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    電磁波的能量

    2017/4/17 15:13:45

    電磁波是由光子組成的,宇宙深處的星體發射的電磁波含有大量光子,光子在傳遞過程中由于分散,距離星體越遠,單位時間內單位面積上獲得的光子數越少,表現為電磁波的能量的衰減。而電磁波頻率的改變量很小。

    自然界中各類輻射源的電磁波譜是相當豐富、相當寬闊的,與光電子成像技術直接有關的是其中的X線,紫外線,可見光線,紅外線和微波等電磁波譜,它們的特征參量是波長λ、頻率v和光子能量E。三者的關系是v=c/λ,E=hv=hc/λ和E=1.24/λ,式中,E和λ的單位分別是eV(電子伏)和μm,h為普朗克常數(6.6260755X10^(-34)J·S);c為光速,其真空中的近似值等于3X10 m/s,在工程實踐中,根據不同的需要和習慣,采用不同的頻譜參量計量單位。

    對x線,紫外線,可見光和紅外線,常用μm、nm表示波長;對無線電頻譜,用Hz或m來分別表示其頻率和波長;對高能粒子輻射,常用eV表示能量。

    由物理學可知,"輻射"的本質是原子中電子的能級躍遷并交換能量的結果,低能級電子受到某種外界能量激發,可躍遷至高能級,當這些處于不穩定狀態的受激電子落入較低能級時,就會以輻射的形式,向外傳播能量。上述E=1.24/λ,正好將輻射的波長λ與其能量E聯系起來。例如,E高-E低=1.24eV時,輻射的波長λ=1μm。

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