Номер 2, страница 71 - гдз по физике 9 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 3. Световые явления. Электромагнитные волны. Самостоятельные работы. СР-54. Диапазоны электромагнитных волн. Вариант 1 - номер 2, страница 71.

Условие.

2. На рисунке 101 приведена шкала электромагнитных волн. Определите, к какому виду излучения относится область 2. Где применяется это излучение? Когда и кем оно было открыто?

Рис. 101

Решение.

Вид излучения в области 2

На представленной шкале электромагнитных волн область 2 соответствует диапазону частот от $3 \cdot 10^6$ ГГц до $3 \cdot 10^9$ ГГц. Переведем эти значения в стандартную единицу измерения частоты — герц (Гц):
Нижняя граница диапазона: $3 \cdot 10^6 \text{ ГГц} = 3 \cdot 10^6 \cdot 10^9 \text{ Гц} = 3 \cdot 10^{15} \text{ Гц}$.
Верхняя граница диапазона: $3 \cdot 10^9 \text{ ГГц} = 3 \cdot 10^9 \cdot 10^9 \text{ Гц} = 3 \cdot 10^{18} \text{ Гц}$.
Этот диапазон частот ($3 \cdot 10^{15} - 3 \cdot 10^{18}$ Гц) расположен на шкале сразу после видимого света и ультрафиолетового излучения. Данный диапазон соответствует рентгеновскому излучению (X-лучам).

Ответ: Область 2 относится к рентгеновскому излучению.

Применение излучения

Рентгеновское излучение обладает высокой проникающей способностью и короткой длиной волны, что определяет его широкое применение:
Медицина: рентгенография и компьютерная томография (КТ) для визуализации костей и внутренних органов, флюорография для обследования легких, лучевая терапия для уничтожения раковых клеток.
Промышленность и безопасность: неразрушающий контроль качества материалов и сварных швов (дефектоскопия), сканеры для досмотра багажа и грузов в аэропортах и на таможне.
Научные исследования: рентгеноструктурный анализ для определения атомной и молекулярной структуры кристаллов (например, так была установлена структура ДНК), рентгеновская астрономия для изучения высокоэнергетических объектов, таких как черные дыры и нейтронные звезды.

Ответ: Рентгеновское излучение применяется в медицине (диагностика, терапия), промышленности (контроль качества), системах безопасности (досмотр) и научных исследованиях (анализ структуры вещества, астрономия).

История открытия

Рентгеновское излучение было открыто немецким физиком Вильгельмом Конрадом Рентгеном 8 ноября 1895 года. Ученый случайно обнаружил, что катодно-лучевая трубка, с которой он экспериментировал, испускает неизвестное излучение, способное проникать через непрозрачные объекты и засвечивать фотопластинки. Он назвал его X-лучами (икс-лучами), чтобы подчеркнуть их неизвестную природу. За это фундаментальное открытие Вильгельм Рентген был удостоен первой в истории Нобелевской премии по физике в 1901 году.

Ответ: Рентгеновское излучение было открыто Вильгельмом Рентгеном в 1895 году.