公考常识“激光与电磁波” 考点

【常识】“激光与电磁波”考点

1.激光激光是20世纪以来继核能、电脑、半导体之后，人类的又一重大发明，被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”1916年爱因斯坦提出了一套全新的技术理论“光与物质相互作用”这理论是说在组成物质的原子中，有不同数量的粒子（电子）分布在不同的能级上，在高能级上的粒子受到某种光子的激发，会从高能级跳（跃迁）到低能级上，这时将会辐射出与激发它的光相同性质的光，而且在某种状态下，能出现一个弱光激发出个强光的现象这就叫做“受激辐射放大光”,简称激光产生激光需要增益介质、泵浦器和谐振腔三个条件增益介质是工作物质，比如二氧化碳、蓝宝石等，都可以作为增益介质泵浦器是用于激发增益介质中的粒子，使得高能粒子增加，这种激发方式被形象地称为泵浦被激发的强度往往很弱，达不到实用强度，因此使用谐振腔进行放大通过以上三个条件，才能获得激光激光按不同的波长可分为红外激光、可见激光、紫外激光、X射线激光和多波段可调谐激光激光是20世纪60年代的新光源，具有方向性好、亮度高、单色性好和高能量密度等特点以激光器为基础的激光工业在全球发展势头迅猛，现在已广泛应用于工业生产、测量、通讯、信息处理、医疗卫生、军事、文化教育以及科研等方面激光应用很广泛，有激光打标、激光焊接、激光切割、光纤通信、激光测距、激光雷达、激光武器、激光唱片、激光矫视、激光美容、激光扫描、激光灭蚊器、LIF无损检测技术等等激光系统可分为连续波激光器和脉冲激光器

2.光与电磁波电磁波是由同相且互相垂直的电场与磁场在空间中衍生发射的震荡粒子波，是以波动的形式传播的电磁场，具有波粒二象性电磁波的电场（或磁场）随时间变化，具有周期性在一个振荡周期中传播的距离叫波长振荡周期的倒数，即每秒钟振动（变化）的次数称频率波长与频率的乘积就是每秒钟传播的距离，即波速令波长为入，频率为速度为V,得X=V/fo波长入的单位是米m,速度的单位是米/秒m/s,频率的单位为赫兹Hertz,Hz德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在，为纪念这一伟大发现，将频率单位叫做赫兹波长越长、频率越小，按照波长从大到小，即频率从小到大的顺序，电磁波谱可大致分为无线电波，红外线，可见光，紫外线，X射线，Y射线光是通过波传递的，也就是光波，光波就是电磁波的一种，光的本质就是电磁波光源主要可以分为三类第一类是热效应产生的光太阳光就是很好的例子第二类是原子跃迁发光荧光灯灯管内壁涂抹的荧光物质被电磁波能量激发而产生光第三类是物质内部带电粒子加速运动时所产生的光譬如，同步加速器工作时发出的同步辐射光，同时携带有强大的能量总的来说就是自然光和人造光它们绝大都是发散普通光，它们有一些共同的弱点，造成了人们在使用的时候，出现一些影响性能的不好方面一是只能发挥一定范围的照明作用;二是定向性差;三是单色性差因此人们就会根据生活所需利用波长和频率制造出有利于我们的光，例如激光相应而言，激光的优点就很明显一是定向发光二是亮度极高三是颜色极纯四是闪光时间极短激光由于在时间上、空间上和波长频率上的高度集中，成为目前世界上最亮、光束最直、颜色最纯、相干性最好、控制时间最短的光源这些特性都为激光的应用开辟了广阔的前景总结一下，激光属于光、光属于电磁波激光〈光〈电磁波【练习题】

1.单选下列关于激光的说法错误的是A.“激光”一词是受激辐射的光放大的简称B.产生激光的必要条件是要有泵浦源和谐振腔C激光按不同的波长可以分为红外激光、可见激光和Y激光D.激光由于能量高、方向性好，目前广泛应用于测量、加工和军事等领域【答案】CA项正确，激光是受激辐射的光放大的简称B项正确，产生激光需要增益介质、泵浦器和谐振腔三个条件C项错误，激光按不同的波长可分为红外激光、可见激光、紫外激光、X射线激光和多波段可调谐激光D项正确，激光具有方向性好、亮度高、单色性好和高能量密度等特点

2.（单选）电磁波在信息传递中扮演着非常重要的角色，关于电磁波，下列说法正确的是（）A.电磁波在真空中不能传播B.微波炉烧饭时食物由外而内渐渐变熟C.紫外线的频率大于红外线的频率D.微波不可以用来通信【答案】CA项错误，电磁波在真空中是可以传播的，且真空中电磁波的传播速度约为30万千米每秒B项错误，食物的分子在微波的作用下剧烈振动，温度升高，由于电磁波深入食物内部，因此用微波炉烧饭时食物内部和外部几乎同时变熟C项正确，频率从小到大的顺序，电磁波谱可大致分为无线电波，红外线，可见光，紫外线，X射线，丫射线因此紫外线的频率大于红外线的频率D项错误，一条微波线路可以同时开通几千、几万部电话，只是微波性质接近光波，大致沿着直线传播，因此每隔50km就要建设一个微波中继站。