МИНОБРНАУКИ РОССИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«Воронежский государственный университет» (фгбоу впо вгу)
Факультет географии, геоэкологии и туризма
Реферат
на тему: Аэрокосмические методы в изучении электромагнитных излучений
«0212000 – география»
Автор М.А. Русаков
Кафедра: физической географии и оптимизации ландшафта
Руководитель
Работа сдана « » 2013 г.
Оценка
Воронеж 2013
Содержание
|
Содержание |
2 |
|
1 Физические основы аэрокосмических методов |
3 |
|
2 Диапазоны электромагнитного излучения |
4 |
|
2.1 Радиоволны |
4 |
|
2.2 Инфракрасное излучение (тепловое) |
6 |
|
2.3 Видимое излучение |
7 |
|
2.4 Ультрафиолетовое излучение |
9 |
|
2.5 Рентгеновское излучение |
11 |
|
2.6 Гамма-излучение |
13 |
|
Список литературы |
15 |
1. Физические основы аэрокосмических методов
Под аэрокосмическими методами принято понимать совокупность методов исследований атмосферы, земной поверхности, океанов, верхнего слоя земной коры с самолетов – воздушных (аэроснимков) и со спутников – космических (орбитальных) носителей путем дистанционной регистрации и последующего анализа идущего от Земли электромагнитного излучения.
Физической основой
аэрокосмических методов является
излучение или
отражение
электромагнитных волн природными
объектами. Электромагнитное
излучение
(электро-
магнитные
волны) — это распространяющееся в
пространстве возмущение (изменение
состояния) электромагнитного
поля.
Последовательность
электромагнитных волн, классифицированная
по их
длинам (или частотам), называется спектром
электромагнитных волн.
Большинство
совре-
менных аэрокосмических методов основано
на использовании
оптических и ультракоротких радиоволн
с длиной от 0,3 мкм
до 3 м.
Электромагнитное излучение подраз- деляется на:
радиоволны
терагерцевое излучение
инфракрасное излучение
видимый свет
ультрафиолетовое излучение
рентгеновское излучениеижесткое (гамма-излучение)
2. Диапазоны электромагнитного излучения
2.1 Радиоволны
Радиоизлучение ˗˗ (радиоволны, радиочастоты) —электромагнитное излучениесдлинами волн5·10˗5˗˗1010 метровичастотамименьше 6000 ГГц.
О радиоволнах впервые в своих работах в 1868 годурассказалДжеймс Максвелл. Он предложил уравнение, которое описывает световые и радиоволны, как волныэлектромагнетизма. В1887 годуГенрих Герцэкспериментально подтвердил теорию Максвелла, получив в своей лаборатории радиоволны длиной в несколько десятковсантиметров.
Радиоволны делятся на частотные диапазоны 3 кГц — 3000 ГГц это: длинные волны, средние волны, короткие волны, и ультракороткие волны. Волны этого диапазона называются длинными, поскольку их низкой частоте соответствует большая длина волны. Они могут распространяться на тысячи километров, так как способны огибать земную поверхность. Поэтому многие международные радиостанции вещают на длинных волнах, изображенных на рисунке 1.
Рисунок 1 -Длинные радиоволны
Средние волны распространяются не на очень большие расстояния, поскольку могут отражаться только от ионосферы (одного из слоев атмосферы Земли). Передачи на средних волнах лучше принимают ночью, когда повышается отражательная способность ионосферного слоя. На рисунке 2 изображены средние волны.
Рисунок 2 - Средние радиоволны
Короткие волны многократно отражаются от поверхности Земли и от ионосферы, благодаря чему распространяются на очень большие расстояния. Передачи радиостанции, работающей на коротких волнах, можно принимать на другой стороне земного шара. На рисунке 3 изображены короткие волны.
Рисунок 3 - Короткие радиоволны
Ультракороткие волны (УКВ) могут отражаться только, от поверхности Земли и потому пригодны для вещания лишь на очень малые расстояния. На волнах УКВ-диапазона часто передают стереозвук, так как на них слабее помехи. На рисунке 4 изображены ультракороткие волны.
Рисунок 4 - Ультракороткие радиоволны