Электромагниттік толқын шкаласы. Электромагниттік толқындар.
Сабақ мақсаттары:
Механикалық толқындар мен электромагниттік толқындардың ұқсастығы мен айырмашылығын салыстырады;
Электромагниттік толқындар шкаласын сипаттау және әртүрлі диапазондағы толқындардың қолданылуына мысалдар келтіреді;
Шыны призма арқылы өткен жарықтың дисперсиясына сапалы сипаттама береді.
«Электромагниттік толқындар шкаласына саяхат»
жоспары:
1. Диапазонның аталуы
2. Жиілік
3. Шығу көзі
4. Қасиеттері
5. Қолданылуы
6. Адамға әсері
Электромагниттік толқындар шкаласында сәулелердің сәуле шығаруына және жиілігіне байланысты диапазонға бөлінуі:
Төменгі жиілікті толқындар (от 3-10 3 до 3-103 Гц) электрлік генераторлар арқылы өндіріледі;
радиотолқындар (от 3-104 до 3-1012 Гц) Герц вибраторы арқылы өндіріледі, антенналарда.
Инфракрақызыл сәулелер (от 3-1011 до 4-1014 Гц) қызған денелер шығарады;
Жарық толқындары (от 4-1014 до 8-1014 Гц) жеткілікті жоғары температураға дейін қызған денелер шығарады, қызған шамның қыл сымы.
Ультракүлгін сәулелер (от 8-1014 до 3-1016 Гц) 3000 °С температураға дейін, не одан жоғары температураға дейін қызған денелер шығарады; бұл- Күн сәулесі, жерде- доғалық разряд.
Рентген сәулелер (от 3,7-1015 до 3-1020 Гц) электр өрісінде тежелген электрондар шығарады.
гамма-сәулелену (от 3- 1019 Гц одан жоғары) атомдар ыдырағанда шығарады.
Ортақ қасиеттері-Айырмашылықтары
Электромагниттік толқындар шкаласында барлық сәулелердің ортақ қасиеттері мен айырмашылықтары болады:
Ортақ қасиеттері
• физикалық табиғаты бірдей.
•электр зарядтарының үдемелі қозғалысы кезінде туындайды
•барлық ЭМТ қасиеттері: шағылуы, сынуы, жұтылуы.. т.б.
Бұл толқындарды арнайы жасалған генераторлар мен айнымалы токтың генераторлары шығарады. Электрлік приборлар мен электрлік қозғалтқыштардың басым көпшілігі жиілігі 50 – 60 Гц айнымалы токпен қоректенеді.
Радиотолқындар
Радиосәулелерді шығаратын генераторлармен таныссыңдар. Олардың толқын ұзындықтары 10−6м-ден 5 ·104 м-ге дейінгі аймақты қамтиды.
Толқын ұзындығы 400 нм-ден 10 нм-ге дейін болатын ультракүлгін сәулелерді шапшаң электрондардың әсерінен туындайтын солғын разряд арқылы алады. Ультракүлгін сәулелерді 1801 жылы И.Риттер мен У.Волластон алғаш рет шығарып алған. Ультракүлгін сәулелер де инфрақызыл сәулелер сияқты көрінбейді.
Гамма-сәуле шығару
Гамма-сәуле шығару
Электромагниттік сәуле шығарудың ішіндегі толқын ұзындығы ең қысқасы — гамма – сәулелер. Олардың толқын ұзындығы 10−10м мен 3·10−13 м аралығында болады. Гамма – сәулелер қозған атом ядроларында және радиоактивті ыдырау құбылысы кезінде шығарылады. Оның көзі Жер бетінде де, ғарышта да кездеседі. Ғарыштан келетін электромагниттік сәуле шығарудың кейбір бөлігі ғана Жер атмосферасында жұтылмай өтеді. Ал гамма – сәуле шығарудың барлығы дерлік Жер атмосферасының озон қабатында жұтылады. Жер бетіндегі тіршіліктің өмір сүруі тікелей осы озон қабатының сақталуына байланысты. Электромагниттік сәуле шығарудың жеке түрлерінің арасындағы сапалық айырмашылық толқын ұзындықтары қысқарған сайын байқала бастайды. Қысқа толқынды электромагниттік сәулелерде корпускулалық қасиеттер басым болады.
«Электромагниттік толқындар» Mind-map картаны (ментальды карта) толтыруын сұраңыз. (ЭМТ ағаш түрінде кескіндейді)
тамыры – үдемелі қозғалған зарядталған бөлшектер;
бағаны – ЭМТ
бұтақтары – диапазондары
жапырағы – қолданылуы
Сапалық есептерді ауызша орындау:
1) Дәрігер рентгенологтар жұмыс істеу кезінде қорғасын тұзына батырылған қолғап, алжапқыш және көзілдіріктерді қолданады?
(Қорғасын және қорғасын тұзы рентген сәулесін жақсы жұтады)
1) Адамның асқазан- ішек ауруына ретгенодиагностика жасау кезінде не үшін «барий ботқасын» береді?
(Барийдің сұр қышқыл тұзы ретген сулесін жақсы жұтады, адамның жұмсақ тіндерінің (асқазан, ішек) көрінуін жүзеге асырады)
Сөйлемдерді толықтырыңдар: a) Өтімдігі өте жоғары сәулелену __________________________________________. b) Ғарыш аппаратттарымен байланысты жүзеге асыру үшін ________________________________________қолданады . c)Адамның көзіне көрінетін сәуле _________________________________________. d)Жеміс- жидектерді кептіру кезінде _____________________________ қолданады.
Жауаптары:
а) Гамма b) Радиотолқындар
с) Көрінетін жарық d) Инфрақызыл сәулелер
Үй тапсырмасы
Оқушыларға бір күнде қай жерде, қалай ЭМТ кездестіретінін, қолданатынын физикалық терминдерді дұрыс қолдана отырып сипаттап жазып келу тапсырылады. Оқушыларға үйде немесе мектеп кабинеттерінде ЭМТ шкаласындағы сәулелер диапазондарының шығу көздері туралы картасын жасау ұсынылады.
