彩圖科技百科全書：電磁輻射與探測世界 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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《彩圖科技百科全書》編輯部 著

圖書標籤:

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齣版社： 上海科學技術齣版社

ISBN：9787547819593

商品編碼：29692692604

包裝：平裝

齣版時間：2014-01-01

基本信息

書名:彩圖科技百科全書：電磁輻射與探測世界

：29.80元

售價：20.3元,便宜9.5元,摺扣68

作者:《彩圖科技百科全書》編輯部

齣版社：上海科學技術齣版社

齣版日期：2014-01-01

ISBN：9787547819593

字數：

頁碼：119

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

內容提要

無處不在的電磁輻射，你知道它的真麵目嗎？大至浩瀚的宇宙，小到微觀世界，藉助什麼工具和方法纔能揭開其中的奧秘？請跟《彩圖科技百科全書：電磁輻射與探測世界》一同走進電磁輻射與探測世界，尋找其中的答案。條目內容通過釋文和示圖兩種方式展開，通過大量原創精美的圖片以圖說形式解釋抽象的科學技術知識，力求融科學性、趣味性於一體。

目錄

電磁波
無綫電波
可見光
紅外綫和紫外綫
X射綫
Y射綫
激光
同步輻射
曆法
天文測量
天文望遠鏡
粒子加速器
粒子探測器
顯微鏡
譜學儀器

作者介紹

文摘

可見光中不同波長的光作用於人眼所産生的顔色感覺稱為色覺。不同波長的可見光所引起的視覺靈敏度也不同。人眼對可見光敏感的波長為550納米左右，正好處在綠光波段，這可能是人類在進化過程中不斷適應綠色植物環境的結果，也正因為如此，許多夜視設備也采用綠色顯示圖像。人眼能辨彆上萬種顔色，印染廠裏有經驗的調色工人能區彆眾多紅色之間的細微差彆。
　　將七種色光按一定比例混閤就可以得到白光，而且如果用紅、綠、藍三種色光按一定比例混閤也可以得到白光，故將紅、綠、藍稱為光的三原色。根據三原色原理，可以得齣一係列色光的加法規則，其中，黃和藍、品紅和綠、青和紅都稱為互補色，因為它們兩兩混閤都能得到白光。
　　每種顔料都能吸收某幾種色光，幾種顔料混閤後的顔色取決於未被吸收的色光。如果把黃色顔料和藍色顔料混閤，得到的是綠色顔料，而不是白色顔料，這是因為黃顔料之所以呈黃色，是因為它反射白光中的黃光、紅光和綠光，並吸收藍光、紫光等。同樣，藍顔料呈藍色是因為它反射藍光、綠光和紫光，並吸收紅光、黃光等。兩種顔料混閤後，不僅吸收各自原來吸收的色光，還把對方反射的色光中能吸收的成分也吸收掉瞭。從上述分析可看齣，隻有綠光是它們都不吸收而共同反射的色光，因此，黃、藍兩種顔料混閤後，在白光照射下它隻反射綠光，就變成綠顔料瞭。
　　與光的三原色對應的顔料的三原色是藍、紅和黃。當這三種原色顔料按一定比例混閤時，並不形成白色顔料，恰恰相反，由於白光中的所有色光成分都被混閤顔料所吸收，混閤後的顔料就成為黑色顔料。
　　絕大多數物體本身並不發光，可是它們卻有各種顔色。通常，物體總是處在陽光或燈光直接或間接的照射之下。如果該物體是不透光（可見光）的，則它的顔色完全取決於構成它的物質對不同色光的反射和吸收。例如，樹葉將綠色光反射掉，而吸收其他色光，因而樹葉看上去就成瞭綠色。如果將樹葉放在暗室中用紅色光去照射，樹葉將是黑色的，因為紅光都被它吸收瞭，而它能反射的綠光又不存在。
　　透明物體的顔色取決於它們能讓哪種色光透射過去。普通玻璃能讓白光透過，它們對陽光來說是完全透明的。照相機上的黃色濾色鏡，並不是將黃光濾掉，而是讓黃光透過，把其他色光濾掉（吸收）。在物理學中，常把“透明”這個詞的意義引申開去，把能讓某種波長的電磁波（甚至是射綫）通過的物體，稱為對這種電磁波是透明的。例如，人體的軟組織（肌肉等），雖然可見光穿不透它們。
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序言

彩圖科技百科全書：電磁輻射與探測世界 內容簡介 《彩圖科技百科全書：電磁輻射與探測世界》是一部內容詳實、圖文並茂的科學普及讀物，旨在帶領讀者深入探索神秘而又無處不在的電磁輻射世界，以及人類為感知和利用這些輻射所發展齣的各種探測技術。本書以其豐富多樣的彩圖、深入淺齣的講解以及嚴謹的科學態度，為不同年齡段的讀者提供瞭一個瞭解和學習電磁學基本原理、電磁波的性質、應用以及相關探測技術的重要窗口。 第一章：電磁輻射的基石——電與磁的交織 本章是本書的起點，將帶讀者迴顧電磁學的基本概念。我們將從電荷的性質講起，介紹靜電場和庫侖定律，以及電荷的運動如何産生電流。接著，我們將探討磁場的來源，如永磁體和電流産生的磁場（安培定律），並引入法拉第電磁感應定律，揭示瞭變化的磁場如何産生電場，以及變化的電場又如何産生磁場。本書將通過生動的圖示，清晰地展示這些基本粒子之間的相互作用，以及它們如何構成我們宏觀世界的電磁現象。讀者將瞭解，從簡單的靜電吸引到復雜的發電機工作原理，都離不開這些基礎的電磁學定律。 第二章：奔跑的光——電磁波的誕生與傳播 在理解瞭電場與磁場相互激化的原理後，本書將引齣電磁波這一概念。我們將詳細闡述麥剋斯韋方程組的物理意義，理解它如何統一瞭電與磁，並預言瞭電磁波的存在。通過精美的插圖，我們將形象地展示電場和磁場如何以波的形式在空間中傳播，它們的速度（光速）以及在傳播過程中能量的傳遞。本章還將探討電磁波的産生機製，例如加速的電荷是如何發齣電磁波的。我們會用易於理解的語言解釋波長、頻率、振幅等關鍵參數，以及它們與電磁波能量和性質的關係。 第三章：絢麗的彩虹——電磁波譜的奧秘 電磁波並非單一的存在，而是構成瞭一個廣闊的頻譜，涵蓋瞭從極低頻率的無綫電波到極高頻率的伽馬射綫的多種波段。本章將帶領讀者沿著這條“彩虹”般的電磁波譜，逐一探索不同區域的電磁波。我們將詳細介紹無綫電波、微波、紅外綫、可見光、紫外綫、X射綫和伽馬射綫各自的特點、産生方式以及它們在宇宙中的存在。每一類電磁波都將配以精美的彩色圖片，展示它們在自然界或人類技術中的應用，例如無綫電通信、微波爐加熱、紅外熱成像、可見光譜的美麗、紫外綫的殺菌作用、X射綫的醫學成像以及伽馬射綫的核醫學應用等。本書將強調不同電磁波與物質的相互作用方式，以及它們如何被我們感知和利用。 第四章：看得見的信號——可見光的奇妙世界 可見光作為電磁波譜中我們最熟悉的部分，在本書中將得到特彆的關注。我們將深入探討光的本質，包括它的粒子性和波動性（光子理論與波動理論）。通過生動的實驗模擬圖，我們將解釋光的直綫傳播、反射、摺射、乾涉和衍射等現象，這些現象構成瞭光學的基礎。本書還將介紹色彩的産生原理，從三原色說起，到物體顔色的形成，以及人眼是如何接收和解析光信號的。此外，我們還將探討光的偏振現象，以及它在液晶顯示器、太陽眼鏡等方麵的實際應用。 第五章：無形的力量——電磁波的廣泛應用 電磁波並非僅僅是物理現象，它們已經深刻地融入瞭我們現代生活的方方麵麵。本章將聚焦於電磁波在各個領域的實際應用。我們將首先介紹通信技術，包括廣播、電視、手機通信、Wi-Fi等，它們都依賴於不同頻段的電磁波進行信息傳遞。接著，我們將探討電磁波在醫療健康領域的應用，如X射綫診斷、CT掃描、核磁共振成像（MRI）、激光手術等。然後，我們將轉嚮工業和科研領域，例如雷達探測、遙感技術、射電望遠鏡、粒子加速器等。最後，本書還將觸及電磁波在新能源、安防監控以及日常生活用品中的應用，如電磁爐、微波爐、LED照明等。 第六章：捕捉無形——電磁輻射的探測技術 既然電磁輻射如此普遍，那麼人類是如何“看見”和“測量”這些看不見的波的呢？本章將是本書的核心內容之一，將係統介紹各種電磁輻射探測技術。我們將從最基礎的探測器開始，如用來測量電流的電流錶、測量電壓的電壓錶，這些都可以看作是電場和磁場的簡單探測。接著，我們將深入介紹用於探測不同波段電磁波的各種儀器。例如，用於探測無綫電波的天綫和接收器；用於探測紅外綫的紅外探測器和熱像儀；用於探測可見光的相機、光電二極管和 CCD/CMOS 傳感器；用於探測X射綫和伽馬射綫的蓋革計數器、閃爍探測器以及半導體探測器。本書將配以大量真實的設備照片和工作原理圖，清晰地展示這些探測器的內部結構和工作過程，並解釋它們如何將電磁輻射轉化為可測量的電信號。 第七章：感知世界的眼睛——探測器的原理與設計 在上一章的基礎上，本章將對各種電磁輻射探測器的原理進行更深入的剖析。我們將探討不同探測器材料的特性，如半導體材料在探測器中的作用，以及光電效應、熱電效應等物理原理如何在探測器中得以實現。對於圖像傳感器，我們將詳細講解CCD（電荷耦閤器件）和CMOS（互補金屬氧化物半導體）的工作機製，以及它們如何捕捉和轉化光信號形成圖像。本書還將介紹一些更高級的探測技術，例如用於探測宇宙射綫和高能粒子的高分辨率探測器，以及用於探測微弱信號的超導量子乾涉儀（SQUID）。我們將解釋如何通過優化探測器的設計和材料選擇，來提高探測的靈敏度、分辨率和準確性。 第八章：信號的解讀——數據采集與處理 探測器産生的原始信號往往是微弱的、嘈雜的，需要經過一係列的處理纔能轉化為有意義的信息。本章將聚焦於電磁輻射探測後的數據采集與處理過程。我們將介紹電子學中的信號放大、濾波、模數轉換等基本技術，它們是如何將探測器輸齣的模擬信號轉化為計算機可以理解的數字信號的。然後，我們將探討更高級的數據處理方法，如降噪算法、圖像增強技術、光譜分析以及模式識彆等。本書將通過圖示和流程圖，清晰地展示數據處理的各個環節，並介紹一些常用的數據分析軟件和工具。我們將強調，有效的數據處理是從中提取有用信息、做齣科學判斷的關鍵。 第九章：應用的拓展——前沿探測技術與未來展望 電磁輻射與探測技術的發展日新月異，不斷湧現齣新的理論和應用。本章將帶領讀者展望電磁輻射與探測技術的未來。我們將介紹一些當前處於研究前沿的探測技術，例如量子探測技術、人工智能在信號處理中的應用、新型材料在探測器設計中的潛力等。我們還將探討這些前沿技術在各個領域的潛在應用，如更精確的醫療診斷、更靈敏的環境監測、更遠距離的空間探索以及更高效的通信技術等。本書將激發讀者對科學探索的熱情，並思考電磁輻射與探測技術將如何繼續塑造我們的未來。 本書特色 海量彩圖：書中包含大量高質量的彩色圖片，從微觀粒子到宏觀天文現象，從精密儀器到自然奇觀，生動直觀地展現電磁輻射的魅力與探測技術的精妙。 圖文並茂：理論講解與視覺呈現完美結閤，復雜概念通過生動形象的圖示變得易於理解。 知識體係完整：《彩圖科技百科全書：電磁輻射與探測世界》構建瞭一個從基礎理論到前沿應用的完整知識體係，讓讀者能夠循序漸進地掌握相關知識。 科學嚴謹：本書內容基於最新的科學研究和事實，力求準確無誤，同時又避免使用過於晦澀的專業術語，確保科學性與可讀性的統一。 應用導嚮：本書不僅講解科學原理，更著重闡述電磁輻射及其探測技術在現實生活中的廣泛應用，幫助讀者建立科學與生活的聯係。 適閤讀者 本書適閤對物理學、天文學、工程技術、醫學、通信技術等領域感興趣的廣大學生、科研人員、科技愛好者，以及任何希望瞭解電磁輻射這一重要科學現象及其探測技術的普通讀者。無論您是初學者還是有一定基礎的讀者，都能從中受益。

評分☆☆☆☆☆

從工程技術的角度齣發，我對這本書中的“探測”二字尤為感興趣，它直接關聯到實際應用和解決方案。我希望能在這本書中找到關於各種探測器和傳感器的詳細介紹。例如，在工業領域，如何利用紅外探測器來進行無損檢測？在環境監測方麵，是否會介紹如何利用特定的電磁波來檢測空氣中的汙染物或水體中的有害物質？我特彆希望書中能夠深入探討一些前沿的探測技術，比如利用微波或太赫茲波進行穿透性成像，或者利用光譜分析技術來識彆物質成分。從材料科學的角度，本書是否會闡述不同材料對電磁輻射的吸收、反射和透射特性，以及這些特性如何在探測設備的設計中得到應用？“電磁輻射”部分，我希望能夠看到一些關於電磁兼容性（EMC）的討論，以及如何在設計電子設備時避免不必要的電磁乾擾，這對於任何硬件工程師來說都至關重要。這本書是否能為我提供一個係統性的知識平颱，讓我能夠將理論知識與工程實踐相結閤，從而在未來的工作中找到更多創新點，這是我最看重的。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計非常吸引人，金屬質感的藍色背景，上麵點綴著抽象的電磁波紋路，給人一種未來感和科技感。我一直對科學世界充滿好奇，尤其是那些肉眼看不見的奇妙現象。電磁輻射這個詞在我腦海中時常浮現，但具體的概念總有些模糊。這本書的標題“彩圖科技百科全書”更是讓人眼前一亮，我期望它能用生動有趣的圖文解釋那些復雜的物理原理，讓我不再隻停留在錶麵的認知，而是能深入瞭解電磁波的本質，它們是如何産生的，又是如何傳播的。從伽馬射綫到無綫電波，這是一個多麼廣闊的譜係！我希望書中能詳細介紹不同電磁波的特性、它們在宇宙中的作用，以及在日常生活中的應用，比如微波爐、手機信號、X射綫檢查等等。同時，“探測世界”這部分也讓我産生瞭濃厚的興趣。我想知道人類是如何利用電磁輻射來“看”到更遠的宇宙，如何通過探測不同的電磁波來研究天體，甚至是如何利用電磁波來探測隱藏在地下的寶藏或文物。這本書是否能為我打開一扇通往微觀粒子和宏觀宇宙的窗口，讓我領略到科學的無限魅力？我非常期待能夠通過它，讓我對電磁輻射這個看似遙遠卻又無處不在的領域有更清晰、更深刻的認識。

評分☆☆☆☆☆

我平時是一名對科技新聞很感興趣的普通讀者，經常會在網上看到一些關於新能源、通信技術、醫療成像之類的報道，但很多時候都覺得概念很模糊。這本書的標題“彩圖科技百科全書：電磁輻射與探測世界”聽起來就非常適閤我這種想要係統瞭解科技知識的人。我特彆希望它裏麵的“彩圖”部分能夠做得非常齣色，用清晰直觀的插圖和照片來解釋那些抽象的概念。比如，如果講到電磁波的産生，能不能有圖示解釋一個電子在加速運動時是如何産生電磁場的？如果講到不同電磁波的波長和頻率，能不能有直觀的對比圖？我對於“探測世界”這部分也抱有很大期待。我想知道，我們平時使用的各種探測設備，比如醫院裏的CT機、天氣預報裏使用的雷達、甚至是一些安檢設備，它們背後都是基於什麼樣的電磁輻射原理？這本書是否能用最通俗易懂的語言，將這些看似高深的科技展現在我眼前，讓我能夠像看故事一樣去理解它們？我希望這本書能夠讓我不再被那些專業術語嚇倒，而是能夠真正地理解科技是如何改變我們的生活，並且能夠拓展我們的認知邊界。

評分☆☆☆☆☆

我一直對人類探索宇宙的努力感到著迷，而電磁輻射無疑是其中至關重要的一環。我選擇這本書，是被“探測世界”這個詞所吸引。它暗示著這本書將不僅僅是理論的堆砌，更會涉及到實際的應用和探索。我期望書中能夠詳細介紹各種先進的探測技術，例如如何利用不同波段的電磁波來觀測遙遠的星係、黑洞、超新星等宇宙現象。我想知道，射電天文學傢是如何收集和分析那些來自宇宙深處的微弱信號的？太空望遠鏡（如哈勃、詹姆斯·韋伯）是如何利用紅外、紫外等波段來揭示宇宙早期麵貌的？書中是否會提及一些具體的探測器和它們的原理，比如CCD、CMOS傳感器，或者更復雜的粒子探測器？我對書中能夠呈現的宇宙圖像也充滿期待，那些由電磁輻射數據轉化而來的壯麗景象，將是這本書最吸引我的地方之一。同時，我也好奇“電磁輻射”部分是否會包含一些關於其潛在風險和防護措施的討論，畢竟，在享受科技帶來的便利的同時，我們也需要瞭解其可能帶來的影響。這本書能否讓我更深入地理解人類是如何通過“看見”不可見的光，來認識我們所處的宏大宇宙，這是我最想從書中獲得的。

評分☆☆☆☆☆

作為一名物理學愛好者，我對這類能夠係統性梳理某一領域知識的讀物總是格外關注。我之所以會選擇這本書，很大程度上是看中瞭它“百科全書”的定位。這不僅僅是一本簡單的科普讀物，更像是一本能夠為我提供全麵知識體係的工具書。我希望它能從電磁學的基本原理講起，例如麥剋斯韋方程組的通俗解釋，以及電磁波的産生機製，比如振蕩電荷如何激發電磁場。隨後，我期待它能詳細劃分電磁波譜，並逐一介紹不同波段的特點、能量級彆以及它們各自的獨特應用。例如，可見光部分是否會深入探討光的波動性和粒子性？紅外綫在熱成像中的作用，紫外綫在消毒和材料科學中的應用，微波爐的工作原理，無綫電波在通信和廣播中的普及，甚至更高級的X射綫和伽馬射綫在醫療診斷和天體物理研究中的重要性。此外，“探測世界”這一副標題也激起瞭我的求知欲。我非常想瞭解人類是如何利用這些看不見的“信使”來探索宇宙的奧秘，比如射電望遠鏡如何接收來自遙遠星係的信號，紅外望遠鏡如何穿透宇宙塵埃看到恒星的誕生，以及其他探測手段在地球科學、環境監測等領域的應用。這本書是否能夠幫助我建立起一個關於電磁輻射與探測的完整知識框架，並激發我進一步深入研究的興趣，這是我非常期待的。