第一篇：紅外波譜解析

第一章 紅外光譜

1、產(chǎn)生條件：輻射光子的能量與振動(dòng)躍遷所需能量相等（E光子=?E振）；分子振動(dòng)過程中

發(fā)生瞬間偶極矩變化，即發(fā)生紅外活性振動(dòng)?；l峰、泛頻峰（倍、合、差）

2、分子振動(dòng)方式：伸縮振動(dòng)（對稱νS,不對稱νas），鍵長變化，鍵角不變；彎曲振動(dòng)δ（面

內(nèi)彎曲β，面外彎曲γ），鍵角周期變化，鍵長不變。

3、峰數(shù)：理論上是振動(dòng)自由度，對于N個(gè)原子組成的分子，線性分子F=3N-5，非線性分子

F=3N-6。

4、峰強(qiáng)：影響因素有振動(dòng)能級的躍遷幾率（成正比）和振動(dòng)過程中鍵的偶極矩變化（正比）。

5、峰位：特征區(qū)4000-1300（4000-2500 X-H伸縮振動(dòng)；2500-1900 三鍵及累積雙鍵；

1900-1200雙鍵伸縮振動(dòng)區(qū)。吸收峰稀疏、較強(qiáng)、易辨認(rèn)）指紋區(qū)1300-400（單鍵伸縮振動(dòng)，多數(shù)基團(tuán)彎曲振動(dòng)。吸收峰密集、難辨認(rèn)）。影響因素：誘導(dǎo)效應(yīng)-I（使吸收頻率向高頻位移）；共軛效應(yīng)+C（使吸收頻率向低頻位移）；空間效應(yīng)（位阻效應(yīng)使峰向高頻位移；環(huán)張力效應(yīng)）；氫鍵影響（使基團(tuán)伸縮頻率下降，伸縮譜帶變寬）；互變異構(gòu)；雜化影響；費(fèi)米共振（倍頻和基頻振動(dòng)的偶合作用）；溶劑影響（極性增大，頻率下降。紅外常用溶劑：CCl4，CS2,氯仿，二氯甲烷，乙腈，丙酮等）；物態(tài)變化（氣體分子間影響小，孤立分子轉(zhuǎn)動(dòng)精細(xì)結(jié)構(gòu)；液態(tài)吸收峰變寬；固態(tài)吸收峰尖銳且數(shù)目多，結(jié)構(gòu)鑒定）。

6、典型紅外吸收光譜：脂肪烴 烷烴異丙基分裂，有相鄰甲基存在時(shí)，δSCH3分裂為雙峰，且甲基增多，裂距增大。（CH2）-n≥4，ρCH2722,n小，峰位大；烯烴γ=CH-1000-650(S)，n-，確定取代位置及構(gòu)型。芳香烴νC=C1600,1580,1500,1450鑒定有無芳環(huán)；γφ?H910-665鑒定取代方式，單取代雙峰770-730、710-690，鄰二取代單峰770-735，間二取代三峰，對二取代單峰860-800，五取代單峰900-860。醚特征吸收νC?O?C1150-1070(S)。羰基化合物 酮νC=O1715(S);醛νC=O1725，νCH(O)2820,2720，尖雙峰（費(fèi)米共振）；酰氯νC=O1800；羧酸 游離νOH3550尖銳，締合νOH3400-2500寬散，νC=O1740-1650 強(qiáng)度大，峰形鈍，sγOH955-915(二聚體)，確認(rèn)羧基；酯νC=O1735，νasC?O?C1300-1150寬，νC?O?C1150-1000；

s酸酐 νC=O雙峰，νasC=O1850-1800, νC=O1780-1740;酰胺νNH3500-3100，伯雙，仲銳單，叔

無，νC=O1680-1630，βNH1670-1510；有機(jī)含氮化合物 胺及其鹽νNH3500-3300，伯雙，仲銳單，叔無，δNH1650-1510，νC?N1360-1020，γNH900-650(寬)，銨鹽νNH3+3300-2200(寬)，δ+νC?N1400-1300;硝基化合物νasνs都是強(qiáng)峰；NH31630-1500，NO21590-1500，NO21390-1330，腈基化合物νC≡N2260-2215.

第二篇：紅外波譜知識(shí)總結(jié)

紅外光譜的分類：近紅外區(qū)（泛頻區(qū)）：12820~4000；中紅外區(qū)（基本轉(zhuǎn)動(dòng)-振動(dòng)）4000~400；遠(yuǎn)近紅外區(qū)（骨架振動(dòng)區(qū)）400~20.說明：

從IR譜的整個(gè)范圍來看，可分為4000~1350cm-1與1350~650 cm-1兩個(gè)區(qū)。

4000~1350cm-1區(qū)域是由是伸縮振動(dòng)產(chǎn)生的吸收帶，光譜比較簡單但具有很強(qiáng)的特征性，稱為官能團(tuán)區(qū)。其中：

4000~2500cm-1高波數(shù)一端有與折合質(zhì)量小的氫原子相結(jié)合的官能團(tuán)O—H、N—H、C—H、S—H鍵的伸縮振動(dòng)吸收帶；

2500~1900cm-1波數(shù)范圍出現(xiàn)力常數(shù)大的三鍵、累積雙鍵，如—C三C—、—C三N，—C二二C二C—、—C二C二O—、—N二C二O—等的伸縮振動(dòng)吸收帶；（三為三鍵，二為雙鍵）

1900cm-1以下的低波數(shù)端有碳碳雙鍵、碳氧雙鍵、碳氮雙鍵、及硝基等伸縮振動(dòng)和芳環(huán)的骨架振動(dòng)；

1350~650cm-1區(qū)域，有C—O、C—X的伸縮振動(dòng)和C—C的骨架振動(dòng)，還有力常數(shù)較小的彎曲振動(dòng)產(chǎn)生的吸收峰，因此光譜非常復(fù)雜。該區(qū)域中的各峰的吸收位置受整體分子的結(jié)構(gòu)影響較大，分子結(jié)構(gòu)稍有不同，吸收，吸收就有細(xì)微差異，稱為指紋區(qū)。指紋區(qū)對于用已知物來鑒別未知物十分重要。

依照圖記憶：

第一，4000~2500cm-

1C—H：（3000~3300）

—C—H：2960~2850(強(qiáng))<3000

二C—H：3100~3010(中)<3100C—H都是<3300的；

三C—H：3310~3300(強(qiáng))~3300

苯環(huán)上的氫：3110~3010（中）和烯氫相似；

N—H：（3300~3500）

一級胺：（游離）3490~3400（中）處有兩個(gè)吸收峰；締合的減少100；（和炔氫相似）二級胺：（游離）3500~3300有一個(gè)吸收峰

O—H：（3600）(3100-3700)

酚羥基：（游離）3611~3603（峰尖）；

（締合）3500~3200（峰替較寬）；

醇羥基：（游離）3650~3610（峰尖）；

（締合）3500~3000：二聚在3600~3500；多聚3400~3200（峰替較寬）；

醚：無O—H峰

醛羰基中C—H在2720

第二，2500~1900cm-1

C三C鍵：RC三CH，2140~2100（弱），三C—H：3310~3300(強(qiáng))，在700~600有三C—H彎曲振動(dòng)，有用；

RC三CR’：2260~2190

乙炔和對稱二取代乙炔，因?yàn)閷ΨQ沒有。

第三，1900cm-1以下

碳碳雙鍵：1680~1620；

碳氧雙鍵：

（1）羰基1750~1680（強(qiáng)）

醛羰基和酮羰基差別不大，但醛羰基中C—H在2720有吸收峰；

羰基與雙鍵共軛時(shí)，會(huì)向低波位移，與苯環(huán)在1600區(qū)域分裂為倆峰，在1580有出現(xiàn)新峰；

（2）羧酸：羰基（單體1770~1750，二締合1710）

酯：1735（強(qiáng)）

酰鹵：脂肪酰鹵1800；芳香酰鹵1785~1750和1750~1735；

酸酐，酰胺等。

其實(shí)我就是覺得先幾個(gè)大致的范圍，如上面的4000~2500cm-

1、2500~1900cm-

1、1900cm-1以下、1350~650cm-1然后，肯定不是一個(gè)區(qū)同時(shí)出現(xiàn)好幾個(gè)特殊官能團(tuán)吧，那樣化合物也不可能啊，至少少見，再記點(diǎn)每個(gè)官能團(tuán)的確定峰，如醛基。這樣就差不多了。我覺得《基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)》（邢其毅、第三版）講的簡單實(shí)用！

第三篇：紅外波譜練習(xí)題及部分答案[定稿]

第二章：紫外吸收光譜法

一、選擇

1.頻率（MHz）為4.47×108的輻射，其波長數(shù)值為（1）670.7nm（2）670.7μ（3）670.7cm（4）670.7m

2.紫外-可見光譜的產(chǎn)生是由外層價(jià)電子能級躍遷所致，其能級差的大小決定了

（1）吸收峰的強(qiáng)度（2）吸收峰的數(shù)目

（3）吸收峰的位置（4）吸收峰的形狀

3.紫外光譜是帶狀光譜的原因是由于

（1）紫外光能量大（2）波長短（3）電子能級差大（4）電子能級躍遷的同時(shí)伴隨有振動(dòng)及轉(zhuǎn)動(dòng)能級躍遷的原因

4.化合物中，下面哪一種躍遷所需的能量最高

（1）σ→σ*（2）π→π*（3）n→σ*（4）n→π*

5.π→π*躍遷的吸收峰在下列哪種溶劑中測量，其最大吸收波長最大

（1）水（2）甲醇（3）乙醇（4）正己烷

6.下列化合物中，在近紫外區(qū)（200～400nm）無吸收的是

（1）（2）（3）

max值最大的是（4）7.下列化合物，紫外吸收λ

（1）（2）（3）（4）

二、解答及解析題

1.吸收光譜是怎樣產(chǎn)生的？吸收帶波長與吸收強(qiáng)度主要由什么因素決定？

2.紫外吸收光譜有哪些基本特征？

3.為什么紫外吸收光譜是帶狀光譜？

4.紫外吸收光譜能提供哪些分子結(jié)構(gòu)信息？紫外光譜在結(jié)構(gòu)分析中有什么用途又有何局限性？

5.分子的價(jià)電子躍遷有哪些類型？哪幾種類型的躍遷能在紫外吸收光譜中反映出來?

6.影響紫外光譜吸收帶的主要因素有哪些？

7.有機(jī)化合物的紫外吸收帶有幾種類型？它們與分子結(jié)構(gòu)有什么關(guān)系？

8.溶劑對紫外吸收光譜有什么影響？選擇溶劑時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？

9.什么是發(fā)色基團(tuán)？什么是助色基團(tuán)？它們具有什么樣結(jié)構(gòu)或特征？

10.為什么助色基團(tuán)取代基能使烯雙鍵的n→π*躍遷波長紅移？而使羰基n→π*躍遷波長藍(lán)移？

11.為什么共軛雙鍵分子中雙鍵數(shù)目愈多其π→π*躍遷吸收帶波長愈長？請解釋其因。

12.芳環(huán)化合物都有B吸收帶，但當(dāng)化合物處于氣態(tài)或在極性溶劑、非極性溶劑中時(shí)，B吸收帶的形狀有明顯的差別，解釋其原因。

13.pH對某些化合物的吸收帶有一定的影響，例如苯胺在酸性介質(zhì)中它的K吸收帶和B吸收帶發(fā)生藍(lán)移，而苯酚在堿性介質(zhì)中其K吸收帶和B吸收帶發(fā)生紅移,為什么？羥酸在堿性介質(zhì)中它的吸收帶和形狀會(huì)發(fā)生什么變化？

14.某些有機(jī)化合物，如稠環(huán)化合物大多數(shù)都呈棕色或棕黃

色，許多天然有機(jī)化合物也具有顏色，為什么？

15.六元雜環(huán)化合物與芳環(huán)化合物具有相似的紫外吸收光譜，請舉幾個(gè)例子比較之，并解釋其原因。

16.紫外光譜定量分析方法主要有哪幾種？各有什么特點(diǎn)？

17.摩爾吸光系數(shù)有什么物理意義？其值的大小與哪些因素有關(guān)？試舉出有機(jī)化合物各種吸收帶的摩爾吸光系數(shù)的數(shù)值范圍。

18.如果化合物在紫外光區(qū)有K吸收帶、B吸收帶和R吸收帶，能否用同一濃度的溶液測量此三種吸收帶？

19.紫外分光光度計(jì)主要由哪幾部分所組成？它是怎樣工作的？

20.計(jì)算波長為250nm、400nm的紫外光頻率、波數(shù)及其所具有的能量(以eV和kJ·mol-1為單位表示）。

21.計(jì)算具有1.50eV和6.23eV能量光束的波長及波數(shù)。

22.已知丙酮的正己烷溶液有兩吸收帶，其波長分別為189nm和280nm，分別屬π→π*躍遷和n→π*躍遷，計(jì)算π，n，π*軌道之間的能量差。

23.畫出酮羰基的電子軌道（π，n，π*）能級圖，如將酮溶于乙醇中，其能級和躍遷波長將發(fā)生什么變化？請?jiān)趫D上畫出變化情況。

24.化合物A在紫外區(qū)有兩個(gè)吸收帶，用A的乙醇溶液測得吸收帶波長λ1=256nm，λ2=305nm，而用A的己烷溶液測得吸收帶波長為λ1=248nm、λ2=323nm，這兩吸收帶分別是何種電子躍遷所產(chǎn)生？A屬哪一類化合物？

25.異丙叉丙酮可能存在兩種異構(gòu)體，它的紫外吸收光譜顯示(a)在λ=235nm有強(qiáng)吸收,ε=1.20×104,(b)在λ＞220nm區(qū)域無強(qiáng)吸收，請根據(jù)兩吸收帶數(shù)據(jù)寫出異丙丙酮兩種異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)式。

26.某化合物的紫外光譜有B吸收帶,還有λ=240nm,ε=13×104及λ=319nm，ε=50兩個(gè)吸收帶，此化合物中含有什么基團(tuán)？有何電子躍遷？

27.1，2-二苯乙烯（）和肉桂酸（）這一類化合物，在一定條件下可能出現(xiàn)不同的K吸收帶，試證明其原因。

28.乙酰丙酮在極性溶劑中的吸收帶λ=277nm,ε=1.9×103,而在非極性溶劑中的吸收帶λ=269nm,ε=1.21×104，請解釋兩吸收帶的歸屬及變化的原因。

29.下列化合物的紫外吸收光譜可能出現(xiàn)什么吸收帶？并請估 計(jì)其吸收波長及摩爾吸光系數(shù)的范圍。

（1）（2）

（3）（4）

30.化合物A和B在環(huán)己烷中各有兩個(gè)吸收帶，A：λ1=210nm，ε1=1.6×104，λ2=330nm，ε2=37。B：λ1=190nm，ε=1.0×103，λ2=280nm，ε=25，判斷化合物A和B各具有什么樣結(jié)構(gòu)？它們的吸收帶是由何種躍遷所產(chǎn)生？

31.下列4種不飽和酮，已知它們的n→π*躍遷的K吸收帶波長分別為225nm，237nm，349nm和267nm，請找出它們對應(yīng)的化合物。

（1）（2）

（3）（4）

32.計(jì)算下列化合物在乙醇溶液中的K吸收帶波長。

（1）（2）

（3）

33.推測下列二取代苯的K吸收帶波長。

（1）（2）（3）（4）

34.已知化合物的分子式為C7H10O，可能具有α，β不飽和羰基結(jié)構(gòu),其K吸收帶波長λ=257nm（乙醇中）,請確定其結(jié)構(gòu)。

35.對甲胺基苯甲酸在不同溶劑中吸收帶變化如下，請解釋其原因。在乙醇中λ=288nm,ε=1.9×104 在乙醚中λ=277nm，ε=2.06×104在稀HCl中λ=230nm，ε=1.06×10

436.某化合物的ε=2.45×105,計(jì)算濃度為2.50×10-6mol·L-1的乙醇溶液的透過率和吸光度（吸收池厚度1cm）。

37.已知氯苯在λ=265nm處的ε=1.22×104，現(xiàn)用2cm吸收池測得氯苯在己烷中的吸光度A=0.448，求氯苯的濃度。

38.將下列化合物按K吸收帶波長大小次序排列起來，并證明排列的理由。

39.已知濃度為0.010g·L-1的咖啡堿(摩爾質(zhì)量為212g·mol-1)在λ=272nm處測得吸光度A=0.510。為了測定咖啡中咖啡堿的含量，稱取0.1250g咖啡，于500ml容量瓶中配成酸性溶液,測得該溶液的吸光度A=0.415，求咖啡堿的摩爾吸光系數(shù)和咖啡中咖啡堿的含量。

40.用分光光度法測定含乙酰水楊酸和咖啡因兩組份的止痛片,為此稱取0.2396g止痛片溶解于乙醇中，準(zhǔn)確稀釋至濃度為19.16mg·L-1,分別測量λ1=225nm和λ2=270nm處的吸光度,得A1=0.766，A2=0.155,計(jì)算止痛片中乙酰水楊酸和咖啡因 的含量.(乙酰水楊酸ε225=8210,ε270=1090,咖啡因ε225=5510, ε270=8790。摩爾質(zhì)量：乙酰水楊酸為180 g·mol-1，咖啡因 為194 g·mol-1）。

部分習(xí)題參考答案：

一、選擇題

1—7（1）、（3）、（4）、（1）、（1）、（2）、（2）

二、解答及解析題

20.1.2×1015Hz,40×103cm-1,4.96eV,114.6kcal·mol-1；

0.75×1015Hz，25×103cm-1，3.10eV，71.6kcal·mol-1

21.827nm，12.1×103cm-1；200nm，50×103cm-1

22.（1）152kcal·mol-1；（2）102.3 kcal·mol-1

24.π→π*，n→π*

25.（a）（b）

26.B,K,R,苯環(huán)及含雜原子的不飽和基團(tuán)，π→π*，n→π*

29.（1）K，R；（2）K，B，R；（3）K，B；（4）K，B，R

30.（A）CH2=CH-COR；（B）RCOR＇

31.（1）267nm；（2）225nm；（3）349nm；（4）237nm

32.（1）270nm（2）238nm（3）299nm

34.36.T=0.244，A=0.613

37.1.836×10-5mol·L-1

39.ε=1.08×104，3.26%

40.乙酰水楊酸83.5%，咖啡因6.7%

第四篇：磁共振波譜分析MRS

磁共振波譜分析MRS

MRS 為目前唯一能無創(chuàng)性觀察活體組織代謝及生化變化的技術(shù)。在相同的磁場環(huán)境下，處于不同化學(xué)環(huán)境中的同一種原子核，由于受到原子核周圍不同電子云的磁屏蔽作用，而具有不同的共振頻率。波譜分析就是利用化學(xué)位移研究分子結(jié)構(gòu)，化學(xué)位移的程度具有磁場依賴性、環(huán)境依賴性。NAA： N-乙酰天門冬氨酸，神經(jīng)元活動(dòng)的標(biāo)志 位于：2.02ppmCreatine：Cr肌酸，腦組織能量代謝的提示物，峰度相對穩(wěn)定，常作為波譜分析時(shí)的參照物，位于：3.05ppm Choline：Cho膽堿，細(xì)胞膜合成的標(biāo)志 位于：3.20ppm Lipid：脂質(zhì)，細(xì)胞壞死提示物 位于：0.9-1.3ppm Lactate：乳酸，無氧代謝的標(biāo)志 位于：1.33-1.35ppm Glutamate： Glx谷氨酰氨，腦組織缺血缺氧及肝性腦病時(shí)增加位于：2.1-2.4ppmmI：肌醇 代表細(xì)胞膜穩(wěn)定性，判斷腫瘤級別 位于：3.8ppmN-乙?；扉T冬氨酸（NAA）·正常腦組織1H MRS中的第一大峰，位于2.02-2.05ppm ·與蛋白質(zhì)和脂肪合成，維持細(xì)胞內(nèi)陽離子濃度以及鉀、鈉、鈣等陽離子通過細(xì)胞和維持神經(jīng)膜的興奮性有關(guān) ·僅存在于神經(jīng)元內(nèi)，而不會(huì)出現(xiàn)于膠質(zhì)細(xì)胞，是神經(jīng)元密度和生存的標(biāo)志 ·含量多少反映神經(jīng)元的功能狀況，降低的程度反映了其受損的大小 肌酸（Creatine）

·正常腦組織1H MRS中的第二大峰，位于3.03ppm附近，有時(shí)在3.94ppm 處可見其附加峰（PCr）·此代謝物是腦細(xì)胞能量依賴系統(tǒng)的標(biāo)志 ·能量代謝的提示物，在低代謝狀態(tài)下增加，在高代謝狀態(tài)下減低 ·峰值一般較穩(wěn)定，常作為其它代謝物信號(hào)強(qiáng)度的參照物。

膽堿（Choline）·位于3.2 ppm附近，包括磷酸膽堿、磷酯酰膽堿和磷酸甘油膽堿

·細(xì)胞膜磷脂代謝的成分之一，參與細(xì)胞膜的合成和蛻變，從而反映細(xì)胞膜的更新 ·Choline峰是評價(jià)腦腫瘤的重要共振峰之一，快速的細(xì)胞分裂導(dǎo)致細(xì)胞膜轉(zhuǎn)換和細(xì)胞增殖加快，使Cho峰增高 ·Cho峰在幾乎所有的原發(fā)和繼發(fā)性腦腫瘤中都升高 ·惡性程度高的腫瘤中，Cho/Cr比值顯示增高 · 同時(shí)Cho是髓鞘磷脂崩潰的標(biāo)志，在急性脫髓鞘疾病，Cho水平顯著升

乳酸（Lac）·位于1.32ppm，由兩個(gè)共振峰組成 ·TE=144，乳酸雙峰向下；TE=288，乳酸雙峰向上； ·正常情況下，細(xì)胞代謝以有氧代謝為主，檢測不到Lac峰，或只檢測到微量 ·此峰出現(xiàn)說明細(xì)胞內(nèi)有氧呼吸被抑制，糖酵解過程加強(qiáng) ·腦腫瘤中，Lac出現(xiàn)提示惡性程度較高，常見于多形膠質(zhì)母細(xì)胞瘤中·Lac也可以積聚于無代謝的囊腫和壞死區(qū)內(nèi)，腦腫瘤、膿腫及梗塞時(shí)會(huì)出現(xiàn)乳酸峰。

脂質(zhì)（Lip）·位于1.3、0.9、1.5和6.0 ppm處，分布代表甲基、亞甲基、等位基和不飽和脂肪酸的乙烯基； ·共振頻率與Lac相似，可以遮蔽Lac峰； ·此峰多見于壞死腦腫瘤中，其出現(xiàn)提示壞死的存在

肌醇（mI）·位于3.56 ppm，·此代謝物被認(rèn)為是激素敏感性神經(jīng)受體的代謝物，可能是葡萄糖醛酸的前體；主要為調(diào)節(jié)滲透壓，營養(yǎng)細(xì)胞，抗氧化作用及生成表面活性物質(zhì)。

·mI含量的升高與病灶內(nèi)（尤其是慢性病灶內(nèi)）的膠質(zhì)增生有關(guān)； ·有研究認(rèn)為，在低高級星形細(xì)胞瘤中，此峰隨著腫瘤惡性程度的增加而增高；

谷氨酸（Glu）和谷氨酰胺（Gln）·位于2.1-2.5 ppm； ·Glu是一種興奮性神經(jīng)遞質(zhì)，在線粒體代謝中有重要功能 ·Gln參與神經(jīng)遞質(zhì)的滅活和調(diào)節(jié)活動(dòng)；在腦組織缺血缺氧狀態(tài)和肝性腦病時(shí)增高。

波峰的位置決定了化學(xué)物質(zhì) 波峰下面積代表了相對含量 橫坐標(biāo)：化學(xué)位移，代表頻率。縱坐標(biāo)：信號(hào)強(qiáng)度（正常人腦發(fā)育過程中譜線變化，正常新生兒MRS，Cho為最高峰，NAA低于Cho，1歲以后隨著髓鞘化的逐漸完成而發(fā)生逆轉(zhuǎn)）

第五篇：《電磁波譜》教案2

《電磁波譜》教案

教學(xué)目的：

1、了解光的電磁說及建立過程；

2、了解各種電磁波在本質(zhì)上是相同的。它們的行為服從共同的規(guī)律。由于頻率不同而呈現(xiàn)出的不同特性。并熟悉它們的不同應(yīng)用。

教學(xué)過程：

一、復(fù)習(xí)提問

光具有波動(dòng)性，它是以什么實(shí)驗(yàn)事實(shí)為依據(jù)的？

二、導(dǎo)入新課

1、光的電磁說

19世紀(jì)初，光的波動(dòng)說獲得很大成功，逐漸得到人們公認(rèn)。

但是當(dāng)時(shí)人們把光波看成象機(jī)械波，需要有傳播的媒介，曾假設(shè)在宇宙空間充滿一種特殊物質(zhì)“以太”，“以太”應(yīng)具有的性質(zhì)，一是很大的彈性（甚至象鋼一樣）二是極小的密度（比空氣要稀薄得多），然而各種證明“以太”存在的實(shí)驗(yàn)結(jié)果都是否定的，這就使光的波動(dòng)說在傳播媒介問題上陷入了困境。

19世紀(jì)60年代，英國物理學(xué)家麥克斯韋提出電磁場的理論，預(yù)見了電磁波的存在，并提出電磁波是橫波，傳播的速度等于光速，根據(jù)它跟光波的這些相似性，指出“光波是一種電磁波”-----光的電磁說。

1888年赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，測得它傳播的速度等于光速，與麥克斯韋的預(yù)言符合得相當(dāng)好，證實(shí)了光的電磁說是正確的。

2、電磁波譜

我們已知無線電波是電磁波，其波長范圍以幾十千米到幾毫米，又已知光波也是電磁波，其波長不到1微米，可見電磁波是一個(gè)很大的家族，作用于我們眼睛并引起視覺的部分，只是一個(gè)很窄的波段，稱可見光，在可見光波范圍外還存在大量的不可見光，如紅外線、紫外線等等。

（一）、紅外線 發(fā)現(xiàn)過程：

1800年英國物理學(xué)家赫謝耳用靈敏溫度計(jì)研究光譜各色光的熱作用時(shí)，把溫度計(jì)移至紅光區(qū)域外側(cè)，發(fā)現(xiàn)溫度更高，說明這里存在一種不可見的射線，后

（用棱鏡顯示可見譜）

特點(diǎn)：最顯著的是熱作用 應(yīng) 用：

（1）紅外線加熱，這種加熱方式優(yōu)點(diǎn)是能使物體內(nèi)部發(fā)熱，加熱效率高，效果好。

（2）紅外攝影，（遠(yuǎn)距離攝影、高空攝影、衛(wèi)星地面攝影）這種攝影不受白天黑夜的限制。

（3）紅外線成像（夜視儀）可以在漆黑的夜間能看見目標(biāo)。

（4）紅外遙感，可以在飛機(jī)或衛(wèi)星上戡測地?zé)?，尋找水源、監(jiān)測森林火情，估計(jì)家農(nóng)作物的長勢和收成，預(yù)報(bào)臺(tái)風(fēng)、寒潮。

（二）、紫外線 發(fā)現(xiàn)過程：

1801年德國的物理學(xué)家里特，發(fā)現(xiàn)在紫外區(qū)放置的照相底板感光，熒光物質(zhì)發(fā)光。

特性：主要作用是化學(xué)作用，還有很強(qiáng)的熒光效應(yīng)，殺菌消毒作用。應(yīng)用：

（1）紫外照相，可辨別出很細(xì)微差別，如可以清晰地分辨出留在紙上的指紋。

（2）照明和誘殺害蟲的日光燈，黑光燈。（3）醫(yī)院里病房和手術(shù)室的消毒。（4）治療皮膚病，硬骨病。

（三）、倫琴射線

發(fā)現(xiàn)過程：1895年德國物理學(xué)家倫琴在研究陰極射線的性質(zhì)時(shí)，發(fā)現(xiàn)陰極射線（高速電子流）射到玻璃壁上，管壁會(huì)發(fā)出一種看不見的射線，倫琴把它叫做X射線。

產(chǎn)生條件：高速電子流射到任體固體上，都會(huì)產(chǎn)生X射線。特性：穿透本領(lǐng)很強(qiáng)。應(yīng)用：

（1）工業(yè)上金屬探傷

（2）醫(yī)療上透視人體。

此外還有比倫琴射線波長更短的電磁波，如放射性元素放出的r射線

（四）、電磁波譜

無線電波、紅外線、可見光、紫外線、倫琴射線、r射線合起來構(gòu)成了范圍廣闊的電磁波譜。

從無線電波到r射線，都是本質(zhì)相同的電磁波，它們的行為服從共同的規(guī)律，另一方面由頻率或波長的不同而又表現(xiàn)出不同的特性，如波長越長的無線電波，很容易表現(xiàn)出干涉、衍射等現(xiàn)象，隨波長越來越短的可見光、紫外線、X射線、r射線要觀察到它們的干涉、衍射現(xiàn)象、就越來越困難了。

（五）、電磁波產(chǎn)生的機(jī)理 無線電波：產(chǎn)生于振蕩電路中。

紅 外 線：原子的外層電子受到激發(fā)后產(chǎn)生的 可 見 光：同線外線 紫 外 線：同紅外線

倫琴射線：原子內(nèi)層電子受到激發(fā)而產(chǎn)生的 r 射 線：原子核受到激發(fā)后產(chǎn)生的知識(shí)點(diǎn)

一 電磁波譜

1．下列各組電磁波，按波長由長到短的正確排列是 A．γ射線、紅外線、紫外線、可見光 B．紅外線、可見光、紫外線、γ射線 C．可見光、紅外線、紫外線、γ射線 D．紫外線、可見光、紅外線、γ射線

解析 在電磁波譜中，電磁波的波長從長到短排列順序依次是：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線，由此可判定選項(xiàng)B正確．

答案 B

（）．

2．在電磁波譜中，下列說法正確的是

A．各種電磁波有明顯的頻率和波長區(qū)域界限 B．γ射線的頻率一定大于X射線的頻率 C．X射線的波長有可能等于紫外線波長 D．可見光波長一定比無線電波的短

（）．

解析 X射線和γ射線、X射線和紫外線有一部分頻率重疊，界限不明顯，故C、D選項(xiàng)正確．

答案 CD 3．雷達(dá)的定位是利用自身發(fā)射的 A．電磁波

C．次聲波

B．紅外線

D．光線

（）．

解析 雷達(dá)是一個(gè)電磁波的發(fā)射和接收系統(tǒng)，因而是靠發(fā)射電磁波來定位的． 答案 A 4．下列說法正確的是 A．電磁波是一種物質(zhì) B．所有電磁波都有共同的規(guī)律 C．頻率不同的電磁波有不同的特性 D．低溫物體不輻射紅外線

解析 電磁波是一種物質(zhì)，它們既有共性也有個(gè)性．所有的物體都能輻射紅外線，D不正確．

答案 ABC

（）．

鞏固練習(xí)：

1、光的電磁說，解決了光的波動(dòng)說在光波的（）上所遇到的困難，它把（）現(xiàn)象和（）現(xiàn)象統(tǒng)一起來，指出它們的一致性。

2、按頻率大小排列的各種電磁波是（）。其中頻率越（）的電磁波，就越容易出現(xiàn)干涉和衍射現(xiàn)象。