§2-1电磁辐射的性质 电磁辐射的波动性 电磁波是横波，可用电场强度E和磁场强度H来表征。 这两个向量以相同的位相在两个互相垂直的平面内以 正弦曲线振动，并同时垂直于传播方向。P8图 电磁辐射的波动性质，可用速度c、波长入、频率v 或波数σ等参数来描述 波长 在波传播路径上具有相同振动位相的两 点之间的距离，与传播的介质有关
§2-1 电磁辐射的性质 电磁辐射的波动性 电磁波是横波，可用电场强度E和磁场强度H来表征。 这两个向量以相同的位相在两个互相垂直的平面内以 正弦曲线振动，并同时垂直于传播方向。P8图 电磁辐射的波动性质，可用速度c、波长、频率 或波数等参数来描述 在波传播路径上具有相同振动位相的两 点之间的距离，与传播的介质有关。 波长
由于各波谱区波长范围不同，需用不同的单位表示 y射线、X射线、紫外光、可见光的波长用nm表示 红外光的波长用um或波数用cm-l表示 微波的波长用mm和m表示 频率与波长的关系： ν频率：指单位时间内电磁波振动的次数， 与辐射传播的介质无关。 单位赫兹Hz)或s1 c光速，其值为3.00×1010cmsl 波数与波长的关系： a(cm）=cm)
由于各波谱区波长范围不同，需用不同的单位表示 射线、X射线、紫外光、可见光的波长用nm表示 红外光的波长用m或波数用cm-1表示 微波的波长用mm和m表示 频率与波长的关系： c = 频率：指单位时间内电磁波振动的次数， 与辐射传播的介质无关。 单位 赫兹(Hz)或s -1 c 光速，其值为3.001010cm·s-1 波数与波长的关系： ( ) 1 ( ) 1 cm cm = −
例1 钠原子发射出波长为589nm的黄光，其频率 是多少？ 解： 1nm=10-7cm 589nm=5.89x10-5cm C 3.00×10°cms =5.09×1014s λ 5.89×10-5cm
例1 钠原子发射出波长为589nm的黄光，其频率 是多少？ 解： 1nm=10-7cm 589nm=5.8910-5cm 1 4 1 5 1 0 1 5.09 10 5.89 10 3.00 10 − − − = = = s cm c cm s
例2 波长入=4um的红外光，其波数为多少？ 解： o(cm')= 2500 2(cm)4×10-*(cm 电磁辐射的波动性表现为电磁辐射 的衍射和干涉现象
例2 波长=4m的红外光，其波数为多少？ 解： 2500 4 10 ( ) 1 ( ) 1 ( ) 4 1 = = = − − cm cm cm 电磁辐射的波动性表现为电磁辐射 的衍射和干涉现象
电磁辐射的微粒性 电磁辐射的微粒性表现为光的能量不是均匀连续 地分布在它所传播的空间，而是集中在被称为光 子的微粒上，可以用每个光子所具有的能量(E) 来表征，单位：eV或J,1eV=1.60x101J 普朗克方程： E=hv=h. 普朗克常数h=6.63×1034J·S,等式的左边表示为 粒子的性质，等式的右边表示为波动的性质
电磁辐射的微粒性 电磁辐射的微粒性表现为光的能量不是均匀连续 地分布在它所传播的空间，而是集中在被称为光 子的微粒上，可以用每个光子所具有的能量(E) 来表征，单位：eV 或 J ，1eV=1.6010-19J 普朗克方程： c E = h =h 普朗克常数 h=6.6310-34J·S，等式的左边表示为 粒子的性质，等式的右边表示为波动的性质
例3 波长=200nm的紫外光，其能量为多少？ 解： 6.63×10-34J.s×3×10°cms 2×10-5cm =9.95×10-19J 用J表示电磁辐射的能量太小，1eV=1.60×101J 可以换算为eV
例3 波长=200nm的紫外光，其能量为多少？ 解： J cm J s cm s c E h 1 9 5 3 4 1 0 1 9.95 10 2 10 6.63 10 3 10 − − − − = = = 用 J 表示电磁辐射的能量太小，1eV=1.6010-19J 可以换算为 eV
电磁波谱 将电磁辐射按波长（或频率、波数、能量）顺序排列 就得到电磁波谱。P9 任一波长的光量子的能量与物质内能的变化相对应。 AE=E=hv=h.c 如果已知物质由一种状态过渡到另一种状态的 能量差，即可计算出相应的波长
电磁波谱 将电磁辐射按波长(或频率、波数、能量)顺序排列 就得到电磁波谱。P9 任一波长的光量子的能量与物质内能的变化相对应。 c E = E = h =h 如果已知物质由一种状态过渡到另一种状态的 能量差，即可计算出相应的波长
根据能量的高低，电磁波谱又可分为三个区域 高能辐射区：Y射线区，X射线区。 电磁波谱 中能辐射区：紫外区，可见区，红外区。 (光学光谱区) 低能辐射区：微波区，射频区。 (波谱区)
电 磁 波 谱 高能辐射区： 射线区，X射线区。 中能辐射区：紫外区，可见区，红外区。 (光学光谱区) 低能辐射区：微波区，射频区。 (波谱区) 根据能量的高低，电磁波谱又可分为三个区域
§2-2原子光谱和分子光谱 原子光谱 原子光谱主要是由原子核外电子在不同能级间跃迁 而产生的辐射或吸收，它的表现形式为线光谱。 对于周期表中的所有元素的原子，其价电子跃 迁所引起的能量变化△E一般在2~20eV之间，可以 估算出其波长多分布在紫外及可见区，仅有少数落 在近红外光区
§2-2 原子光谱和分子光谱 原子光谱 原子光谱主要是由原子核外电子在不同能级间跃迁 而产生的辐射或吸收，它的表现形式为线光谱。 对于周期表中的所有元素的原子，其价电子跃 迁所引起的能量变化E一般在2~20eV之间，可以 估算出其波长多分布在紫外及可见区，仅有少数落 在近红外光区