彩图科技百科全书：电磁辐射与探测世界 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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《彩图科技百科全书》编辑部 著

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店铺： 博学精华图书专营店

出版社： 上海科学技术出版社

ISBN：9787547819593

商品编码：29692692604

包装：平装

出版时间：2014-01-01

基本信息

书名:彩图科技百科全书：电磁辐射与探测世界

：29.80元

售价：20.3元,便宜9.5元,折扣68

作者:《彩图科技百科全书》编辑部

出版社：上海科学技术出版社

出版日期：2014-01-01

ISBN：9787547819593

字数：

页码：119

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

内容提要

无处不在的电磁辐射，你知道它的真面目吗？大至浩瀚的宇宙，小到微观世界，借助什么工具和方法才能揭开其中的奥秘？请跟《彩图科技百科全书：电磁辐射与探测世界》一同走进电磁辐射与探测世界，寻找其中的答案。条目内容通过释文和示图两种方式展开，通过大量原创精美的图片以图说形式解释抽象的科学技术知识，力求融科学性、趣味性于一体。

目录

电磁波
无线电波
可见光
红外线和紫外线
X射线
Y射线
激光
同步辐射
历法
天文测量
天文望远镜
粒子加速器
粒子探测器
显微镜
谱学仪器

作者介绍

文摘

可见光中不同波长的光作用于人眼所产生的颜色感觉称为色觉。不同波长的可见光所引起的视觉灵敏度也不同。人眼对可见光敏感的波长为550纳米左右，正好处在绿光波段，这可能是人类在进化过程中不断适应绿色植物环境的结果，也正因为如此，许多夜视设备也采用绿色显示图像。人眼能辨别上万种颜色，印染厂里有经验的调色工人能区别众多红色之间的细微差别。
　　将七种色光按一定比例混合就可以得到白光，而且如果用红、绿、蓝三种色光按一定比例混合也可以得到白光，故将红、绿、蓝称为光的三原色。根据三原色原理，可以得出一系列色光的加法规则，其中，黄和蓝、品红和绿、青和红都称为互补色，因为它们两两混合都能得到白光。
　　每种颜料都能吸收某几种色光，几种颜料混合后的颜色取决于未被吸收的色光。如果把黄色颜料和蓝色颜料混合，得到的是绿色颜料，而不是白色颜料，这是因为黄颜料之所以呈黄色，是因为它反射白光中的黄光、红光和绿光，并吸收蓝光、紫光等。同样，蓝颜料呈蓝色是因为它反射蓝光、绿光和紫光，并吸收红光、黄光等。两种颜料混合后，不仅吸收各自原来吸收的色光，还把对方反射的色光中能吸收的成分也吸收掉了。从上述分析可看出，只有绿光是它们都不吸收而共同反射的色光，因此，黄、蓝两种颜料混合后，在白光照射下它只反射绿光，就变成绿颜料了。
　　与光的三原色对应的颜料的三原色是蓝、红和黄。当这三种原色颜料按一定比例混合时，并不形成白色颜料，恰恰相反，由于白光中的所有色光成分都被混合颜料所吸收，混合后的颜料就成为黑色颜料。
　　绝大多数物体本身并不发光，可是它们却有各种颜色。通常，物体总是处在阳光或灯光直接或间接的照射之下。如果该物体是不透光（可见光）的，则它的颜色完全取决于构成它的物质对不同色光的反射和吸收。例如，树叶将绿色光反射掉，而吸收其他色光，因而树叶看上去就成了绿色。如果将树叶放在暗室中用红色光去照射，树叶将是黑色的，因为红光都被它吸收了，而它能反射的绿光又不存在。
　　透明物体的颜色取决于它们能让哪种色光透射过去。普通玻璃能让白光透过，它们对阳光来说是完全透明的。照相机上的黄色滤色镜，并不是将黄光滤掉，而是让黄光透过，把其他色光滤掉（吸收）。在物理学中，常把“透明”这个词的意义引申开去，把能让某种波长的电磁波（甚至是射线）通过的物体，称为对这种电磁波是透明的。例如，人体的软组织（肌肉等），虽然可见光穿不透它们。
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序言

彩图科技百科全书：电磁辐射与探测世界 内容简介 《彩图科技百科全书：电磁辐射与探测世界》是一部内容详实、图文并茂的科学普及读物，旨在带领读者深入探索神秘而又无处不在的电磁辐射世界，以及人类为感知和利用这些辐射所发展出的各种探测技术。本书以其丰富多样的彩图、深入浅出的讲解以及严谨的科学态度，为不同年龄段的读者提供了一个了解和学习电磁学基本原理、电磁波的性质、应用以及相关探测技术的重要窗口。 第一章：电磁辐射的基石——电与磁的交织 本章是本书的起点，将带读者回顾电磁学的基本概念。我们将从电荷的性质讲起，介绍静电场和库仑定律，以及电荷的运动如何产生电流。接着，我们将探讨磁场的来源，如永磁体和电流产生的磁场（安培定律），并引入法拉第电磁感应定律，揭示了变化的磁场如何产生电场，以及变化的电场又如何产生磁场。本书将通过生动的图示，清晰地展示这些基本粒子之间的相互作用，以及它们如何构成我们宏观世界的电磁现象。读者将了解，从简单的静电吸引到复杂的发电机工作原理，都离不开这些基础的电磁学定律。 第二章：奔跑的光——电磁波的诞生与传播 在理解了电场与磁场相互激化的原理后，本书将引出电磁波这一概念。我们将详细阐述麦克斯韦方程组的物理意义，理解它如何统一了电与磁，并预言了电磁波的存在。通过精美的插图，我们将形象地展示电场和磁场如何以波的形式在空间中传播，它们的速度（光速）以及在传播过程中能量的传递。本章还将探讨电磁波的产生机制，例如加速的电荷是如何发出电磁波的。我们会用易于理解的语言解释波长、频率、振幅等关键参数，以及它们与电磁波能量和性质的关系。 第三章：绚丽的彩虹——电磁波谱的奥秘 电磁波并非单一的存在，而是构成了一个广阔的频谱，涵盖了从极低频率的无线电波到极高频率的伽马射线的多种波段。本章将带领读者沿着这条“彩虹”般的电磁波谱，逐一探索不同区域的电磁波。我们将详细介绍无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线各自的特点、产生方式以及它们在宇宙中的存在。每一类电磁波都将配以精美的彩色图片，展示它们在自然界或人类技术中的应用，例如无线电通信、微波炉加热、红外热成像、可见光谱的美丽、紫外线的杀菌作用、X射线的医学成像以及伽马射线的核医学应用等。本书将强调不同电磁波与物质的相互作用方式，以及它们如何被我们感知和利用。 第四章：看得见的信号——可见光的奇妙世界 可见光作为电磁波谱中我们最熟悉的部分，在本书中将得到特别的关注。我们将深入探讨光的本质，包括它的粒子性和波动性（光子理论与波动理论）。通过生动的实验模拟图，我们将解释光的直线传播、反射、折射、干涉和衍射等现象，这些现象构成了光学的基础。本书还将介绍色彩的产生原理，从三原色说起，到物体颜色的形成，以及人眼是如何接收和解析光信号的。此外，我们还将探讨光的偏振现象，以及它在液晶显示器、太阳眼镜等方面的实际应用。 第五章：无形的力量——电磁波的广泛应用 电磁波并非仅仅是物理现象，它们已经深刻地融入了我们现代生活的方方面面。本章将聚焦于电磁波在各个领域的实际应用。我们将首先介绍通信技术，包括广播、电视、手机通信、Wi-Fi等，它们都依赖于不同频段的电磁波进行信息传递。接着，我们将探讨电磁波在医疗健康领域的应用，如X射线诊断、CT扫描、核磁共振成像（MRI）、激光手术等。然后，我们将转向工业和科研领域，例如雷达探测、遥感技术、射电望远镜、粒子加速器等。最后，本书还将触及电磁波在新能源、安防监控以及日常生活用品中的应用，如电磁炉、微波炉、LED照明等。 第六章：捕捉无形——电磁辐射的探测技术 既然电磁辐射如此普遍，那么人类是如何“看见”和“测量”这些看不见的波的呢？本章将是本书的核心内容之一，将系统介绍各种电磁辐射探测技术。我们将从最基础的探测器开始，如用来测量电流的电流表、测量电压的电压表，这些都可以看作是电场和磁场的简单探测。接着，我们将深入介绍用于探测不同波段电磁波的各种仪器。例如，用于探测无线电波的天线和接收器；用于探测红外线的红外探测器和热像仪；用于探测可见光的相机、光电二极管和 CCD/CMOS 传感器；用于探测X射线和伽马射线的盖革计数器、闪烁探测器以及半导体探测器。本书将配以大量真实的设备照片和工作原理图，清晰地展示这些探测器的内部结构和工作过程，并解释它们如何将电磁辐射转化为可测量的电信号。 第七章：感知世界的眼睛——探测器的原理与设计 在上一章的基础上，本章将对各种电磁辐射探测器的原理进行更深入的剖析。我们将探讨不同探测器材料的特性，如半导体材料在探测器中的作用，以及光电效应、热电效应等物理原理如何在探测器中得以实现。对于图像传感器，我们将详细讲解CCD（电荷耦合器件）和CMOS（互补金属氧化物半导体）的工作机制，以及它们如何捕捉和转化光信号形成图像。本书还将介绍一些更高级的探测技术，例如用于探测宇宙射线和高能粒子的高分辨率探测器，以及用于探测微弱信号的超导量子干涉仪（SQUID）。我们将解释如何通过优化探测器的设计和材料选择，来提高探测的灵敏度、分辨率和准确性。 第八章：信号的解读——数据采集与处理 探测器产生的原始信号往往是微弱的、嘈杂的，需要经过一系列的处理才能转化为有意义的信息。本章将聚焦于电磁辐射探测后的数据采集与处理过程。我们将介绍电子学中的信号放大、滤波、模数转换等基本技术，它们是如何将探测器输出的模拟信号转化为计算机可以理解的数字信号的。然后，我们将探讨更高级的数据处理方法，如降噪算法、图像增强技术、光谱分析以及模式识别等。本书将通过图示和流程图，清晰地展示数据处理的各个环节，并介绍一些常用的数据分析软件和工具。我们将强调，有效的数据处理是从中提取有用信息、做出科学判断的关键。 第九章：应用的拓展——前沿探测技术与未来展望 电磁辐射与探测技术的发展日新月异，不断涌现出新的理论和应用。本章将带领读者展望电磁辐射与探测技术的未来。我们将介绍一些当前处于研究前沿的探测技术，例如量子探测技术、人工智能在信号处理中的应用、新型材料在探测器设计中的潜力等。我们还将探讨这些前沿技术在各个领域的潜在应用，如更精确的医疗诊断、更灵敏的环境监测、更远距离的空间探索以及更高效的通信技术等。本书将激发读者对科学探索的热情，并思考电磁辐射与探测技术将如何继续塑造我们的未来。 本书特色 海量彩图：书中包含大量高质量的彩色图片，从微观粒子到宏观天文现象，从精密仪器到自然奇观，生动直观地展现电磁辐射的魅力与探测技术的精妙。 图文并茂：理论讲解与视觉呈现完美结合，复杂概念通过生动形象的图示变得易于理解。 知识体系完整：《彩图科技百科全书：电磁辐射与探测世界》构建了一个从基础理论到前沿应用的完整知识体系，让读者能够循序渐进地掌握相关知识。 科学严谨：本书内容基于最新的科学研究和事实，力求准确无误，同时又避免使用过于晦涩的专业术语，确保科学性与可读性的统一。 应用导向：本书不仅讲解科学原理，更着重阐述电磁辐射及其探测技术在现实生活中的广泛应用，帮助读者建立科学与生活的联系。 适合读者 本书适合对物理学、天文学、工程技术、医学、通信技术等领域感兴趣的广大学生、科研人员、科技爱好者，以及任何希望了解电磁辐射这一重要科学现象及其探测技术的普通读者。无论您是初学者还是有一定基础的读者，都能从中受益。

评分☆☆☆☆☆

我平时是一名对科技新闻很感兴趣的普通读者，经常会在网上看到一些关于新能源、通信技术、医疗成像之类的报道，但很多时候都觉得概念很模糊。这本书的标题“彩图科技百科全书：电磁辐射与探测世界”听起来就非常适合我这种想要系统了解科技知识的人。我特别希望它里面的“彩图”部分能够做得非常出色，用清晰直观的插图和照片来解释那些抽象的概念。比如，如果讲到电磁波的产生，能不能有图示解释一个电子在加速运动时是如何产生电磁场的？如果讲到不同电磁波的波长和频率，能不能有直观的对比图？我对于“探测世界”这部分也抱有很大期待。我想知道，我们平时使用的各种探测设备，比如医院里的CT机、天气预报里使用的雷达、甚至是一些安检设备，它们背后都是基于什么样的电磁辐射原理？这本书是否能用最通俗易懂的语言，将这些看似高深的科技展现在我眼前，让我能够像看故事一样去理解它们？我希望这本书能够让我不再被那些专业术语吓倒，而是能够真正地理解科技是如何改变我们的生活，并且能够拓展我们的认知边界。

评分☆☆☆☆☆

从工程技术的角度出发，我对这本书中的“探测”二字尤为感兴趣，它直接关联到实际应用和解决方案。我希望能在这本书中找到关于各种探测器和传感器的详细介绍。例如，在工业领域，如何利用红外探测器来进行无损检测？在环境监测方面，是否会介绍如何利用特定的电磁波来检测空气中的污染物或水体中的有害物质？我特别希望书中能够深入探讨一些前沿的探测技术，比如利用微波或太赫兹波进行穿透性成像，或者利用光谱分析技术来识别物质成分。从材料科学的角度，本书是否会阐述不同材料对电磁辐射的吸收、反射和透射特性，以及这些特性如何在探测设备的设计中得到应用？“电磁辐射”部分，我希望能够看到一些关于电磁兼容性（EMC）的讨论，以及如何在设计电子设备时避免不必要的电磁干扰，这对于任何硬件工程师来说都至关重要。这本书是否能为我提供一个系统性的知识平台，让我能够将理论知识与工程实践相结合，从而在未来的工作中找到更多创新点，这是我最看重的。

评分☆☆☆☆☆

我一直对人类探索宇宙的努力感到着迷，而电磁辐射无疑是其中至关重要的一环。我选择这本书，是被“探测世界”这个词所吸引。它暗示着这本书将不仅仅是理论的堆砌，更会涉及到实际的应用和探索。我期望书中能够详细介绍各种先进的探测技术，例如如何利用不同波段的电磁波来观测遥远的星系、黑洞、超新星等宇宙现象。我想知道，射电天文学家是如何收集和分析那些来自宇宙深处的微弱信号的？太空望远镜（如哈勃、詹姆斯·韦伯）是如何利用红外、紫外等波段来揭示宇宙早期面貌的？书中是否会提及一些具体的探测器和它们的原理，比如CCD、CMOS传感器，或者更复杂的粒子探测器？我对书中能够呈现的宇宙图像也充满期待，那些由电磁辐射数据转化而来的壮丽景象，将是这本书最吸引我的地方之一。同时，我也好奇“电磁辐射”部分是否会包含一些关于其潜在风险和防护措施的讨论，毕竟，在享受科技带来的便利的同时，我们也需要了解其可能带来的影响。这本书能否让我更深入地理解人类是如何通过“看见”不可见的光，来认识我们所处的宏大宇宙，这是我最想从书中获得的。

评分☆☆☆☆☆

作为一名物理学爱好者，我对这类能够系统性梳理某一领域知识的读物总是格外关注。我之所以会选择这本书，很大程度上是看中了它“百科全书”的定位。这不仅仅是一本简单的科普读物，更像是一本能够为我提供全面知识体系的工具书。我希望它能从电磁学的基本原理讲起，例如麦克斯韦方程组的通俗解释，以及电磁波的产生机制，比如振荡电荷如何激发电磁场。随后，我期待它能详细划分电磁波谱，并逐一介绍不同波段的特点、能量级别以及它们各自的独特应用。例如，可见光部分是否会深入探讨光的波动性和粒子性？红外线在热成像中的作用，紫外线在消毒和材料科学中的应用，微波炉的工作原理，无线电波在通信和广播中的普及，甚至更高级的X射线和伽马射线在医疗诊断和天体物理研究中的重要性。此外，“探测世界”这一副标题也激起了我的求知欲。我非常想了解人类是如何利用这些看不见的“信使”来探索宇宙的奥秘，比如射电望远镜如何接收来自遥远星系的信号，红外望远镜如何穿透宇宙尘埃看到恒星的诞生，以及其他探测手段在地球科学、环境监测等领域的应用。这本书是否能够帮助我建立起一个关于电磁辐射与探测的完整知识框架，并激发我进一步深入研究的兴趣，这是我非常期待的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常吸引人，金属质感的蓝色背景，上面点缀着抽象的电磁波纹路，给人一种未来感和科技感。我一直对科学世界充满好奇，尤其是那些肉眼看不见的奇妙现象。电磁辐射这个词在我脑海中时常浮现，但具体的概念总有些模糊。这本书的标题“彩图科技百科全书”更是让人眼前一亮，我期望它能用生动有趣的图文解释那些复杂的物理原理，让我不再只停留在表面的认知，而是能深入了解电磁波的本质，它们是如何产生的，又是如何传播的。从伽马射线到无线电波，这是一个多么广阔的谱系！我希望书中能详细介绍不同电磁波的特性、它们在宇宙中的作用，以及在日常生活中的应用，比如微波炉、手机信号、X射线检查等等。同时，“探测世界”这部分也让我产生了浓厚的兴趣。我想知道人类是如何利用电磁辐射来“看”到更远的宇宙，如何通过探测不同的电磁波来研究天体，甚至是如何利用电磁波来探测隐藏在地下的宝藏或文物。这本书是否能为我打开一扇通往微观粒子和宏观宇宙的窗口，让我领略到科学的无限魅力？我非常期待能够通过它，让我对电磁辐射这个看似遥远却又无处不在的领域有更清晰、更深刻的认识。