四、信息化社会

1、电磁波与信息化社会,选修3-4 第十四章 电磁波,一、电磁波与信息传递,古代：,古希腊人用火炬的位置表示字母符号,（最原始的光通信系统）,古代利用击鼓鸣金来报时和传达作战命令,（最原始的声通信系统）,利用信鸽、旗语、驿站等传递信息,这些原始的通信方式，无论在距离、速度，还是可靠性和有效性方面都很差。,现代：,1838年 莫尔斯发明了电报,人们主要利用电信号传输信息,1876年 贝尔发明了电话,19世纪末，人们开始利用电磁波传递无线电信息，在1901年马可尼成功实现了横渡大西洋的无线电通信,广泛的影响,在google中搜索“电磁波”,在google中搜索“无线电波”,在google中搜索“电波”

2、,5 2 5万条,1 0 4万条,2 0 7 0万条,二、电视,1.历史：1927年英国的发明家贝尔德首次在 伦敦公开表演了远处传来的活动图像,（标志着电视的诞生）,2.基本思想：把复杂问题分解成简单问题的组合,3.摄像管：将光信号通过摄像管转变成电信号,4.显像管：将电信号转变成电光信号,（1）为什么显像管中会几乎同时出现与摄像管中相同的图像？,同步扫描,（2）为什么电视的画面是连续的？,a. 摄像机在1s内能够传送25帧图像，而电视机也以相同的速率在荧光屏上显现这些图像。,b. 人的眼睛有视觉暂留效应,电视广播的发射与接收,全过程示意图,低频电信号,高频载波信号,调制,发射,接收_调谐,解

3、调 检波,还原,1934,1939,1977,1980,最新的大屏幕液晶彩电,手表式彩电,浴缸式彩电,三、雷达,1.基本任务：探测感兴趣的目标，测定有关目标 的距离、方向、速度等状态参数,2.主要构造：天线、发射机、接收机和显示屏,3.工作过程：,雷达发射机,天线,目标,天线,接收机,信号处理机,显示器,4.有关参数的测定：,（1）目标距离,（）目标方向,（）目标速度,5.雷达的指标： 作用距离、威力范围、测距分辨率与精度 测角分辨率与精度、测速分辨率与精度,6.雷达的分类： 预警雷达、搜索警式雷达、无线线测高雷达、气象雷达、航管雷达、引导雷达、炮瞄雷达、战场监视雷达、机载截击雷达、导航雷达、

4、敌我识别雷达、防撞雷达等等,脉冲雷达 连续波雷达,常 见 的 车 载 雷 达,预 警 雷 达,搜索雷达,“ 铺路爪” 远程预警雷达,每套8亿美元的美售台预警雷达,利用雷达进行天气预报,汽车倒车雷达,四、移动电话,1.移动电话是一个怎样的仪器？,1.什么是“基站”？为什么要建设“基站”？,五、因特网,电磁波的危害,38,电磁波谱,39,紫 靛,电磁波谱分布示意图,一、电磁波谱,40,一、电磁波谱,41,二、无线电波,无线电波：波长大于1mm（频率小于300GHz)的电磁波 用途：通信、广播和天体物理研究等,42,(1)红外线是一种波长比红 光的波长还长的不可见光。其波长范围很宽，约750nm10

5、6nm,(2)显著作用：热作用。,(3)由英国物理学家赫谢尔于1800年首先发现红外线，一切物体都在不停地辐射红外线，物体温度越高，辐射红外线的本领越强。,三、红外线,(4)用途:红外摄影、红外遥感技术,43,长三角的“热岛”,44,观察物体，照像等等，都是可见光的应用。,能作用于人的眼睛并引起视觉的称为可见光，如：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫各色光。 在电磁波中是一个很窄的波段，（波长为750nm370nm）。,四、可见光,45,问题： 天空为什么是亮的？ 大气对阳光的散射 傍晚的阳光为什么是红的？,46,五、紫外线,（2）由德国物理学家里特于1801年首先发现的，一切高温物体发出的光中，都有

6、紫外线。,（1）紫外线是一种波长比紫光还短的不可见光；其波长范围约5nm370nm，,显著作用：A、荧光，B、化学作用，C、杀菌消毒,47,利用紫外线的荧光作用检验人民币的真伪,48,紫外线杀菌灯,49,防紫外线雨伞,50,伦琴射线（X射线）是一种波长比紫外线更短的不可见光。 有较强的穿透能力。,六、伦琴射线和射线,比伦琴射线还短的那就是射线。,51,X射线的应用？,讨论：,52,X射线照射下的鱼,53,X射线照射下的手,54,七、电磁波的能量,电磁波具有能量，电磁波是一种物质,55,八、太阳辐射,能量的相对大小,波长/nm,400,800,1200,1600,2000,紫外线,可见光,红外线,黄绿光,56,八、太阳辐射,阳光含有：无线电波