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04-16-06
电磁波谱

    从1888年赫兹用实验证明了电磁波的存在,至今,在一百多年的时间里,电磁理论不断深化,其应用领域不断扩大。电磁波作为极重要的自然资源得到广泛应用。



    自1888年赫兹用实验证明了电磁波的存在,迄今,人们已经陆续发现,不仅光波是电磁波,还有红外线、紫外线、X 射线、射线等也都是电磁波,科学研究证明电磁波是一个大家族。所有这些电磁波仅在波长(或频率)上有所差别,而在本质上完全相同,且波长不同的电磁波在真空中的传播速度都是。因为波的频率和波长满足关系式,所以频率不同的电磁波在真空中具有不同的波长。
    自从电磁波发现以来,电磁波的应用得到了飞速的发展。1895年俄国科学家波波夫发明了第一个无线电报系统。1914年语音通信成为可能。1920年商业无线电广播开始使用,20世纪30年代发明了雷达,40年代雷达和通信得到飞速发展,自50年代第一颗人造卫星上天,卫星通讯事业得到迅猛发展。如今电磁波已在通讯、遥感、空间控测、军事应用、科学研究等诸多方面得到广泛的应用。


    电磁波的频率愈高,相应的波长就越短。无线电波的波长最长(频率最低),而射线的波长最短(频率最高)。目前人类通过各种方式已产生或观测到的电磁波的最低频率为,其波长为地球半径的倍,而电磁波的最高频率为,它来自于宇宙的射线。将电磁波按频率或波长的顺序排列起来就构成电磁波谱,不同频率的电磁波段有不同的用途。下面图中指出了各种波长范围(波段)的电磁波名称。点击这些名称可以了解相应电磁波的用途。
    随着科学技术的不断进步相信,电磁波谱的两端还将不断扩展,电磁波的应用也将进一步扩展。
    以后在光学、原子物理学和原子核物理学中,我们还要讲到热辐射(包括红外线、可见光、紫外线)、X射线和射线等电磁波的有关问题。
见问题讨论