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Military版 - 物理学的光谱是无限的
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话题: 輻射话题: 電磁话题: x射线话题: x光话题: 射線
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1 (共1页)
w********2
发帖数: 632
1
物理学的光谱是无限的,人眼看到的是可见光谱,仪器看到的是红外紫外x射线,和无
限的光谱比就是大海里的一滴水。而人类现有的所有知识都是基于人的眼睛和现有的仪
器。人类知道的太少了,如盲人摸象。好比你王阳明尼采一天到晚说什么杭州中国第一
,长三角4线超过武汉重庆成都西安,结果被众人鞭打的不敢出头一样。你才是夜郎啊
l*******t
发帖数: 1430
2
属实,红移最后就跑出视觉范围人眼看不到了
b*******8
发帖数: 37364
3
属实
物质是无限可分的,宇宙是无穷大的。基本粒子,宇宙有限,都是用有限的知识去低估
世界的广大,井底之蛙。
w********2
发帖数: 632
4
是这样的。

【在 b*******8 的大作中提到】
: 属实
: 物质是无限可分的,宇宙是无穷大的。基本粒子,宇宙有限,都是用有限的知识去低估
: 世界的广大,井底之蛙。

n****4
发帖数: 12553
5
怎么可能无限,历史无数次地证明,所有的无限都是瞎想。辐射的波长能短于普朗克长
度吗,差

【在 w********2 的大作中提到】
: 物理学的光谱是无限的,人眼看到的是可见光谱,仪器看到的是红外紫外x射线,和无
: 限的光谱比就是大海里的一滴水。而人类现有的所有知识都是基于人的眼睛和现有的仪
: 器。人类知道的太少了,如盲人摸象。好比你王阳明尼采一天到晚说什么杭州中国第一
: ,长三角4线超过武汉重庆成都西安,结果被众人鞭打的不敢出头一样。你才是夜郎啊
: 。

b*******8
发帖数: 37364
6
基本粒子不基本。现在的所谓基本粒子,本身排列有一定规律性,互相还可以转换,类
似化学元素,这表明基本粒子下面还有结构。物质是无限可分的。物理学的级别高低的
最重要一点,就体现在了解多深层次的物质结构,并能加以利用该层次的能量。现在的
物理学跟五十年前比没有本质区别,只是在应用层次有些发展,实质上还是同一文明层
次。只有大宇航才可能突破,因为大宇航才可以在别的巨大行星上建立基本粒子实验室
,大宇航才可能发现宇宙中自然形成的人类不知道而且实验室能量不足以发现的新粒子
M*********d
发帖数: 1
7
同意你说的
现在所谓的极限根本不可能是极限 因为你本身观测的手段就有极限

【在 b*******8 的大作中提到】
: 基本粒子不基本。现在的所谓基本粒子,本身排列有一定规律性,互相还可以转换,类
: 似化学元素,这表明基本粒子下面还有结构。物质是无限可分的。物理学的级别高低的
: 最重要一点,就体现在了解多深层次的物质结构,并能加以利用该层次的能量。现在的
: 物理学跟五十年前比没有本质区别,只是在应用层次有些发展,实质上还是同一文明层
: 次。只有大宇航才可能突破,因为大宇航才可以在别的巨大行星上建立基本粒子实验室
: ,大宇航才可能发现宇宙中自然形成的人类不知道而且实验室能量不足以发现的新粒子
: 。

n****4
发帖数: 12553
8
只能上弃婴了,你们没学过物理的,总以为所谓极限是人的本事不行。这和男子百米跑
不进9秒是人不行,正好相反。要类比的话,9秒以下,时间本身就不存在了,这才是极
限的含义

【在 M*********d 的大作中提到】
: 同意你说的
: 现在所谓的极限根本不可能是极限 因为你本身观测的手段就有极限

b*******8
发帖数: 37364
9
GMO人当然可以跑进9秒。

【在 n****4 的大作中提到】
: 只能上弃婴了,你们没学过物理的,总以为所谓极限是人的本事不行。这和男子百米跑
: 不进9秒是人不行,正好相反。要类比的话,9秒以下,时间本身就不存在了,这才是极
: 限的含义

n****4
发帖数: 12553
10
好像经过计算,要有人能跑进9秒,腿骨会当场断成三截

【在 b*******8 的大作中提到】
: GMO人当然可以跑进9秒。
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M*********d
发帖数: 1
11
所以你说的是相对极限

【在 n****4 的大作中提到】
: 只能上弃婴了,你们没学过物理的,总以为所谓极限是人的本事不行。这和男子百米跑
: 不进9秒是人不行,正好相反。要类比的话,9秒以下,时间本身就不存在了,这才是极
: 限的含义

b*******8
发帖数: 37364
12
那不是GMO人

【在 n****4 的大作中提到】
: 好像经过计算,要有人能跑进9秒,腿骨会当场断成三截
o**o
发帖数: 3964
13
上限就是模拟器处理极限。 这个模拟可观测相互作用的物理极限,还能解释为什么信
息传播极限是光速以及钟慢尺缩等等
L******8
发帖数: 1211
14
妈的,国乱思弃婴啊
这种时候,才发现首晟不来军版在裸奔啊
逻辑上讲,全同和基本这对概念挺矛盾啊
有结构就得分,分完不同继续编结构…
w***u
发帖数: 17713
15
你们错了,物理学是测量和逻辑的科学,不是数学。任何限度,只能被接近。很多无限
,最终被证明非常有限,因为逻辑和测量在那里放着。比如光速,就很小,超越了光速
,逻辑和测量就没有意义。比如量子理论,测量决定了小的下限。现在长度和时间一般
都认为有限了吧。热三有了温度下限,温度有没有上限?等着瞧。
任何自洽的数学都找得到对应的物理?
w***u
发帖数: 17713
16
存在就是被感知,光是测量的基础,界定了我们这个世界的物理学。

【在 w***u 的大作中提到】
: 你们错了,物理学是测量和逻辑的科学,不是数学。任何限度,只能被接近。很多无限
: ,最终被证明非常有限,因为逻辑和测量在那里放着。比如光速,就很小,超越了光速
: ,逻辑和测量就没有意义。比如量子理论,测量决定了小的下限。现在长度和时间一般
: 都认为有限了吧。热三有了温度下限,温度有没有上限?等着瞧。
: 任何自洽的数学都找得到对应的物理?

r********n
发帖数: 7441
17
能级轨道不是离散的吗,频率怎么会无限呢

【在 w********2 的大作中提到】
: 物理学的光谱是无限的,人眼看到的是可见光谱,仪器看到的是红外紫外x射线,和无
: 限的光谱比就是大海里的一滴水。而人类现有的所有知识都是基于人的眼睛和现有的仪
: 器。人类知道的太少了,如盲人摸象。好比你王阳明尼采一天到晚说什么杭州中国第一
: ,长三角4线超过武汉重庆成都西安,结果被众人鞭打的不敢出头一样。你才是夜郎啊
: 。

g******a
发帖数: 778
18
google 一下普朗克长度

【在 w********2 的大作中提到】
: 物理学的光谱是无限的,人眼看到的是可见光谱,仪器看到的是红外紫外x射线,和无
: 限的光谱比就是大海里的一滴水。而人类现有的所有知识都是基于人的眼睛和现有的仪
: 器。人类知道的太少了,如盲人摸象。好比你王阳明尼采一天到晚说什么杭州中国第一
: ,长三角4线超过武汉重庆成都西安,结果被众人鞭打的不敢出头一样。你才是夜郎啊
: 。

w********2
发帖数: 632
19
电磁波谱频率从低到高分別列为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和
伽马射线。可见光只是电磁波谱中一个很小的部分。電磁波譜波長有長到數千公里,也
有短到只有原子的一小段。短波長的極限被認為,幾乎等於普朗克長度,長波長的極限
被認為,等於整個宇宙的大小,雖然原則上,電磁波譜是無限的,而且連續的。
w********2
发帖数: 632
20
電磁波通常以頻率、波長或光子能量,這三種物理量之中的任意一種物理量來描述。
按照波長長短,從長波開始,電磁波可以分類為無線電波、微波、紅外線、可見光、紫
外線、X射線和伽馬射線等等。電磁波的物理行為與其波長有關。人類眼睛可以觀測到
波長大約在400奈米和700 奈米之間的電磁輻射,稱為可見光。在光譜學裏,各種各樣
的光譜儀可以偵測到的電磁波波長的值域,比可見光的波長值域還要寬廣很多。普通實
驗使用的光譜儀可以測量從2奈米到2500奈米波長的電磁波。使用這種儀器,可以得知
物體、氣體或甚至恆星的詳細波譜數據。這是天文物理學的必備儀器。例如,因為超精
細分裂(hyperfine splitting),氫原子會發射波長為21.12公分的無線電波[3]。某
些星雲會產生頻率大約為或低於30 赫茲的電磁波[4]。對於星雲物理行為的研究,這是
很重要的實驗對象。在波譜的另一端,從天文星源發射出來,頻率高過2.9×1027赫茲
的電磁波也曾經被偵測到過[5]。
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ZT 唐骏的成功,是整个中国的失败小日本又向太平洋排放核污水了
福岛核电站放射性达记录为什么人只能看见可见光?
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b*******8
发帖数: 37364
21
测量有下限 是因为还不能发现利用更小的粒子 古人还不能测定分子大小呢。
物质是无限可分的

★ 发自iPhone App: ChinaWeb 1.1.5

【在 w***u 的大作中提到】
: 你们错了,物理学是测量和逻辑的科学,不是数学。任何限度,只能被接近。很多无限
: ,最终被证明非常有限,因为逻辑和测量在那里放着。比如光速,就很小,超越了光速
: ,逻辑和测量就没有意义。比如量子理论,测量决定了小的下限。现在长度和时间一般
: 都认为有限了吧。热三有了温度下限,温度有没有上限?等着瞧。
: 任何自洽的数学都找得到对应的物理?

w********2
发帖数: 632
22
在波譜的不同譜域,電磁輻射與物質相互作用的機制也會大不相同,因此,稱呼這些為
不同種類的電磁輻射是情有可原的。同時,電磁輻射是連續不斷地,包括了所有這些不
同種類的電磁輻射。所以,電磁波譜指的是電磁波獨一無二的波譜,但是,按照電磁輻
射與物質相互作用的不同機制,可以分為很多種類。
c****8
发帖数: 1
23
属实。应该用妖镜(照)的无限光谱把你曝光。
盹盹盹

:物理学的光谱是无限的,人眼看到的是可见光谱,仪器看到的是红外紫外x射线,和无
:限的光谱比就是大海里的一滴水。而人类现有的所有知识都是基于人的眼睛和现有的
仪器。人类知道的太少了,如盲人摸象。好比你王阳明尼采一天到晚说什么杭州中国第
一,长三角4线超过武汉重庆成都西安,结果被众人鞭打的不敢出头一样。你才是夜郎啊
:。

【在 w********2 的大作中提到】
: 在波譜的不同譜域,電磁輻射與物質相互作用的機制也會大不相同,因此,稱呼這些為
: 不同種類的電磁輻射是情有可原的。同時,電磁輻射是連續不斷地,包括了所有這些不
: 同種類的電磁輻射。所以,電磁波譜指的是電磁波獨一無二的波譜,但是,按照電磁輻
: 射與物質相互作用的不同機制,可以分為很多種類。

w********2
发帖数: 632
24
可見光是頻率在400 THz (760 nm)至790 THz (380 nm)之間的電磁輻射,可以被人類眼
睛偵測感知。可見光的頻域也是太陽和其它類似的恆星所發射的大部份輻射的頻域。這
大概不是湊巧,而是生物演化形成的事實。
可見光(和近紅外線)通常會被在分子或原子內部的電子吸收或發射。由於吸收了電磁
輻射能量,電子會從低能級躍遷至高能級。由於電子從高能級躍遷至低能級,電子會發
射能量等於能級差的電磁輻射。彩虹是一種光學現象。當太陽光入射於大氣層後,被水
滴折射與反射,在天空形成了可以辨明為紅色、橙色、黃色、綠色、藍色、靛色和紫色
的七彩光譜。
可見光從某一物體反射後,傳播達到眼睛,通過折光系統在視網膜上成像,經視神經傳
入到大腦視覺中樞,就可以分辨眼睛所看到的物體的色澤和分辨其亮度。因而可以看清
視覺範圍內的發光或反光物體的輪廓,形狀,大小,顏色,遠近和表面細節等情況。
人類視覺器官並不能偵測到其它頻率的電磁輻射。自然輻射源所發射的電磁輻射的頻率
分散於整個波譜。只有依賴光學儀器,才能將這些電磁輻射及其所載有的資訊,轉換成
人類視覺器官可以偵測到的可見光。
w********2
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25
可見光(和近紅外線)通常會被在分子或原子內部的電子吸收或發射。
w********2
发帖数: 632
26
紅外線的頻域在300 GHz (1 mm)至400 THz (750 nm)之間,可以分為三部份:
遠紅外線的頻域在300 GHz (1 mm)至30 THz (10 μm)之間。處於不同物態的物質會用
不同的機制來吸收遠紅外線:氣態分子通常會以旋轉模機制、液體靠著分子的旋轉運動
機制、固體用聲子機制。地球大氣塵的水分子會強烈地吸收遠紅外線,使得遠紅外線無
法有效地透射過大氣塵。但是,波長大約在200微米至幾厘米之間,還是存在有一些狹
窄的頻域(頻窗),能夠允許部分遠紅外線透射。利用這特性做天文學研究,可以得到
很大的收穫。關於這方面的學術分支稱為次毫米天文學(submillimeter astronomy)。
中紅外線的頻域在30 THz (10 μm)至120 THz (2.5 μm)之間。熱物體(黑體輻射源)
輻射中紅外線的強度大大強過其它種類的電磁輻射。中紅外線會被分子振動吸收,分子
內部的原子會因而增加振動的振幅。對於熱物體而言,這頻域稱為指紋頻域,因為每一
種熱物體都有其特徵的吸收譜線。
近紅外線的頻域在120 THz (2,500 nm)至400 THz (750 nm)之間。在這頻域內的物理過
程類似於可見光頻域的物理過程。
w********2
发帖数: 632
27
中紅外線會被分子振動吸收,分子內部的原子會因而增加振動的振幅。
w********2
发帖数: 632
28
分子吸收紫外光区的电磁辐射,引起电子能级的跃迁,即成键电子或非键电子由基态跃
迁到激发态。
由於紫外線的能量很高,能夠破壞化學鍵,使分子不尋常地具有高反應性,或使分子被
離子化(參閱光電效應)。例如,日光長時間地照射於皮膚會造成曬傷(sunburn),
這是因為紫外線會傷害皮膚細胞。假若,由於紫外線被細胞吸收,使得DNA遭受無法挽
回的破壞,則很可能會造成皮膚癌(skin cancer)。紫外線已被證明是一種突變原,
會誘導有機體突變。每一天,太陽都會發射大量的紫外線。這會殺掉地表所有的生物,
使得地球迅速地變為毫無生命的沙漠。但是,大部分的紫外線都會被大氣層高空的臭氧
層吸收,不會抵達地球表面。
w********2
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29
分子吸收紫外光区的电磁辐射,引起电子能级的跃迁,即成键电子或非键电子由基态跃
迁到激发态。
w********2
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30
膽囊切除術時的X射線影像图
X射线(英语:X-ray),又被称为爱克斯射线、艾克斯射线、伦琴射线或X光,是一种
波长范围在0.01纳米到10纳米之间(对应频率范围30 PHz到30EHz)的电磁辐射形式。X
射线最初用于医学成像诊断和X射线结晶学。X射线也是游離輻射等这一类对人体有危害
的射线。
X射線波長範圍在較短處與伽馬射線較長處重疊。
目录
1 历史
2 X射线的产生
3 探测器
4 X射线衍射
5 医学用途
6 参考文献
6.1 引用
6.2 来源
7 参见
历史[编辑]
早期X射线重要的研究者有Ivan Pului教授、威廉·克鲁克斯爵士、约翰·威廉·希托
夫、欧根·戈尔德斯坦、海因里希·魯道夫·赫茲、菲利普·莱纳德、亥姆霍兹、尼古
拉·特斯拉、爱迪生、查爾斯·巴克拉、馬克思·馮·勞厄和威廉·伦琴。
一台水冷X射线管的图纸(简化/过时)
1869年物理学家约翰·威廉·希托夫观察到真空管中的阴极发出的射线。当这些射线遇
到玻璃管壁会产生荧光。1876年这种射线被欧根·戈尔德斯坦命名为「阴极射线」。随
后,英国物理学家克鲁克斯研究稀有气体裡的能量释放,并且制造了克鲁克斯管。这是
一种玻璃真空管,内有可以产生高电压的电极。他还发现,当将未曝光的相片底片靠近
这种管时,一些部分被感光了,但是他没有继续研究这一现象。1887年4月,尼古拉·
特斯拉开始使用自己设计的高电压真空管与克鲁克斯管研究X光。他发明了单电极X光管
,在其中电子穿过物质,发生了现在叫做轫致辐射的效应,生成高能X光射线。1892年
特斯拉完成了这些实验,但是他并没有使用X光这个名字,而只是笼统地称为放射能。
他继续进行实验,并提醒科学界注意阴极射线对生物体的危害性,但他没有公开自己的
实验成果。1892年赫兹进行实验,提出阴极射线可以穿透非常薄的金属箔。赫兹的学生
倫納德进一步研究这一效应,对很多金属进行了实验。亥姆霍兹则对光的电磁本性进行
了数学推导。
伦琴拍摄的一張X射线照片,伦琴夫人的手骨与戒指
1895年11月8日德国科学家伦琴开始进行阴极射线的研究。1895年12月28日他完成了初
步的实验报告“一种新的射线”。他把这项成果发布在維爾茨堡的Physical-Medical
Society杂志上。为了表明这是一种新的射线,伦琴采用表示未知数的X来命名。很多科
学家主张命名为伦琴射线,伦琴自己坚决反对,但是这一名称直至今日仍然被广泛使用
,尤其在德语国家。1901年伦琴获得诺贝尔物理学奖。
1895年爱迪生研究了材料在X光照射下发出荧光的能力,发现钨酸钙最为明显。1896年3
月爱迪生发明了荧光观察管,后来被用于医用X光的检验。然而1903年爱迪生终止了自
己对X光的研究,因为他公司的一名玻璃工人喜欢将X光管放在手上检验,最後得了癌症
,尽管进行了截肢手术仍然没能挽回生命。巴克拉发现X射线能够被气体散射,并且每
一种元素有其特征X谱线。他因此获得了1917年诺贝尔物理学奖。
在20世纪80年代,X射线激光器被设置为罗纳德·里根总统的战略主动防御计划的一部
分。然而对该装置(一种类似激光炮,或者死亡射线的装置,由热核反应提供能量)最
初的、同时也是仅有的试验并没有给出结论性的结果。同时,由于政治和技术的原因,
整体的计划(包括X射线激光器)被搁置了(然而该计划后来又被重新启动——使用了
不同的技术,并作为布什总统国家导弹防御计划的一部分)。
在20世纪90年代,哈佛大学建立了钱德拉X射线天文台,用来观测宇宙中强烈的天文现
象中产生的X射线。与从可见光观测到的相对稳定的宇宙不同,从X射线观测到的宇宙是
不稳定的。它向人们展示了恒星如何被黑洞绞碎,星系间的碰撞,超新星和中子星。
X射线的产生[编辑]
X射线波长略大于0.5 nm的被称作软X射线。波长短于0.1 nm的叫做硬X射线。硬X射线与
波长长的(能量小)伽马射线范围重叠,二者的区别在于辐射源,而不是波长:X射线
光子产生于高能电子加速,伽马射线则来源于原子核衰变。
产生X射线的最簡單方法是用加速后的電子撞击金属靶。撞击过程中,电子突然减速,
其损失的动能会以光子形式放出,形成X光光谱的连续部分,稱之為制動輻射。通过加
大加速电压,电子携带的能量增大,则有可能将金属原子的内层电子撞出。于是内层形
成空穴,外层电子跃迁回内层填补空穴,同时放出波长在0.1纳米左右的光子。由于外
层电子跃迁放出的能量是量子化的,所以放出的光子的波长也集中在某些部分,形成了
X光谱中的特征线,此稱為特性輻射。
此外,高強度的X射線亦可由同步加速器或自由電子雷射產生。同步輻射光源,具有高
強度、連續波長、光束準直、極小的光束截面積並具有時間脈波性與偏振性,因而成為
科學研究最佳之X光光源。
探测器[编辑]
X射线的探测可基于多种方法。最普通的一种方法叫做照相底板法,这种方法在医院里
经常使用。將一片照相底片放置於人體後方,X射線穿過人體內軟組織(皮膚及器官)
後會照射到底片,令這些部位於底片經顯影後保留黑色;X射線無法穿過人體內的硬組
織,如骨或其他被注射含鋇或碘的物質,底片於顯影後會顯示成白色。光激影像板(
image plate)因容易數位化,在少部分醫院已取代傳統底片。另一方法是利用X光照射
在特定材質上以產生螢光,例如碘化鈉(NaI)。科學研究上,除了使用X光CCD,也利
用X光游離氣體的特性,使用氣體游離腔做為X光強度之偵測。這些方法只能顯示出X射
線的光子密度,但無法顯示出X射線的光子能量。X光光子的能量通常以晶體使X光繞射
再依布拉格定律计算出。
X射线衍射[编辑]
在晶体学研究上,劳厄发现了X射线通过晶体之后产生的衍射现象,即X光衍射。布拉格
则使用布拉格定律对衍射关系进行了定量的描述。
医学用途[编辑]
X光下的六指手掌
伦琴发现X射线后仅仅几个月时间内,它就被应用于医学影像。1896年2月,苏格兰医生
约翰·麦金泰尔在格拉斯哥皇家医院设立了世界上第一个放射科。
放射医学是医学的一个专门领域,它使用放射线照相术和其他技术产生诊断图像。的确
,这可能是X射线技术应用最广泛的地方。X射线的用途主要是探测骨骼的病变,但对于
探测软组织的病变也相当有用。常见的例子有胸腔X射线,用来诊断肺部疾病,如肺炎
、肺癌或肺气肿;而腹腔X射线则用来检测肠道梗塞,自由气体(free air,由于內臟
穿孔)及自由液体(free fluid)。某些情況下,使用X射线诊断还存在争议,例如结
石(对X射线几乎没有阻挡效应)或肾结石(一般可见,但并不总是可见)。
借助计算机,人们可以把不同角度的X射线影像合成成三维图像,在医学上常用的电脑
断层扫描(CT扫描)就是基于这一原理。
X射线穿透能力与其频率有关,利用其容易被高原子序数材料吸收的特点,防护上一般
可用2-3mm左右的铅板加以屏蔽。
美國艾伯特.C.蓋瑟曾利用X射線製造出美容除毛機並建立崔可公司[1],但因為輻射使
他罹患癌症,最後為避免癌症擴散,他切除了右手,而X射線的美容除毛機也導致數百
萬名婦女出現皱纹、色斑、感染、溃疡,甚至皮肤癌等症狀[2]。
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w********2
发帖数: 632
31
通过加大加速电压,电子携带的能量增大,则有可能将金属原子的内层电子撞出。于是
内层形成空穴,外层电子跃迁回内层填补空穴,同时放出波长在0.1纳米左右的光子。
由于外层电子跃迁放出的能量是量子化的,所以放出的光子的波长也集中在某些部分,
形成了X光谱中的特征线,此稱為特性輻射。此外,高強度的X射線亦可由同步加速器或
自由電子雷射產生。
w********2
发帖数: 632
32
伽瑪射線,或γ射線是原子衰變裂解時放出的射線之一。此種電磁波波長在0.01奈米以
下,穿透力很強,又攜帶高能量,容易造成生物體細胞內的脫氧核糖核酸(DNA)斷裂
進而引起細胞突變,因此也可以作醫療之用。
1900年由法國科學家保罗·维拉尔發現,他將含鐳的氯化鋇通過陰極射線,從照片記錄
上看到輻射穿過0.2毫米的鉛箔,拉塞福稱這一貫穿力非常強的輻射為γ射線,是繼α
射線、β射線後發現的第三種原子核射線。1913年,γ射線被證實為是電磁波,波長短
于0.2 埃,和X射線特性相似但具有比X射線還要強的穿透能力。γ射線通過物質並與原
子相互作用時會產生光電效應、康普頓效應和正負電子對效應。γ射线即使使用较厚材
料阻挡一般也仍然有部分射线泄漏,所以通常只能用半吸收厚度来定量材料的阻隔效果
。半吸收厚度是指入射射线强度减弱到一半时阻隔物体的厚度。半吸收厚度其数值d(1
/2)=ln2/μ≈0.693/μ,μ表示阻隔物材料的射线吸收系数。材料的射线吸收系数与
射线频率、能量以及材料种类有关,一般原子序数高和密度高的元素构成的材料其γ射
线吸收系数也较高。普通放射源如Cs-137放射源产生的γ射线在铝、铁、铜、铅中的半
吸收厚度分别约为3.2cm、2.6cm、1.4cm和0.6cm。
w********2
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33
放射性原子核在发生α衰变、β衰变后产生的新核往往处于高能量级,要向低能级跃迁
,辐射出γ光子。原子核衰变和核反应均可产生γ射线。其为波长短于0.2埃的电磁波
[3] 。γ射线的波长比X射线要短,所以γ射线具有比X射线还要强的穿透能力。
伽马射线是频率高于1.5 千亿亿 赫兹的电磁波光子。伽马射线不具有电荷及静质量,
故具有较α粒子及β粒子弱之电离能力。伽马射线具有极强之穿透能力及带有高能量。
伽马射线可被高原子数之原子核阻停,例如铅或乏铀。
w********2
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在太空中产生的伽马射线是由恒星核心的核聚变产生的,因为无法穿透地球大气层,因
此无法到达地球的低层大气层,只能在太空中被探测到。太空中的伽玛射线是在1967年
由一颗名为“维拉斯”的人造卫星首次观测到。从20世纪70年代初由不同人造卫星所探
测到的伽马射线图片,提供了关于几百颗此前并未发现到的恒星及可能的黑洞。于90年
代发射的人造卫星(包括康普顿伽马射线观测台),提供了关于超新星、年轻星团、类
星体等不同的天文信息。
w********2
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每一種電極性分子,會對應著某些特定頻率的微波,使得電極性分子隨著振蕩電場一起
旋轉,這機制稱為電介質加熱(dielectric heating)。由於這種機制(不是熱傳導機
制),電極性分子會吸收微波的能量。
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36
從物理學中我們知道,任何物體只要在絕對溫度(-273℃)以上時,就會輻射出各種波
長的電磁波,包括各種無線電波。只是由於物體的不同,電磁波在各個頻段內表現的強
弱不同。人體的體溫在35℃左右,不但能發射無線電波,還能輻射無線電波等。
儘管輻射這個簡單道理連中學生以上的人都知道,但是如果你在眾人面前說,手腳這麼
輕輕一動,就能發射出無線電波,誰都會說你在說大話。別人會問你:你發一個試一試
,我怎麼沒接收到啊?
如果人們理智的想一想,重溫一下物體輻射電磁波的原理,對各種說法就不會感到奇怪
。實際上,人體不但能輻射各種電磁波,而且還能接受和反射外來的電磁波,人人都能
如此,只是由於人的能量有限,所輻射出的電磁波非常弱,許多頻段的電磁波儀器都無
法檢測到,所以還不能引起人們的足夠認識。
隨著人們對生物體電磁輻射的深入研究,可能會揭開許多生物之迷。下面所介紹的這些
有助於人們對電磁輻射和電磁波的深入了解。
在物質內部,電子、原子、分子都在不斷地運動,有許許多多不同的運動狀態。現代物
理學認為這些運動狀態都是穩定的,各具有一定的能量。通常用“能級”來表示這些狀
態。在正常情況下,物質總是處在能量最低的能級上(基態)。如果有外界的刺激或干
擾,把適當的能量傳遞給電子、原子或分子,後者就可以改變運動狀態,進入能量狀態
較高的能級(激發態)。但是,電子、原子或分子在激發態停留的時間很短,很快就恢
復到能量較低的能級中去,把多餘的能量釋放出來。釋放能量的方式有多種,最常見的
是發射電磁波。
根據現代量子理論的感念,從較高能級E1恢復到較低能級E0時,發射出來的電磁波的頻
率為:υ=(E1-E0)/h
式中:h為普朗克常數,υh是發射出來的能量單元,稱為光子。在量子物理學中,頻率
常常用字母υ表示。
因此,輻射是從物質中發射出來的,任何一塊小的物體都包含著極大數目的原子或分子
。每個原子或分子都有很多能級,從高能級躍遷到低能級都發射光子。實際發射出的電
子波就是這些大量光子的總和。各個原子或分子發射光子的過程基本上是互相獨立的,
光子的發射時間有先有後。光子發射時,原子或分子在空間的取向有各種可能,因而光
子可向各個方向發射,其電磁場震動也可有各種方向,再加上物體內各能級之間的相互
影響,兩能級之間的能量差會有極小的變動。所有這些因素的聯合作用,使發射出來的
輻射包含著各種頻率。
各種物體不僅能夠向外輻射電磁波,而且能對入射的電磁波產生反射、透射和吸收效應
。高溫物體發射波長較短的可見光,低溫物體發射波長較長的遠紅外和微波,動物(包
括人)發射紅外線,以此形成物體的發射光譜和反射光譜,這種光譜特性可用於識別物
體,如現代遙感遙測技術就是利用了這些原理。從電磁輻射的原理可知,電磁波的產生
是微觀粒子受擾動後發生躍遷而產生的,還不是由於電子、原子、原子核等微觀粒子的
正常自轉、公轉而產生的。由電磁波產生的頻率空間僅僅是另外物質空間中的一種,而
由粒子的自旋、公轉和能量所構成的另外時空,那才是更為複雜、更為奇妙的另外空間
,因為在那些空間中表現出了不同的時空構成和不同物質構成的各種形態。
在生物界,人們已經發現了許多生物的電現象和磁現象。根據電磁輻射的原理可知,生
物體(包括人體)會輻射出更為複雜的電磁波,同時外來的電磁波還會在生物體上產生
反射、入射和折射等,許許多多生物間的信息傳遞、作用機理學,可能都與生物電磁波
的輻射、反射、入射或折射有關。所以說,人體能發射無線電波並不是什麼了不起的現
象,只是那些不懂的人才會感到驚奇。有關這方面的研究目前還處於比較低的水平,無
論是研究方法還是技術手段上,都沒有更新的突破。相信在不遠的將來,生物領域中電
磁輻射的研究,必會成為最重要的研究課題之一,因為生物界中的微觀機理和奧妙與之
密切相關。
w********2
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37
導體中電流強弱的改變會產生無線電波。
w********2
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38
我认为,电磁波谱是能量级的表现,宇宙的能量级别是无限的,电磁波谱也是无限的。
大的方面说,天体,银河系,乃至宇宙的震动,转动,漂移,都会产生相应的波谱,只
不过我们没有相应的仪器探测到罢了。小的方面说,原子内部有质子中子,现在发现这
些下面还有更小的粒子,他们的运动同样会发出相应的波谱,只不过现在的仪器无法探
测到而已。以后相应的现象发现了,可能用不同的名字,但本质还是一样的:都是能量
级别的表现。
w********2
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39
電磁輻射的頻率與觀察者的參考系有關(詳盡物理解釋,請參閱多普勒效應)。設定兩
個參考系A和B,相對於參考系B,參考系A以相對速度
v
v\,\!移動。則對於同一電磁波,處於參考系A的觀察者所觀測到的頻率,跟處於參考系
B的觀察者所觀測到的頻率必不相同,兩個頻率可能會屬於不同的頻域。例如,形成於
宇宙初期,當物質與電磁輻射解耦時的宇宙微波背景輻射,是由氫原子從激發態躍遷至
基態所產生的電磁輻射。原本這些電磁輻射屬於來曼系躍遷,是紫外線。可是,由於宇
宙學紅移(cosmological red shift),現在,相對於宇宙,緩慢移動的觀察者所觀測
到的是微波。但是,對於以相對論性速度移動(接近光速)的粒子而言,處於這相對論
性速度粒子的參考系的觀察者,會觀測到這些電磁輻射的藍移。對於擁有最高能量的宇
宙線質子而言,處於這質子的參考系的觀察者,會觀測到這些電磁輻射的藍移至高能量
伽馬射線,與質子相互作用,產生夸克-反夸克對偶(π介子)。這是GZK極限的由來。
w********2
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40
当观察者和被观察对象的大小差别过大过小时,参考系就是个问题了。所以,人类的仪
器探测范围还是非常局限的。

【在 w********2 的大作中提到】
: 電磁輻射的頻率與觀察者的參考系有關(詳盡物理解釋,請參閱多普勒效應)。設定兩
: 個參考系A和B,相對於參考系B,參考系A以相對速度
: v
: v\,\!移動。則對於同一電磁波,處於參考系A的觀察者所觀測到的頻率,跟處於參考系
: B的觀察者所觀測到的頻率必不相同,兩個頻率可能會屬於不同的頻域。例如,形成於
: 宇宙初期,當物質與電磁輻射解耦時的宇宙微波背景輻射,是由氫原子從激發態躍遷至
: 基態所產生的電磁輻射。原本這些電磁輻射屬於來曼系躍遷,是紫外線。可是,由於宇
: 宙學紅移(cosmological red shift),現在,相對於宇宙,緩慢移動的觀察者所觀測
: 到的是微波。但是,對於以相對論性速度移動(接近光速)的粒子而言,處於這相對論
: 性速度粒子的參考系的觀察者,會觀測到這些電磁輻射的藍移。對於擁有最高能量的宇

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e***d
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尼玛,急切盼望弃婴老师现身。
w********2
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42
尼玛,讨论top2入学分数的劲头儿都没了,就盼着明君的出现。呵呵。
n****4
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43
这事根本用不着弃大拿,无限是不可能的,这从哲学上立马证明。比如宇宙无限,这怎
么可能?如果无限,那么任何一个小概率事件,不管概率有多小,必然发生,而且必然
已经发生。再按照康藤力学,所有的事件都是可能的,没有绝对不可能的。所以,所有
的希奇古怪都必然发生,而且已经发生,而且已经发生无数次,并且正在发生。因为无
论多小的概率,乘上无限,那就是无限。如此这般,什么米饭变屎,美女变大汉之类的
,分分秒秒都在上演,世界不可能存在

【在 e***d 的大作中提到】
: 尼玛,急切盼望弃婴老师现身。
w********2
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44
top1工科讨论物理问题用哲学来解决。这是王阳明尼采耍懒的套路。呵呵。
e***d
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45
你们讨论耗子和萌姑谁更聪明,有结论了么?

【在 w********2 的大作中提到】
: 尼玛,讨论top2入学分数的劲头儿都没了,就盼着明君的出现。呵呵。
e***d
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46
那么,你说太阳系就是一颗氟离子,有木有可能?
如果有可能,就是这样一种尺度上的分形。

【在 n****4 的大作中提到】
: 这事根本用不着弃大拿,无限是不可能的,这从哲学上立马证明。比如宇宙无限,这怎
: 么可能?如果无限,那么任何一个小概率事件,不管概率有多小,必然发生,而且必然
: 已经发生。再按照康藤力学,所有的事件都是可能的,没有绝对不可能的。所以,所有
: 的希奇古怪都必然发生,而且已经发生,而且已经发生无数次,并且正在发生。因为无
: 论多小的概率,乘上无限,那就是无限。如此这般,什么米饭变屎,美女变大汉之类的
: ,分分秒秒都在上演,世界不可能存在

w********2
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47
哥不管那事儿。
哥只盼耗子回国。

【在 e***d 的大作中提到】
: 你们讨论耗子和萌姑谁更聪明,有结论了么?
e***d
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48
耗子招侬惹侬啦?
你们老酱就是爱欺负耗子。

【在 w********2 的大作中提到】
: 哥不管那事儿。
: 哥只盼耗子回国。

w********2
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哥过去杀耗子。现在对他已经够仁慈了。

【在 e***d 的大作中提到】
: 耗子招侬惹侬啦?
: 你们老酱就是爱欺负耗子。

w********2
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50
完全同意。

【在 b*******8 的大作中提到】
: 测量有下限 是因为还不能发现利用更小的粒子 古人还不能测定分子大小呢。
: 物质是无限可分的
:
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王阳明尼采文科生,缩头乌龟,不敢回贴。
d****n
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无限的光谱也没什么意义。
因为,波长越长,单个光子的能量就越低。
能量低到一定程度,就没有意义了。
基本上,能谱是一个收敛级数。
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仪器灵敏度好可以探测到,关键是可以看到不同的世界。

【在 d****n 的大作中提到】
: 无限的光谱也没什么意义。
: 因为,波长越长,单个光子的能量就越低。
: 能量低到一定程度,就没有意义了。
: 基本上,能谱是一个收敛级数。

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54
板上top2绝大多数都是一帮草包,真正讨论物理问题就蔫儿了。赶紧吃点伟哥去。不知
道当初你们怎么混进混出top2大门的。真丢人哪。呵呵。
b*******8
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55
分分钟上演 又不在眼前 有啥问题?

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【在 n****4 的大作中提到】
: 这事根本用不着弃大拿,无限是不可能的,这从哲学上立马证明。比如宇宙无限,这怎
: 么可能?如果无限,那么任何一个小概率事件,不管概率有多小,必然发生,而且必然
: 已经发生。再按照康藤力学,所有的事件都是可能的,没有绝对不可能的。所以,所有
: 的希奇古怪都必然发生,而且已经发生,而且已经发生无数次,并且正在发生。因为无
: 论多小的概率,乘上无限,那就是无限。如此这般,什么米饭变屎,美女变大汉之类的
: ,分分秒秒都在上演,世界不可能存在

b*******8
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主要是没有独立思考能力 抓到一些吸引眼球的观点比如测不准猫死活就拷贝转述 显得
自己很牛

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【在 w********2 的大作中提到】
: 板上top2绝大多数都是一帮草包,真正讨论物理问题就蔫儿了。赶紧吃点伟哥去。不知
: 道当初你们怎么混进混出top2大门的。真丢人哪。呵呵。

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发现大家都喜欢讨论测量,但是大家想过没有,测量的本质是什么?
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对啊。还是高考那一套。

【在 b*******8 的大作中提到】
: 主要是没有独立思考能力 抓到一些吸引眼球的观点比如测不准猫死活就拷贝转述 显得
: 自己很牛
:
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你先扔块砖。

【在 e***d 的大作中提到】
: 发现大家都喜欢讨论测量,但是大家想过没有,测量的本质是什么?
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