Номер 6, страница 258 - гдз по физике 11 класс учебник Мякишев, Буховцев

6. Какими способами регистрируются радиоволны? излучения оптического диапазона? рентгеновские лучи?

Какими способами регистрируются радиоволны?
Радиоволны регистрируются при помощи приемных антенн, которые являются основной частью любого радиоприемного устройства (радиоприемника, телевизора, мобильного телефона). Процесс регистрации основан на явлении электромагнитной индукции:
1. Радиоволна представляет собой распространяющееся в пространстве переменное электромагнитное поле.
2. Когда эта волна достигает проводника (антенны), ее переменное электрическое поле заставляет свободные электроны в антенне совершать вынужденные колебания.
3. Упорядоченное движение электронов — это переменный электрический ток. Таким образом, в антенне возникает слабый электрический ток, частота и форма которого соответствуют параметрам пришедшей радиоволны.
4. Этот электрический сигнал поступает в радиоприемник, где он усиливается, детектируется (из него извлекается полезная информация, например, звук или данные) и преобразуется в конечный вид.
Ответ: Радиоволны регистрируются при помощи приемных антенн, которые преобразуют энергию электромагнитной волны в переменный электрический ток, который затем усиливается и обрабатывается радиоприемником.

излучения оптического диапазона?
Излучения оптического диапазона, к которому относятся инфракрасное, видимое и ультрафиолетовое излучения, регистрируются несколькими способами, основанными на их взаимодействии с веществом:
1. Биологический способ: Для видимого света основным приемником является глаз человека и животных. Свет, попадая на сетчатку, вызывает фотохимические реакции в светочувствительных клетках (колбочках и палочках), которые преобразуют световую энергию в нервные импульсы.
2. Фотохимический способ: Лежит в основе аналоговой фотографии. Кванты света инициируют химические реакции в светочувствительном слое (например, на основе галогенидов серебра) фотопленки или фотобумаги. Интенсивность излучения определяет степень засветки материала.
3. Фотоэлектрический способ: Основан на явлении фотоэффекта, при котором фотоны, попадая на вещество, выбивают из него электроны, создавая электрический ток или изменяя проводимость. На этом принципе работают:
• Фотоэлементы, фотодиоды, ПЗС- и КМОП-матрицы: полупроводниковые приборы, которые являются основой цифровых фото- и видеокамер, сканеров, солнечных батарей и различных датчиков.
• Фотоэлектронные умножители (ФЭУ): высокочувствительные устройства для регистрации очень слабых световых потоков.
4. Тепловой способ: Эффективен в основном для инфракрасного излучения. Энергия излучения поглощается чувствительным элементом, что приводит к его нагреву. Изменение температуры регистрируется (например, в болометрах, термопарах).
Ответ: Излучения оптического диапазона регистрируются органами зрения (глаз), фотохимическими материалами (фотопленка), фотоэлектрическими приборами (фотодиоды, ПЗС-матрицы) и тепловыми приемниками.

рентгеновские лучи?
Рентгеновские лучи — это высокоэнергетическое ионизирующее излучение, и способы их регистрации основаны на эффектах, которые они вызывают в веществе:
1. Фотографический метод: Рентгеновские лучи, как и видимый свет, засвечивают фотоэмульсию. Этот метод исторически был первым и до сих пор используется в медицине для получения рентгеновских снимков.
2. Флуоресцентный (сцинтилляционный) метод: Рентгеновское излучение заставляет некоторые вещества (люминофоры, сцинтилляторы) светиться в видимом диапазоне. Это свечение затем регистрируется светочувствительными датчиками, например, фотоэлектронными умножителями или матрицами фотодиодов. Этот принцип используется во флюорографах и современных цифровых рентгеновских детекторах, включая компьютерные томографы.
3. Ионизационный метод: Проходя через газ, рентгеновские кванты ионизируют его атомы, создавая свободные электроны и ионы. Если газ помещен в электрическое поле, эти заряды создают электрический ток, сила которого пропорциональна интенсивности излучения. На этом основана работа ионизационных камер (для дозиметрии) и счетчиков Гейгера-Мюллера (для регистрации отдельных квантов).
4. Полупроводниковые детекторы: По аналогии с ионизацией газа, рентгеновские лучи создают электронно-дырочные пары в полупроводнике. Приложенное электрическое поле разделяет эти заряды, создавая измеряемый электрический сигнал.
Ответ: Рентгеновские лучи регистрируются с помощью их воздействия на фотопленку, способности вызывать свечение (флуоресценцию) специальных экранов, а также по создаваемой ими ионизации в газе (счетчики Гейгера, ионизационные камеры) или в полупроводниковых детекторах.