解讀“看不見的光”

陳翠玉

在《光現象》這章的前面部分，同學們已經學習了棱鏡可以把太陽光分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫幾種不同顏色的光，那么紅光和紫光以外是否還存在其他的光呢？在學習了“看不見的光”之后，同學們就可以找到答案了．

■ 光譜

太陽光經過棱鏡分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫幾種不同顏色的光，把它們按這個順序排列起來就是光譜．

實際上，能被我們看到的太陽光僅僅是光（電磁波）的很小一部分，在紅光之外的部分有一種叫做紅外線的光，在紫光以外的部分有一種叫做紫外線的光．

例１ 下面說法中正確的是（）.

Ａ． 太陽光中只包含紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫幾種色光

Ｂ． 只有太陽光中含有紅外線

Ｃ． 太陽光中有人眼能感知的光，也有人眼看不見的光

Ｄ． 紅外線和紫外線用眼睛看不到，所以它們不是光

分析：太陽光中除了人眼能看到的各色光，還存在著我們感知不到的許多其他光，例如還有紅外線和紫外線等；但除了太陽以外，許多溫度高的物體都會輻射紅外線．選Ｃ．

■ 紅外線

紅外線又稱紅外熱輻射，是太陽光中眾多不可見光中的一種．

紅外線在自然界中廣泛存在， 一般的物體都會輻射紅外線，體現出來的宏觀效應就是熱度．紅外線也可以人為制造，如醫(yī)用紅外線光源（紅外線輻射器、白熾燈、光浴裝置等）工作時、焊接過程中都會產生紅外線．

近年來紅外線在軍事、人造衛(wèi)星以及工業(yè)、衛(wèi)生、科研等方面的應用日益廣泛，如紅外線照相機，紅外線體溫測量計，以及可以在飛機或衛(wèi)星上勘測地熱、尋找水源、監(jiān)測森林火情、估計農作物的長勢和收成、預報臺風寒潮等的紅外線遙感技術．

因為紅外線是一種熱輻射，所以較強的紅外線可對皮膚造成傷害，也會對眼睛造成傷害．

例２ 下列實例不屬于紅外線應用的是（）.

Ａ． 用紅外照相機拍出“熱譜圖”Ｂ． 醫(yī)學上的“Ｂ超”

Ｃ． 紅外線夜視儀Ｄ． 電視機的遙控器

分析：一個物體的溫度升高時，它輻射的紅外線會大大增強．人生病時局部皮膚溫度異常，在照相機里裝上對紅外線敏感的膠片，接收皮膚發(fā)出的紅外線，拍出照片，并與健康人的照片對比，有助于診斷疾?。归g人的體溫比野外的草木、巖石溫度高，人輻射的紅外線比它們強，據此人們制成了紅外線夜視儀，可用在步槍的瞄準器上．電視機遙控器的前端有一個發(fā)光二極管，按下不同的鍵時，可以發(fā)出不同的紅外線來實現電視機的遙控．醫(yī)學上的“Ｂ超”是向病人體內發(fā)射超聲波，同時接受體內器官的反射波，反射波所攜帶的信息通過處理后顯示在屏幕上，便于醫(yī)生診斷病情．選Ｂ．

■ 紫外線

紫外線是一種在光譜上紫光以外的看不見的光．

強烈的紫外光照射對人體、動植物都有害，但適量的紫外光卻可使人感到精神爽快，可以促進機體的新陳代謝，有助于人體合成維生素Ｄ，促進身體對鈣的吸收，治療皮膚病、軟骨病等．紫外光能殺死微生物，在醫(yī)學上被用來殺菌．另外，人們根據紫外線的“光激發(fā)光”（紫外線誘發(fā)物質發(fā)光）現象，創(chuàng)造了一種新分析方法，即熒光分析，據此可以制成驗鈔筆和驗鈔機，還可以檢測物質的結構，清楚地發(fā)現人眼難以發(fā)現的機器零件的裂縫．

例３ 現在的年輕父母都很注意孩子的早期健康，小時候就經常讓孩子到太陽底下進行短時間的照射，這里面的科學道理是因為（）.

Ａ． 紫外線照射有助于人體合成維生素

Ｂ． 紫外線能使熒光物質發(fā)光

Ｃ． 紅外線能殺死微生物

Ｄ． 紅外線對人體十分有害

分析：我們知道太陽光中包括紫外線，紫外線有助于人體合成維生素Ｄ，促進身體對鈣的吸收，對于骨骼的生長發(fā)育有好處．選Ａ．

練習

１． 關于物理知識的應用，下列說法中正確的是（）.

Ａ． 醫(yī)院殺菌用的紫外線是可見光

Ｂ． 電視遙控系統使用的紅外線是不可見光

Ｃ． 可以利用紫外線來遙控電視

Ｄ． 紫外線有助于人體合成維生素Ｄ，促進身體對鈣的吸收，所以我們應當盡可能多地曬太陽

２． 小紅今天感冒了，測得體溫是３８．３ °Ｃ，她和正常孩子輻射出的紅外線會一樣嗎？為什么？

參考答案：１． Ｂ ２． 不一樣，她要比正常孩子（不發(fā)燒）輻射出的紅外線多．因為一個物體，當它的溫度升高時，盡管看起來外表還和原來一樣，但它輻射出的紅外線卻大大增強．

責任編輯 程哲