果，是科学史上最伟大的综合之一。世纪物理学发展的最光辉的成果，是科学史上最伟大的综合之一。 现在学习的是第2页，共45页 sdtDIldHsdBsdtBldEqsdD0001.11.1麦克斯韦方程组及其物理意义麦克斯韦方程组及其物理意义1.1.11.1.1麦克斯韦方程组的积分形式麦克斯韦方程组的积分形式现在学习的是第3页，共45页库仑（法国库仑（法国1736173618061806） 早年就读于美西也尔工程学校。离开学校早年就读于美西也尔工程学校。离开学校后，进入后，进入皇家军事工程队皇家军事工程队当工程师。法国大当工程师。法国大革命时期，库仑辞去一切职务，到布卢瓦致革命时期，库仑辞去一切职务，到布卢瓦致力于科学研究。法皇执政统治期间，回到巴力于科学研究。法皇执政统治期间，回到巴黎成为新建的黎成为新建的研究院成员研究院成员。 17851789年年，用钮称测量静电力和磁力，用钮称测量静电力和磁力，导出著名的，导出著名的库仑定律库仑定律。 现在学习的是第4页，共45页0qsdD 库仑定律库仑定律 真空中两个点电荷作用力的大小与两个点电荷的电量的乘积成正比，真空中两个点电荷作用力的大小与两个点电荷的电量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比；作用力的方向在两个点电荷的连线上，同与它们之间距离的平方成反比；作用力的方向在两个点电荷的连线上，同性电荷相排斥，异性电荷相吸引。性电荷相排斥，异性电荷相吸引。 的推导的推导) 1 . 1 (430rrQQF现在学习的是第5页，共45页库库 仑仑 纽纽 称称 实实 验验 细金属丝下悬挂一根秤杆，它的细金属丝下悬挂一根秤杆，它的一端有一小球一端有一小球A A，另一端有平衡体，另一端有平衡体P P，在，在A A旁还置有另一与它一样大小的固定小球旁还置有另一与它一样大小的固定小球B B。为了研究带电体之间的作用力，先使。为了研究带电体之间的作用力，先使A A、B B各带一定的电荷，这时秤杆会因各带一定的电荷，这时秤杆会因A A端受力而偏转。转动悬丝上端的悬钮端受力而偏转。转动悬丝上端的悬钮，使小球回到原来位置。这时悬丝的扭，使小球回到原来位置。这时悬丝的扭力矩等于施于小球力矩等于施于小球A A上电力的力矩。如果上电力的力矩。如果悬丝的扭力矩与扭转角度之间的关系已事先悬丝的扭力矩与扭转角度之间的关系已事先校准、标定，则由旋钮上指针转过的角度读校准、标定，则由旋钮上指针转过的角度读数和已知的秤杆长度，可以得知在此距离下数和已知的秤杆长度，可以得知在此距离下A A、B B之间的作用力。之间的作用力。 PAB秤杆秤杆现在学习的是第6页，共45页0qsdD 库仑定律库仑定律的推导的推导) 1 . 1 (430rrQQFn 电场强度电场强度2 . 1EQF3 . 1443030rrQErrQQEQ现在学习的是第7页，共45页图示图示rrQQF304EEQF304rrQE现在学习的是第8页，共45页的推导的推导0qsdDESSEe垂直和均匀电场中：cosESSEe不垂直和均匀电场中：如果是非匀强电场，并且如果是非匀强电场，并且S也不是平面而是一个也不是平面而是一个任意曲面任意曲面(上图上图(c)，那么，那么 SedSEcos如果所考虑的是一个如果所考虑的是一个闭合曲面闭合曲面，穿过整个闭合曲面，穿过整个闭合曲面S的电通量为的电通量为 SedSEcosSeSdE现在学习的是第9页，共45页sdtBldE的获得的获得 静电场中的环路定理静电场中的环路定理：静电场中的场强沿任意闭静电场中的场强沿任意闭合环路的线积分恒等于零，即合环路的线积分恒等于零，即“静电场力作功与路径无关静电场力作功与路径无关”。它是描述静电场规律的另一条重要定理。它是描述静电场规律的另一条重要定理。)6 .1 (0ldEn 非稳定条件下的环路定理非稳定条件下的环路定理：7 .1sdtBldEF表示变化的磁场可感应出涡旋电场表示变化的磁场可感应出涡旋电场现在学习的是第10页，共45页起源起源由静止电荷激发由静止电荷激发由变化的磁场激发由变化的磁场激发电电力力线线形形状状电力线为非闭合曲线电力线为非闭合曲线电力线为闭合曲线电力线为闭合曲线0dtdB静电场为无旋场静电场为无旋场感生电场为有旋场感生电场为有旋场感生电场与静电场的区别感生电场与静电场的区别电电场场的的性性质质为保守场作功与路径无关为保守场作功与路径无关为非保守场作功与路径有关为非保守场作功与路径有关0ldEdtdldEmi感0qSdE静电场为有源场静电场为有源场感生电场为无源场感生电场为无源场0SdE感静电场静电场E感生电场感生电场感E感E现在学习的是第11页，共45页位移电流、传导电流的比较位移电流、传导电流的比较 1. 1. 位移电流具有磁效应位移电流具有磁效应与传导电流相同与传导电流相同 2. 2. 位移电流与传导电流不同之处位移电流与传导电流不同之处 (1) 产生机理不同 传导电流是电荷定向运动形成的传导电流是电荷定向运动形成的 位移电流是变化的电场位移电流是变化的电场 (2) 存在条件不同 传导电流需要导体传导电流需要导体 位移电流不需要导体，可以存在于真空中、导体中、介质中位移电流不需要导体，可以存在于真空中、导体中、介质中 3. 3. 位移电流没有热效应，传导电流产生焦耳热位移电流没有热效应，传导电流产生焦耳热位移电流是建立麦克斯韦方程组的一个重要依据位移电流是建立麦克斯韦方程组的一个重要依据。 现在学习的是第12页，共45页场的概念数量场矢量场场的概念数量场矢量场 场的概念场的概念所谓场，就是指物理量在空间或一部分空间空间中的分布。所谓场，就是指物理量在空间或一部分空间空间中的分布。如电位场、温度场等。如电位场、温度场等。 数量场矢量场数量场矢量场数量场，分布在空间的物理量是数量（又称标量场），例如电位数量场，分布在空间的物理量是数量（又称标量场），例如电位场。场。矢量场，分布在空间的物理量是矢量（又称向量场），例如，力场矢量场，分布在空间的物理量是矢量（又称向量场），例如，力场、速度场、电场强度场、磁场强度场等。、速度场、电场强度场、磁场强度场等。现在学习的是第13页，共45页高斯高斯( (德国德国17771855) ) 德国著名数学家、物理学家、天文学家、大地测德国著名数学家、物理学家、天文学家、大地测量学家。他和牛顿、阿基米德，被誉为有史以来的量学家。他和牛顿、阿基米德，被誉为有史以来的三大数学家。高斯是近代数学奠基者之一，在历史三大数学家。高斯是近代数学奠基者之一，在历史上影响之大，上影响之大， 可以和可以和阿基米德、牛顿、欧拉阿基米德、牛顿、欧拉并列，有并列，有“数学王子数学王子”之称。之称。 高斯的数学研究几乎遍及所有领域，在数论、高斯的数学研究几乎遍及所有领域，在数论、代数学、非欧几何、复变函数和微分几何等方面代数学、非欧几何、复变函数和微分几何等方面都做出了开创性的贡献。发明了都做出了开创性的贡献。发明了最小二乘法原理最小二乘法原理。算术研究算术研究（18011801）奠定了近代数论的基础，它）奠定了近代数论的基础，它不仅是数论方面的划时代之作，也是数学史上不不仅是数论方面的划时代之作，也是数学史上不可多得的经典著作之一。证明了可多得的经典著作之一。证明了代数基本定理代数基本定理，得，得到到非欧几何的原理非欧几何的原理。发现了著名的。发现了著名的柯西积分定理柯西积分定理。发。发现椭圆函数的双周期性。一生共发表现椭圆函数的双周期性。一生共发表155155篇论文。篇论文。 现在学习的是第14页，共45页高斯高斯(Gauss)定理定理高斯定理是关于空间区域上的三重积分与其边界上的曲面积分之高斯定理是关于空间区域上的三重积分与其边界上的曲面积分之间关系的一个定理，表示为：间关系的一个定理，表示为：SVSdAA高斯定理描述了矢量场中矢量函数沿封闭曲面高斯定理描述了矢量场中矢量函数沿封闭曲面S的面积分，等于该矢的面积分，等于该矢量函数的散度对该曲面包围体积的体积分。量函数的散度对该曲面包围体积的体积分。 散度是描述矢量场中一个点上的特性，而高斯定理表达式左端散度是描述矢量场中一个点上的特性，而高斯定理表达式左端描述的是矢量场描述的是矢量场A在一个范围上的特性。在一个范围上的特性。现在学习的是第15页，共45页斯托克斯斯托克斯( (英国英国1819 1819 1903)1903) 英国数学物理学家。他是英国数学物理学家。他是1919世纪英国数学物理世纪英国数学物理学派的重要代表人物之一学派的重要代表人物之一18411841年毕业于剑桥大学年毕业于剑桥大学，历任该大学教授、英国皇家学会会员，秘书和会，历任该大学教授、英国皇家学会会员，秘书和会长。他和法国的长。他和法国的C.-L.-M.-H.C.-L.-M.-H.纳维分别独立地导出流体力纳维分别独立地导出流体力学中的纳维学中的纳维- -斯托克斯方程和小球在粘滞流体中运动的斯托克斯托克斯方程和小球在粘滞流体中运动的斯托克斯公式。他提出过光行差理论，光衍射和晶体双折射的动力理斯公式。他提出过光行差理论，光衍射和晶体双折射的动力理论，研究与论，研究与命名了命名了“荧光荧光”现象现象而发现了其中的斯托克斯而发现了其中的斯托克斯效应（发光的波长总是大于激发光的波长），并提倡用来效应（发光的波长总是大于激发光的波长），并提倡用来对有机体作光谱分析。他在大地重力测量和数学物理方法对有机体作光谱分析。他在大地重力测量和数学物理方法方面亦作出过贡献，如著名的方面亦作出过贡献，如著名的斯托克斯积分定理斯托克斯积分定理。 斯托克斯在数学方面以场论中关于线积分和面积分之斯托克斯在数学方面以场论中关于线积分和面积分之间的一个转换公式（斯托克斯公式）而闻名。间的一个转换公式（斯托克斯公式）而闻名。现在学习的是第16页，共45页斯托克斯斯托克斯(Stokes)定理定理 斯托克斯斯托克斯(Stokes)定理是关于曲面积分与其边界曲线定理是关于曲面积分与其边界曲线积分之间关系的定理，即：积分之间关系的定理，即：SlSdAldA 斯托克斯公式描述矢量场中，矢量斯托克斯公式描述矢量场中，矢量A沿闭合周界沿闭合周界l 的的线积分，它等于这个矢量的旋度沿场中以线积分，它等于这个矢量的旋度沿场中以l为周界为周界的曲面的面积分。的曲面的面积分。现在学习的是第17页，共45页麦克斯韦方程组及其物理意义麦克斯韦方程组及其物理意义 麦克斯韦方程组的微分形式麦克斯韦方程组的微分形式 高斯定理：高斯定理： 斯托克斯定律：斯托克斯定律：SdAVdASVSdAldASl现在学习的是第18页，共45页高斯定理的微分形式推导高斯定理的微分形式推导)(0)(VSdVSdDn 根据高斯定理，得根据高斯定理，得：0q0n 设自由电荷设自由电荷 是体分布的，是体分布的， 为电荷的体密度，则为电荷的体密度，则(1.12)式的式的(I)式为：式为：)()(VSdVDSdDVVdVdVD00D现在学习的是第19页，共45页安培环路定理的微分形式推导安培环路定理的微分形式推导假定传导电流是体分布的，其密度为，则假定传导电流是体分布的，其密度为，则0j SdtDjldHsl0 SlSdHl dH根据斯托克斯定律根据斯托克斯定律 SdtDjSdHsS0tDjH0现在学习的是第20页，共45页麦克斯韦方程组的微分形式麦克斯韦方程组的微分形式 15. 1000tDjHBtBED现在学习的是第21页，共45页麦克斯韦方程组的物理意义麦克斯韦方程组的物理意义0 ()式：电位移矢量或电感应强度的散度式：电位移矢量或电感应强度的散度等于电荷密度，即电等于电荷密度，即电 场为有源场。场为有源场。 ()式：磁感强度的散度为零，即磁场为式：磁感强度的散度为零，即磁场为无源场。无源场。 ()式：随时间变化的磁场激发涡旋电场。式：随时间变化的磁场激发涡旋电场。 ()式：随时间变化的电场激发涡旋磁场。式：随时间变化的电场激发涡旋磁场。现在学习的是第22页，共45页电场与磁场的激发电场与磁场的激发不符合右手法则（为负）不符合右手法则（为负）tB符合右手法则符合右手法则tD现在学习的是第23页，共45页电磁波的传播电磁波的传播电场波源磁场磁场磁场磁场磁场电场电场电场现在学习的是第24页，共45页1.1.31.1.3介质方程与边界条件介质方程与边界条件介质方程介质方程在介质内部麦克斯韦方程组尚不完备，需补在介质内部麦克斯韦方程组尚不完备，需补充描写介质性质的方程。充描写介质性质的方程。边界条件边界条件法向分量的跃变法向分量的跃变切向分量的跃变切向分量的跃变现在学习的是第25页，共45页介质方程介质方程对于各向同性的介质来说，有：对于各向同性的介质来说，有： )18.1()17.1()16.1(000EjHBED为电阻率。,/1270222120/104)/(109 .8ANmNsA绝对介电常数：绝对介电常数：绝对磁导率：绝对磁导率： ,和分别是相对界电常数、相对磁导率和电导率。分别是相对界电常数、相对磁导率和电导率。0,0是绝对界电常数、绝对磁导率。是绝对界电常数、绝对磁导率。现在学习的是第26页，共45页小结小结 麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组(1.15)式加上描述介式加上描述介质性质的方程质性质的方程(1.16)(1.18)式式,全面总结全面总结了电磁场中的规律了电磁场中的规律,是宏观电动力学的基是宏观电动力学的基本方程组本方程组,利用它们原则上利用它们原则上可以解决各种可以解决各种宏观电动力学的问题宏观电动力学的问题。现在学习的是第27页，共45页边界条件：边界条件：法向分量的跃变法向分量的跃变nS11DB 或22DB 或法向分量法向分量分界面021qdSDdSDdSDdSD侧面底面底面因侧面面积趋于零，对底面因侧面面积趋于零，对底面1来说，来说，n是内法线方向所以：是内法线方向所以：012qSnDDdSD现在学习的是第28页，共45页边界条件：边界条件：法向分量的跃变法向分量的跃变21. 1)(1212nnnnDDDDn或Sq0l 令令 为导体分界面上的自由电荷面密度，于是得到：为导体分界面上的自由电荷面密度，于是得到：l 对于磁场对于磁场B，把（，把（1.12）式中的）式中的式应用得到：式应用得到：23.10)(1212nnnnBBBBn或SqSnDDdSD012012SnBBdSB现在学习的是第29页，共45页边界条件：边界条件：切向分量的跃变切向分量的跃变DCAB12介质分解面介质切线分量11EH 或22EH或ln 把麦氏方程（把麦氏方程（1.12）式中的）式中的式式应用于狭长回路上。回路短边的长度应用于狭长回路上。回路短边的长度趋于零，因而有：趋于零，因而有：lHHldHtt12n 其中其中t 表示沿表示沿l 的切向分量。通的切向分量。通过回路过回路的总自由电流为：的总自由电流为：lI0tDn 由于回路所围面积趋于零而由于回路所围面积趋于零而 为有限量，因而：为有限量，因而：0SdDtn 定义电流线密度为定义电流线密度为现在学习的是第30页，共45页边界条件：边界条件：切向分量的跃变切向分量的跃变sdtDIldH0lHHldHtt120SdtDlI0ttHH12现在学习的是第31页，共45页边界条件边界条件012EEn界面两侧电场的切向分量连续界面两侧电场的切向分量连续12HHn界面两侧磁场的切向分量发生了跃变界面两侧磁场的切向分量发生了跃变12DDn界面两侧电场的法向分量发生了跃变界面两侧电场的法向分量发生了跃变012BBn 界面两侧磁场的法向分量连续界面两侧磁场的法向分量连续 边界条件表示界面两侧的场以及界面上电荷电流的制约关边界条件表示界面两侧的场以及界面上电荷电流的制约关系系,它实质上是边界上的场方程。由于实际问题往往含有几种介它实质上是边界上的场方程。由于实际问题往往含有几种介质以及导体在内，因此，边界条件的具体应用对于解决实际问质以及导体在内，因此，边界条件的具体应用对于解决实际问题十分重要。题十分重要。现在学习的是第32页，共45页平面电磁波的传播平面电磁波的传播EHk现在学习的是第33页，共45页平面电磁波的性质平面电磁波的性质电磁波是横波，电矢量电磁波是横波，电矢量E、磁矢量、磁矢量H和传播方向和传播方向K（K为传播方向的单位矢量）两两垂直。为传播方向的单位矢量）两两垂直。HEHE0000真空中介质中smCkv/1031180000 E和和H幅度成比例、复角相等幅度成比例、复角相等 电磁波的传播速度电磁波的传播速度现在学习的是第34页，共45页赫兹（德国赫兹（德国1857185718941894） 赫兹，德国物理学家，生于汉堡。早赫兹，德国物理学家，生于汉堡。早在少年时代就被光学和力学实验所吸引在少年时代就被光学和力学实验所吸引。十九岁入德累斯顿工学院学工程，由。十九岁入德累斯顿工学院学工程，由于对自然科学的爱好，次年转入柏林大于对自然科学的爱好，次年转入柏林大学，在物理学教授亥姆霍兹指导下学习学，在物理学教授亥姆霍兹指导下学习。18851885年任卡尔鲁厄大学物理学教授。年任卡尔鲁厄大学物理学教授。18891889年，接替克劳修斯担任波恩大学物理学教年，接替克劳修斯担任波恩大学物理学教授，直到逝世。授，直到逝世。 赫兹对人类最伟大的贡献是用实验赫兹对人类最伟大的贡献是用实验证实了电磁波的存在。证实了电磁波的存在。 现在学习的是第35页，共45页赫兹的实验赫兹的实验现在学习的是第36页，共45页电磁波谱电磁波谱现在学习的是第37页，共45页光的电磁说光的电磁说红外线红外线紫外线紫外线伦琴射线伦琴射线现在学习的是第38页，共45页光的电磁说光的电磁说红外线红外线 红外线是红外线是太阳太阳光线光线中众多不可见光线中的一种，由中众多不可见光线中的一种，由德国德国科学家科学家霍胥尔霍胥尔于于18001800年发现，又称为红外热辐射年发现，又称为红外热辐射, ,他将太阳光用三棱镜分解开，在各种不同颜色的色他将太阳光用三棱镜分解开，在各种不同颜色的色带位置上放置了温度计，试图测量各种颜色的光的加热效应。结果发现，位于带位置上放置了温度计，试图测量各种颜色的光的加热效应。结果发现，位于红光外侧的那支温度计升温最快。因此得到结论：太阳光谱中，红光的外侧必红光外侧的那支温度计升温最快。因此得到结论：太阳光谱中，红光的外侧必定存在看不见的光线，这就是红外线。也可以当作传输之媒界。定存在看不见的光线，这就是红外线。也可以当作传输之媒界。 在电磁波中，能够作用于人的眼睛并引起视觉的，只是一个很窄的波段，通常叫做在电磁波中，能够作用于人的眼睛并引起视觉的，只是一个很窄的波段，通常叫做可见光。其中波长最短的是紫光，波长约为可见光。其中波长最短的是紫光，波长约为400nm400nm波长最长的是红光，波长约为波长最长的是红光，波长约为760nm760nm，波长更长的光不能引起视觉，叫做红外线，红外线的波长范围很宽，约为波长更长的光不能引起视觉，叫做红外线，红外线的波长范围很宽，约为770nm770nm10106 6nmnm现在学习的是第39页，共45页光的电磁说光的电磁说紫外线紫外线 紫外线也是不可见光，它的波长比紫光还短，大约为紫外线也是不可见光，它的波长比紫光还短，大约为100nm100nm400nm400nm紫外线有荧光作用，有些物质受到紫外线照射时可以紫外线有荧光作用，有些物质受到紫外线照射时可以发出可见光发出可见光 18011801年德国物理学家里特发现在日光光谱的紫端外侧一段年德国物理学家里特发现在日光光谱的紫端外侧一段能够使含有溴化银的照相底片感光，因而发现了紫外线的存在能够使含有溴化银的照相底片感光，因而发现了紫外线的存在。紫外线可以促使人体合成维生素紫外线可以促使人体合成维生素D D，有助于人体对钙的吸收，有助于人体对钙的吸收，所以儿童经常晒太阳能够预防缺钙引起的佝偻病，但是过多的所以儿童经常晒太阳能够预防缺钙引起的佝偻病，但是过多的紫外线会使皮肤粗糙，甚至诱发皮肤癌紫外线会使皮肤粗糙，甚至诱发皮肤癌 紫外线能够杀灭多种细菌，可以用紫外线进行消毒紫外线能够杀灭多种细菌，可以用紫外线进行消毒注意：红外线与紫外线人眼都是看不到的注意：红外线与紫外线人眼都是看不到的现在学习的是第40页，共45页紫外线紫外线 画面上可以清晰的看到画面上可以清晰的看到钱币上的防伪标记钱币上的防伪标记 光的电磁说光的电磁说现在学习的是第41页，共45页紫外线紫外线人体保健照射人体保健照射280320nm的紫外线称为保健紫外线。照射皮肤后，使皮肤内的的紫外线称为保健紫外线。照射皮肤后，使皮肤内的7脱氢麦角胆固醇脱氢麦角胆固醇，转化为维生素，转化为维生素D3和和D2，防止佝偻病和职业病（矿工等）。，防止佝偻病和职业病（矿工等）。油烟氧化光解氧化技术油烟氧化光解氧化技术 用紫外光来改变其油脂的分子链，同时这种紫外光与空气中的氧反应后产生臭氧，用紫外光来改变其油脂的分子链，同时这种紫外光与空气中的氧反应后产生臭氧，将油脂分子冷燃生成二氧化碳和水，油烟中的有机物被光解氧化，异味也随之消除。将油脂分子冷燃生成二氧化碳和水，油烟中的有机物被光解氧化，异味也随之消除。 光触酶（二氧化钛）光触酶（二氧化钛）在建筑材料或家用电器材料表面加入（或涂覆）少量的纳米级二氧化钛粉末，在使用过程中在建筑材料或家用电器材料表面加入（或涂覆）少量的纳米级二氧化钛粉末，在使用过程中，可以吸附挥发性有机物，可以吸附挥发性有机物VOC （如甲醛、苯，甲苯、乙醇、氯仿等（如甲醛、苯，甲苯、乙醇、氯仿等 ），用紫外线照射后可分），用紫外线照射后可分解这些有机物。解这些有机物。光的电磁说光的电磁说现在学习的是第42页，共45页紫外线紫外线黑光灯（紫外线灯）诱虫大部分昆虫的复眼对黑光灯（紫外线灯）诱虫大部分昆虫的复眼对365nm紫外线特别敏感，在晚上紫外线特别敏感，在晚上，点燃一只紫外线灯，对昆虫来说犹如光明世界一样。，点燃一只紫外线灯，对昆虫来说犹如光明世界一样。光的电磁说光的电磁说现在学习的是第43页，共45页伦琴射线伦琴射线 波长比紫外线更短的光叫做伦琴射线，也叫波长比紫外线更短的光叫做伦琴射线，也叫X X射线是德国物理射线是德国物理学家伦琴在学家伦琴在18951895年发现的他的穿透能力很强，能使包在黑纸里的年发现的他的穿透能力很强，能使包在黑纸里的照像底片感光，下图是产生照像底片感光，下图是产生X X射线的装置，叫做射线的装置，叫做X X射线管：射线管：1 1、K K是阴极是阴极2 2、A A是阳极是阳极（也叫对阴极）（也叫对阴极）通电时，由阴极发出通电时，由阴极发出的电子打在对阴极上的电子打在对阴极上，在阴极上激发出，在阴极上激发出X X射线。射线。光的电磁说光的电磁说现在学习的是第44页，共45页伦琴射线伦琴射线 X-X-射线具有比紫外线更短的波长。它们能穿透固体物质并使胶片感光；具有强穿透能力的射线具有比紫外线更短的波长。它们能穿透固体物质并使胶片感光；具有强穿透能力的X-X-射线，在医院里用来杀死癌细胞。但它们对健康细胞也有杀伤作用，所以需要对射线，在医院里用来杀死癌细胞。但它们对健康细胞也有杀伤作用，所以需要对X-X-射线管用射线管用铅仔细屏蔽。穿透能力较小的铅仔细屏蔽。穿透能力较小的X-X-射线波长较长，只能穿透肌肉，不能穿透骨骼。射线波长较长，只能穿透肌肉，不能穿透骨骼。 在工业中在工业中X-X-射线用来探测不合格的焊缝。射线用来探测不合格的焊缝。 19101910年，诺贝尔奖第一次颁发，伦琴因年，诺贝尔奖第一次颁发，伦琴因X X射线的发现而获得第一个诺贝尔物理学奖。射线的发现而获得第一个诺贝尔物理学奖。 光的电磁说光的电磁说现在学习的是第45页，共45页