电磁波和辐射的区别范文

导语：想要提升您的写作水平，创作出令人难忘的文章？我们精心为您整理的13篇电磁波和辐射的区别范例，将为您的写作提供有力的支持和灵感！

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中图分类号：G63 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）10（b）-0121-02

高中物理电磁波信号发射与接收电路学习，是物理课程中一节实验探究性较强的章节，需要教师进行模拟仿真，让学生真实地体验电路仿真的实验效果，方便学生对电磁波信号发射和接收线路的了解以及进行课下的自我学习。其次，学生通过教师的教学也可以课下进行一些电磁波信号发射和接受线路之间的研究，便于自己更直观地掌握知识点。

1 电磁波信号发射的电路和仿真分析

无线传输的过程中，为了获得较高的辐射效率，无线尺寸需要和发射的信号波长相比拟，如若将信号加载到高频信号当中，就可以运用调制信号去控制及约束高频载波的服务，致使其振幅按照调制信号的要求变化，进而使已经调制好的信号和信道内的带通特性相互匹配，从而提升无线信号的传输性能。在这一系列的过程步骤中调频和调幅起着十分关键的作用，它们的调动直接关系到电磁波信号传输的准确性和高效性，以下则是对调幅和调频的简单概述。

1.1 调幅电路的调幅含义和仿真分析

调幅（AM）是用低频调制信号然后去控制高频载波的幅度，在这中间使得振幅按照调制信号规律变化的过程。在对调幅电路仿真分析过程中，需要变容二极管调频电路、锁相环调频电路仿真分析[1]。以下则是对其仿真分析的具体概述。

1.1.1 变容二极管调频电路

变容耳机管调频仿真电路是将虚拟的示波器连接到输出端，接着按下F5键就可以启动该仿真装置，在启动之后，双击4踪示波器，就可以观察到仿真电路的输出波形[2]。

1.1.2 锁相环调频电路的仿真分析

锁相环调频电路的结构原理完全不同于变容二极管的调频结构。锁相环的调频主要是由3个重要部分组成，它们分别是鉴相器（PD）、压控振荡器（VCO）以及环路滤波器（LP）。

1.2 调频信号的原理及仿真分析

实现调频的方法主要可以划分成两个不同的层次类别及直接调频和间接调频两种类型。直接调频是利用调制信号去直接的控制振荡器的振荡频率，让调制信号按照其调制规律进行发展变化。这种方式是采用调制信号去控制载波振荡器的频率元件及参数变化[3]。设调制信号为?Ω（t）=UΩmcosΩt其载波信号则为?C（t）=Ucmcosωct，因为调频是其载波信号的瞬时角频率ω（t）随着调制信号的转变而成正比例的变化，具体则如下述公式所示：

ω（t）=ωc+K f U Ω Mcos Ωt

因此，就可得出瞬时相位φ（t）：

基于以上两个公式就可以得出调频波的表达式为

2 电磁波接收线路的实验设计

2.1 实验原理

在天线导体当中会形成感应电流进而驱动二极管发光。辐射源则可利用一些具有辐射性能的电器例如电磁炉，天线则可以利用导线圈代替。如若出现感应电流只要其达到毫安级别就可以是二极管发光[4]。

2.2 实验目的

理解电磁波的工作原理，然后借助于原理的理解，更深层次的理解电磁波的接收和感应电流产生的机理。然而，作为高中生因为已经具有了一定的物理基础，因此可以在实验中适当地给自己加大难度。

2.3 实验流程

将选用的家用电器电磁炉作为辐射源，该电磁炉的工作频率设置为20～30Hz。天线是采用导线圈代替，具体就是将网线上剥离下长度大约为3 m的导线，将其绕在笔管当中形成线圈，线圈的两端则是放在二极管的正负两级，这样一来就能形成一个闭合回路。当该线圈放置在电磁炉的中心位置时，LED就会发光，若是线圈距离电磁炉较远时二极管则不会发光。由该试验可以得知电磁炉的辐射场中间最强，越远离中心则辐射越差[5]。

2.4 实验结论及其注意事项

通过这一个简单的实验，可以看出导线圈是可以接收到电磁波的感应电流，感应电流的大小可以通过增加线圈的长度或是采用磁铁性质的感应棒而增大。即便是在实际的电磁波信号发射和接受线路中，其也需要遵循这一原理。

3 电磁波信号的接受线路及其仿真分析

通常情况下，在通信设备的接收端，其能接收到的信号其实非常的微弱，为了方便接收人员对信号的有效甄别，则应该选择出有用的频率信号进行发送，将一些无用的信号进行印制，这时候就需要放大电路。

3.1 放大电路的原理

高频小信号放大器的作用为放大通信设备中的高频小信号，也就是指放大线形范围内的信号。然后利用LC单调谐回路当做负载构成晶体管调谐放大电路。在这放大电路的过程中LC并联谐振回路担负着整个电路中选频滤波以及提供晶体管集电极所需的负载电阻的重要责任。

3.2 检波电路

依照当下调制信号的不同，检波电路可以大致分为包络检波和同步检波两大类别。包络检波是指将检波器的输出电压直接地反映输入高频调幅波包络规律的一种检波方式，这种检波方式可应用到普通的调幅波的解调当中。对DSB信号来讲，因为其包络区别于调制信号，因此可以采用同步检波方式。同步检波是一个具有三端口的网络，有两个是输入电压。其中一个是DSB信号另一个则是外加的恢复载波电压，其中载波回复电压和调制段的电压要放在一个同步的位置，因此又被称之为同步检波。

3.3 同步检波的仿真分析

因为其双边都带有调制信号的包络不能在和调制信号保持在相同的变换规律当中，因此不能采用简单的包络检波方式达到恢复信号的目的。DSB信号在解调的过程中，要采用同步检波的方式。同步检波和和调制信号的实质是一样的都需要采用频谱搬移的方式。

4 结语

综上所述，通过对电磁波信号发射与接收电路分析可以看出，随着当下新课标的更改，高中的物理课程教学已经发生了改变。因此，作为一名高中生，也应该在自己已有的物理基础上，尝试从被动的知识灌输到主动的知识吸收，进一步地提升自己的物理理论知识和技能。

参考文献

[1] 付永庆，刘伟.主动探测型时间反转电磁波聚焦[J].西安电子科技大学学报：自然科学版，2015（2）：122-126，198.

[2] 许诚，底青云，付长民，等.大功率长偶极与环状电流源电磁波响应特征对比[J].地球物理学报，2012，55（6）：2097-2104.

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0 前言

公路和铁路隧道在使用混凝土进行衬砌过程中，由于施工作业环境的复杂性或施工管理不善造成隧道衬砌背后出现较大空洞，这对衬砌隧道的结构安全埋下了隐患，因此有必要及时隧道衬砌进行空洞检测，以采取应对措施，预防安全事故的发生。目前，对空洞的检测主要采用探地雷达，探地雷达在使用过程中，其特性会受到地层特性和地下媒质中的异常体的影响，地层特性中对雷达天线特性影响较大的因素主要是介电常数和电导率；同时地层中会存在各种各样的异常体，其中金属对探地雷达的影响最大，因此本文首先对这些因素的影响进行研究分析。

1 地层特性对雷达天线辐射场的影响

探地雷达的探测目标为地层或者各种结构物，如混凝土结构等，而地层和混凝土等会对天线的辐射方式产生影响，因此在进行天线设计时，也需要考虑地层和天线之间的相互作用。本文以Vivaldi雷达天线为例进行分析，该天线H平面（YOZ平面）在空气和地层中的电场分布示意图。天线位于地层上方高度h=3cm处，地层的相对介电常数？棕？酌=5，电导率？滓=0S/m，采用时域有限差分法（FDTD）进行模拟，模拟时频率为f=1GHz。其物理意义可以解释如下（图1）：电磁波在空气和地层中呈球状进行传播，并且传播速度不同，由于传播速度的差异，在空气和地层分界面上会产生折射现象。由于电场和磁场的能流密度是连续的，电场和磁场分布也是连续的，所以在边界面上会产生侧面波，且侧面波与边界面的夹角即为折射临界角（？兹=38°）。侧面波在空间呈圆锥状分布，开始于地层波的切线处，止于地层空气分界面，侧面波则可以视为空间波的波前。地层波的波前则为图中所示的衰减波，衰减波较难观测到，因为其在空气中会以指数形式衰减，因此只能在地层上方很小范围内可以探测到。

由于探地雷达天线辐射场存在于损耗媒质中，辐射场强度随着传播距离的增大迅速衰减，利用天线辐射远场分布来描述天线的方向性并不太合适，而且，探地雷达的探测深度一般也仅在几倍波长到十几倍波长，并不一定在工作在天线的远场范围。因此，在分析时除了分析天线的远场特性外，还应分析距天线一定距离的地层内的近场分布来观察天线的方向特性。由于本文使用天线用于隧道衬砌及背后空洞的检测，而隧道衬砌厚度一般不超过65cm，再加上喷射混凝土厚度一般为20cm左右，因此本文在分析近场特性时，取天线下方厚度约90cm（因分析时频率设置为1GHz，波长？姿=30cm，90cm即为3？姿）范围内地层的场分布进行分析。

2 地下媒质中异常体对电磁波的散射

雷达天线的探测效果不仅取决于天线的辐射场的强度和方向性等，还与探测目标的散射特性相关。探测目标对电磁波的散射特性比较复杂，不仅取决于目标的电磁参数，还与目标的形状、大小等相关，下面简单讨论几种在雷达探测隧道病害过程中比较常见的异常体对电磁波的散射问题。分析时均采用有限差分方法（FDTD）。

2.1 空洞对电磁波的散射

衬砌背后空洞是运营隧道中比较常见的一种病害，这里考虑一种比较简单的情况，假设空洞位于各向同性的均匀地层中，且？棕？酌=5，？滓

=0.01S/m，空洞顶部距离地表深度为20cm。将发射天线和接收天线平行放置在地层上方，相距20cm，发射天线和接收天线均为VivaldiⅠ型天线。天线距离地层表面距离为3cm（0.1？姿），空洞宽度为40cm，高度20cm，空洞内充满空气（？棕？酌=1，？滓=0S/m）。

采用时域有限差分法进行模拟，图2是地层中近场的电场分布情况。可以发现，由于空洞的存在，电磁波会在空洞的边界面上形成多次的反射，反射信号会被接收天线所接收，这些反射信号与均匀地层的反射信号会有明显的区别，可见使用探地雷达探测隧道衬砌背后存在的空洞是比较理想的方法。

图3为仿真得到的有空洞时接收天线的回波电流。图中脉冲信号1是发射脉冲直接耦合到接收天线的结果，脉冲2才是空洞产生的回波电流，可以看出空洞的回波电流是一串较小的脉冲，正是由于电磁波在空洞内的多次反射形成的。发射天线和接收天线的互耦可以看作是一种背景噪声，它在整个测量过程中是保持不变的，在数据处理的过程中是可以消除掉的。

2.2 钢筋对电磁波的散射

隧道衬砌中为改善混凝土受力，均配有主筋（受力钢筋）及构造钢筋，钢筋对探地雷达探测的影响也很大。为了解钢筋对电磁波的影响，假设钢筋位于各向同性的均匀地层（混凝土）中，且？棕？酌=5，？滓=0.01S/m，钢筋共上下两排，直径为？渍=28mm，保护层厚度约为5cm，混凝土厚度60cm。将发射天线和接收天线平行放置在地层上方，相距20cm，发射天线和接收天线均为VivaldiⅠ型天线。天线距离地层表面距离为3cm（0.1？姿）。考虑两种不同的钢筋间距，d=10cm和d=20cm

图4是地层中近场的电场分布情况。可以发现，电磁波到达钢筋所在位置时，由于钢筋的尺寸较小，电磁波会“绕过”钢筋继续传播，但是由于钢筋的屏蔽作用依然存在，电磁波绕过钢筋之后，其电场分布没有在均匀地层中那么连续，而且在钢筋的下方会有一个很小的探测“盲区”，不过这个盲区不会影响对其他病害的探测。

图5和图6为仿真得到的钢筋间距分别为10cm和20cm时接收天线的回波电流。图中脉冲信号1是发射脉冲直接耦合到接收天线的结果，脉冲2是钢筋产生的回波电流，可以看出，二者的回波电流基本相同。钢筋的回波电流是一个较小的脉冲，是由于钢筋对电磁波的反射而形成的，不过由于钢筋的截面尺寸较小，所以反射信号比较弱。

表1为不同钢筋间距时天线系统的辐射效率和总效率以及主瓣方向的增益对比，可以看出钢筋间距较密时，系统的效率也会下降，主瓣增益也会降低。这是由于钢筋间距越密，在钢筋上产生的感应电流总数越多，因此也会消耗更多的辐射能量，所以才会导致系统效率的下降。

3 结论

根据本文的研究分析可以得出如下结论：

（1）使用探地雷达探测隧道衬砌背后存在的空洞是比较理想的方法；

（2）雷达发射天线和接收天线的互耦可以看作是一种背景噪声，它在整个测量过程中是保持不变的，在数据处理的过程中是可以消除掉的。

（3）钢筋间距较密时，雷达天禧系统的效率也会下降，主瓣增益也会降低。

【参考文献】

[1]Jifei Wang， Hongwei Huang， XiongyaoXie.Risk Assessment of Voids behind the Lining of Mountain Tunnels. GeoFlorida 2010： Advances in Analysis， Modeling&Design， Geotechnical Special Publication No.199， 2010：2319～2328 （EI：20112614101524）.

[2]李祖伟，佘健，何川.衬砌背后空洞对隧道结构承载力的影响研究[C]// 2007年全国公路隧道学术会议，2007：25-33.

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辐射源在哪里？

辐射源一：电子产品

有专家对手机、Wi-Fi、电脑进行了辐射测试。结果显示，拨通手机，使用高频探头，在被呼叫方铃声响起5秒内将探头靠近某品牌手机，显示最高数据为4.42V/m，5秒后仪器数据不断下降，一度接近1V/m。当探头处于5米之外时，未检测到通话手机的辐射数据；探头测定某品牌无线路由器时，Wi-Fi辐射值为0.93V/m，当探头远离时，立刻测不出辐射值。再将无线路由器开机，待手机接收到无线网络时，将探头靠近无线路由器，测得辐射值为1.34V/m；当测试一台液晶台式电脑时，主机辐射值为LOW状态，未显示辐射数据。电脑液晶显示屏的数据为1.73V/m。

上海防辐射协会的专家介绍，手机的频率比较高，属于微波辐射，一般为900多兆，1 800多兆或2 400多兆。Wi-Fi也一样，一般在2 400多兆。不过，电脑键盘并非微波辐射，它是频率非常低的工频，是50Hz的工频。

辐射源二：医疗器械

据了解，人体接受的辐射80%来自天然辐射，20%源于人为的辐射，而在人为辐射中，医疗辐射几乎占据了98%。按照不同的标准，医学辐射又可以分为多种，如果按照病人接受辐射的方式可以分为体外照射和体内辐射，体外照射就是我们常见的如X光、CT、骨密度检查、核医学显像等。

CT跟X光线辐射属于电离辐射，电离辐射跟我们平常讲的虚电辐射有很大区别，比如说我们穿的屏蔽服是针对辐射较低的非电离辐射，但电离辐射频率就很高，一般在1015Hz以上。

高频时根据物理学的原理电磁波具有波和粒子的双重性，它的粒子磁场能量很大，可以直接破坏细胞。做CT时，人体接触X光的时间会比一般X光摄片的时间长些，所以中小学生一般都禁止使用CT，采用X光射线来代替。它属于电离辐射，我们一般屏蔽都不能预防它，只有铅做成的屏蔽层才能阻挡X光。

辐射源三：家用电器

有不少人认为，家用电器的“个头”越大辐射越大，“个头”越小，辐射也就越小。

有研究人员对工作中的家用电器做了测试。结果显示，冰箱的测试数据基本保持在2.63～2.64A/m之间，将探头逐渐远离电冰箱，仪器显示数据为LOW状态，辐射非常微小；小小的节能灯测得数据为2.74V/M，远离后数据为LOW，基本没有辐射。不过，当宽频探头靠近微波炉，仪器数据不断波动，测得数据为15～16V/m之间，将探头远离微波炉0.5米，测得数据为5～10V/m之间。

因此，电器中冰箱的辐射不可怕，因为它的辐射是50Hz的工频，不同的频率规定的限值不一样，所以我国现有的标准对冰箱还没有具体的规定，但是国际辐射防护委员会规定50Hz的磁场限值为400A/m。

节能电灯的频率比较低，它的频率正好是人所听到的音频频率再高一些，大概为20千赫以上。但是我们曾经测过节能灯辐射的量还是比较大，虽然这个频率对人体一直都没有标准，但是对节能灯本身辐射有一个产品标准，有些节能灯的变压器辐射出来的电场强度可能会超标。一般人在使用节能灯时离的距离都很近，所以是不是超过人体的卫生标准还不好讲，但据说很近时会超过人体卫生标准，稍微离远一些就会很安全。

微波炉的频率属于微波频率，辐射量一般也较大。如在微波炉门上的观察窗上的辐射能达到100多个微瓦每平方厘米。根据我国的卫生标准，一般的老百姓长时间接触微波的强度应该小于10个微瓦每平方厘米，因此微波炉这里的辐射强度已经超过了我们正常标准的10倍以上。

辐射的杀伤力有多大？

热效应、非热效应、累计效应

一般的电磁波虽然没有电离辐射这么可怕，但是对电磁波也有一定规定，如果超过限值，还是会对人体造成一定损伤。对人体造成的损伤有几个不同的类型。

一是热效应，即电磁波照在人体上，人体局部组织会发热，温度会上升，有可能对组织造成损伤。比如我们的眼睛当受到电磁波量较大影响时，可能得白内障，在20世纪50年代时就发现过一种雷达病，有人得白内障就是因为雷达的大功率辐射导致，这是最早发现电磁波对人体发生损害的例子。

再一个是非热效应。即看起来电磁波的能量不大，如高压线下的人接受电磁波的能量经做过计算是非常的小，几乎跟人的新陈代谢的量差不多，但人在高压线下的确会受到伤害，所以叫非热效应。这种效应是最近20年～30年才被人重视的，高压线下儿童的白血病发病率比不是高压线下儿童要高几倍。

还有一个叫累计效应。虽然电磁波的量没有超过标准，但通过长时间的累计，一般接触到电磁波后，人体会逐渐修复细胞收到的损伤。但是如果时间比较长，量比较大，虽然没有超过标准，但是长时间的影响，它会积累起来，以后对身体造成一定的损伤。

离公交车刷卡机、

商场防盗感应门远一点儿

虽然生活中的辐射源不少，但是也不用过于担心。比如低频50Hz，这个没有什么可怕的。有些人说家电不安全，但是应注意低频的对人体伤害主要是磁场，低频的磁场我们只要离它稍远一点，它的强度就会很快下降，通常它跟距离的3次方成反比，如果距离拉大一倍，它的磁场强度就是原来的1/8。比如说，在使用微波炉时，只要保持距离即可。当微波炉开时，离它1米的距离时微波辐射就很小了。

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磁卡的磁条是用液体磁性材料涂抹在卡片上或用细小的固体磁条粘贴在卡片上构成的。在磁条表面，还覆盖有一层保护介质，防止因为摩擦刮蹭，破坏磁条结构。但是很不幸，对于把卡片粗枝大叶塞在裤兜里了事的男生来说，这种保护还是太脆弱了，因为磨损而弄坏了磁卡是常有的事。

但是细心呵护不刮碰是不是磁卡就不会坏呢？如果真是这样，就没有“消磁”这个说法了。一般来说，磁条里分了3个磁道（也有功能简单的磁卡只有一、二个磁道的）。其中，一、二磁道是只可以读出不可以改写的，三磁道是可读写的。如何写呢？就是用强磁场改变磁道各单元的信息，这跟磁带、软盘、硬盘的原理是基本一致的。

所以，怕强磁场也成了它们的通病。所谓“消磁”，不全是指磁卡没有了磁性，也指因为外界强磁场破坏了原本的信息，于是卡就无法使用了。磁卡确实不宜跟强磁体或者有强烈电磁波发射的物体挨得太近。

接触式IC卡：小窗口，怕静电

鉴于磁卡怕强磁场、容量小、信息保密性差等缺憾，后来又出现了俗称为“第一代IC卡”的接触式IC卡。这种卡把原来的磁条储存升级成了由集成电路构成的存储器——EEPROM。这就相当于把电脑的软盘升级成了U盘。这种卡在读写速度、信息安全性、存储容量上都有很大的进步。到后期还出现了接触式智能卡，在卡内集成了CPU，这样卡片就有了独立的逻辑处理核心，可以进行比如加密、鉴权这样的处理，大大地提升了卡片数据的安全性。所以它可以被用于小额支付，而不像磁卡那样，每次交易都要通过后端的银行网络。

在移动电话还没有人手一台的时候，风靡全国的IC电话卡就是这种卡；目前国内大部分的医保卡也采用了接触式IC卡。

接触式IC卡的特点也很明显，就是卡片上有个金属的“小窗口”，这个“小窗口”是内部集成电路的触点接口。通过这几个触点将读卡器和卡片内部的电路相连接完成操作。这种卡基本上已不存在“消磁”的问题了，因为它根本就不是用磁体来存储信息的，读写数据也是直接用电，而不是磁头。

但是，这种“电擦写”也有新的麻烦，那就是电子产品杀手——静电。静电很难避免，而且人体产生的静电电压还很高，能达到数百伏甚至2 000伏。而IC卡存储器的一般工作电压为5伏，耐压大概在20伏以下。瞬间的高压放电，对于人体来说最多只是觉得疼痛，但如果接触到IC卡的金属触点，很容易造成内部芯片的损坏。为了避免这种情况，一般的IC卡都设计了保护电路。根据相关的国内和国际标准，保护电路应能够抵抗2 000伏的静电。

射频卡：无线式，更安全

接触式IC卡的保护电路毕竟有最大限制。一不小心碰到超过2 000伏的高压，还是不够安全。于是非接触式IC卡闪亮登场！

这种卡完全不用接触就能读写信息。它的本质结构跟接触式智能IC卡区别不大，就是将原本的金属接触变成无线收发了。所以非接触式IC卡又被称为射频卡（Radio Frequency Identification，RFID）或者电子标签。简单来说，其工作原理就是读卡器发射一个根据信息变化的电磁波。卡片内部的感应线圈把这个电磁波转换成感应电流，用以传递信息和驱动芯片工作。

很显然，非接触式IC卡更不存在“消磁”的问题，它跟接触式IC卡一样，本身并不是用磁体存储数据的。并且非接触式IC卡在抗干扰和过载保护性能上较上一代接触式IC卡有进一步的提高。首先，在相同电压值下，非接触放电的电流比起接触放电小得多，更不容易造成损坏。其次，它所执行的国家标准也从之前的最低限值2 000伏增加到6 000伏，大大降低了因为静电接触造成的损坏。同时，这种卡除了和之前一样具有静电保护电路之外，还设置了针对感应线圈的额外保护机制，能够防止因为输入的功率超过了最大范围而造成芯片的损坏。

手机烧毁射频卡：基本不可能

了解了非接触式IC卡的原理之后，我们再回到文章开头提出的问题：到底手机能不能让第二代身份证发生损坏呢？手机信号是一种电磁波，用来对非接触式IC卡进行读写操作的也是电磁波。但是，电磁波也有功率和频率上的区别。手机信号能否对非接触式IC卡产生影响，需要进行进一步分析。

具体来说，我们担心的“影响”主要是以下两种情况：

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一、引言

HPM作为一种特殊的电磁波，在其传播过程中要想提高其传播质量，满足其传播要求，就要对其概念和传播特性有全面深入的了解，并选择合适的载体进行传播。基于HPM电磁波的传播需要，等离子体对HPM传播具有较大的促进作用，从目前等离子体的发展来看，等离子体已经成为促进HPM传播的重要载体，在HPM传播过程中起到了积极的作用，保证了HPM的整体传播效果。为此，我们应对HPM和等离子体的特性有全面深入的了解，并做好HPM传播特性的研究工作。

二、HPM的定义和传播特性

电磁脉冲持续纳秒级的时间，―指单个脉冲中一个小脉冲的持续时间。

频谱范围从300MHZ到30GHZ―频谱主要分布在特高频（UHF）到超高频（SHF）间。

脉冲功率从100MW到10GW，或平均功率为1MW以上。―秒冲功率指辐射源的波峰脉冲，由于功率是功对时间的导数，且波峰处场强值很大、波峰的持续时间为一个点，所以，实际中的脉冲功率是对峰值的一个临域内的功率的平均。平均功率是一个小脉冲内的平均功率。但基本所有问题采用的功率均是脉冲功率。另外一个用功率电平定义功率的方法，以一毫瓦为零分贝的计数单位。

HPM的传播特性主要表现在以下几个方面：

1.HPM作为一种电磁波，在传播过程中容易受到周围环境的影响

从HPM的定义来看，HPM是电磁波的一种，在传播过程中，容易受到外界因素的影响，如果环境中存在干扰因素，将会导致HPM传播受到较大影响。因此，HPM对传播环境要求较高。

2.HPM对传播载体的要求较高

通过HPM的实际传播来看，HPM需要传播载体具有一定的传播能力，同时还需要传播载体能够在实际传播中减少其他干扰。由此可见，HPM对传播载体的要求相对较高，需要特殊的传播载体才能适应实际需求。

3.HPM的电磁脉冲频率与其他电磁波存在一定差异

电磁波在传播过程中不但容易受到环境影响，同时也会影响周边环境。但是HPM电磁脉冲在频率和功率方面都与其他电磁波存在一定的区别，因此，HPM电磁波作为一种特殊的电磁波，在传输过程中与其他电磁波存在一定差异。

由此可见，HPM作为一种特殊的电磁波，在整体传输上与其他电磁波存在明显差异，为了保证HPM能够提高传播质量，满足HPM的传播需要，我们应立足电磁波研究实际，重点研究HPM的传播特点，保证HPM的传播效果。

三、等离子体特性分析

等离子体的状态主要取决于它的化学成分、粒子密度和粒子温度等物理化学参量，其中粒子的密度和温度是等离子体的两个最基本的参量。对于实验室中采用气体放电方式产生的等离子体主要是由电子、离子、中性粒子或粒子团组成的。因此，描述等离子体的密度参数和温度参数主要有：电子的密度ne和温度Te、离子的密度ni和温度Ti以及中性粒子的密度ng和温度Tg。在一般情况下，为了保证等离子体的宏观电中性，要求等离子体处在平衡状态时，电子密度近似地等于离子密度ne ni=n0。可以用参量“电离度”来描述等离子体的电离程度。低气压放电产生的等离子体是一个弱电离的等离子体对于实验室中采用低气压放电产生的等离子体，电子的温度Te约为10eV（1eV=11600K），远大于离子的温度Ti（只有数百K，基本上等于中性粒子的温度）。有时称这种等离子体为冷等离子体（Cold Plasma）。

等离子体作为当前一种特殊的传播载体，在电磁波传输中得到了全面应用，从等离子体的成分来看，等离子体主要在化学成分上与其他载体存在明显差别，同时在粒子密度和粒子温度等方面与其他载体存在一定的差别。因此，等离子体作为一种新型材料，在电磁波传输中得到了重要应用，不但提高了电磁波的传输效果，同时也减少了电磁波在传播过程中的损失，提高了电磁波的传输效果。对于HPM而言，等离子体起到了重要的保障作用，保证了HPM的传输效果。

等离子作为一种新型的传播介质，对HPM的传播起到了积极的促进作用，不但提高了HPM的传播效果，还解决了HPM传播过程中电磁波损失和干扰问题，满足了电磁波传播需要，为HPM传播提供了新的参考和帮助。

四、等离子体对HPM传播特性的影响

由于等离子体在化学成分、粒子密度以及粒子温度上都较其他介质有明显的优点，因此等离子体对HPM的传播起到了积极的促进作用。结合HPM在等离子体中的实际传播来看，等离子体对HPM传播特性的影响主要表现在以下几个方面：

1.等离子体改变了HPM的传播方式

等离子体的出现，为HPM提供了新的传播方式，从等离子体的化学成分和粒子特性来看，等离子体对HPM的传播起到了积极的促进，不但使HPM的传播方式得到了改变，还减少了HPM的传播损失，为HPM传播提供了有力的手段支撑，保证了HPM传播能够在传播方式上满足实际要求，为HPM传播提供了有力的手段支持。

2.等离子体提高了HPM的传播质量

由于等离子体在成分和粒子特性上不同于其他的载体，因此等离子体对HPM传播质量的提高提供了有力的支持，不但在传播形式上达到了HPM的要求，还在传播环境和载体强度上给与了充分的保证。由此以来对HPM的传播也形成了有力的促进，保证了HPM传播质量达到预期要求，确保了HPM的传播质量满足实际需要。

3.等离子体满足了HPM的传播需要

在HPM传播过程中，要想达到传播技术指标，就需要传播载体在载体成分、传播特性和传播方式上满足实际需要。通过对等离子体的分析，等离子体具有这样的特点，对满足HPM传播需要起到了积极的作用，保证了HPM的传播效果，给了BPM传播以新的手段，促进了HPM的发展，使HPM的发展质量得到全面提高。

五、结论

通过本文的分析可知，HPM作为一种特殊的电磁波，在传播过程中对传播介质和传播环境要求较高，等离子体由于在化学成分和粒子特性上有利于HPM的传播，因此等离子体成为促进HPM传播的重要手段，保证了HPM的传播质量。因此，我们应对等离子体的特性及其对HPM传播特性的影响进行深入研究，保证HPM传播取得积极效果。

参考文献

[1]莫锦军，刘少斌，袁乃昌.等离子体隐身机理研究[J].南京：现代雷达，2012，5.

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我们现在所讲的微波技术其实是一种高频率的电磁波的总称，它的频率可在300到300000MHZ，微波技术主要还是应用于高温超导材料方面，我国也开展过多种超导微波器件的研究，由于技术性能的特殊原因，它的应用非常的广泛，可应用于化工业、制药业、纺织业、水处理、食品业、烟草业、建材业等，微波的工业设备也很多，有微波干燥设备、微波杀菌设备、微波烧结设备、微波硫化设备和微波水处理设备等。微波技术先进，应用于高新技术领域有快速、节能、清洁等优点，那么，微波技术应用于食品加工业时，到底有什么样的优势呢？从现阶段来看，微波技术实际上是一个新兴的技术，也是一个发展很快的技术，它在食品加工领域的用途非常广泛，也有其重要的优势和特点，微波技术应用在食品加工的加热、杀菌和干燥等方面占据了绝对的优势地位，从而奠定了它在食品加工领域的重要突出地位。

一、微波技术概述

微波是一种电磁波，它拥有电磁波所有的特性，如反射、投射、干涉、衍射、偏振等，它主要用途是能量传输，有其波动的特性，尤其是微波的产生、传输、放大和辐射等问题，和无线电、交流电都有区别，这种区别是一种系统性的区别，在微波系统中并没有导线的概念，而是通常用到了“场”的概念，所以 微波传输的并不是电流，而是一种能量，并采用功率、频率、阻、波来作为微波的测量单位。

1.电磁场概念。在研究微波时，必须注重电磁场这个概念，电磁场特性中的高频交变特性也不能忽视，同时，微波和电路在同一数量级上时，它的位相会相对滞后些。

2.微波的反射特性。微波是直线传播的，传播时，在遇有金属时，它会形成反射，这一点和光的特性是一样的。

3.微波传播的衰减性。微波传输的频率很高，并且微波的传输是向周围空间辐射的，如用普通传输元件传输的话，辐射衰减很快，所以，要想辐射传输衰减缓慢的话，对传输元件的要求很高。

4.微波有驻波现象。微波辐射传输过程中，它的入射波和反射波可以叠加，并形成干扰，这就是说，如果微波能不断的在一个理论上足够小的空间里传输辐射的话，这个空间的某一点接受波的均衡度是一样的。所以，在微波设备使用中，可利用多种模式的电磁分布、叠加来改善总电磁场的分布，从而使所在电磁场分布均匀。

5.微波能量大小的计算。微波空间能量分布和电磁场能量分布是一样的，其能量数值应与空间内电场强度的平方有关，微波电磁场的能量为空间点电磁能量的总和。

6.微波的快速加热原理。微波的传输速度与光速接近，电磁波能量转换时间一般要快于千万分之一秒，也就是说，微波设备内外能量转换的时间非常快速，使设备内的物体热传导也非常迅速，这也是微波能快速加速的技术原理，也是微波技术应用于食品加工业的重要原理之一。

二、微波技术在食品加工业的应用及应用原理

1.微波技术应用于食品的杀菌保鲜。传统的食品杀菌技术有高温、干燥、冷冻及防腐剂等，但这些传统上的食品杀菌技术都有其不足之处，如：设备陈旧，功能不全、食品处理时间过长、杀菌效果不理想和不能有效实现自动化的生产模式等。同时最主要的是它们的保鲜效果不好，大多都会影响食品的口味和营养成分，而微波杀菌保鲜并不是应用于这些简单的物理方法，而更像是一种生物技术，它是使食品内的微生物体内的蛋白质发生变异，从而延缓微生物的生长和死亡时间，达到杀菌保鲜的作用。微波杀菌还主要应用的是热效应和非热效应理论，微波具有高频特性，它穿透介质，利用变交电场使水、核酸等物质产生取向运动，从而产生摩擦生成热量，使微生物中的蛋白质、核酸分子等因子改变性质或失去活力，从而杀死微生物。

2.微波技术应用于催陈。主要是现代酿酒技术就是要在特定的条件下把酒贮存一段时间，时间越长，酒的口感会越好。所以，现在国内有好多技术就是要把新酒经过技术加工处理成“老酒”，这种技术就是老熟催陈技术。微波技术完全能够实现这种技术，原理主要是微波场的特点能把酒中的水分子和乙酸分子重新排列组合，而分子间的空隙变小，使乙酸分子的行动放缓，这样酒味中的辛辣味大大减轻，老熟催陈的速度加大，所以，只要稍微拿微波照射，就可能达到自然老熟三到六个月的效果，微波的这种特性使其能广泛应用于酿酒产业。

三、微波技术在食品检测中的应用

和食品加工一样，微波技术在食品检测中也得到了广泛的应用。首先，微波萃取技术的应用。这种技术的原理是能将有机溶剂将食品检测样品中的所需要的化合物，从样品中分离出来，它是一个强化的传热、传质的过程。这种技术的优点是设备简单、高效节能。所以，在食品检测中得到了广泛的应用。但是它还是存在着一些缺点，如微波萃取技术自动化能力较低、有一定的溶剂残留、样品萃取结果不稳定等。其次，加热测定食品中的水分。分析食品的重要内容有很多，其中一项就是对水分的测定，而微波技术就能应用于测定食品的水分。微波技术利用加热烘干法对水分进行测定比较有优势，因为这种方法的测定时间较短，利用这种方法测定水分的含量，必须密切关注一些因素，如食品的质量、物质的密度和微波炉的使用功率等。测定方法也主要有：透射法、反射渚腔体微扰法等。

参考文献：

[1]段洁利.微波干燥食品的现状及其发展前景[J].现代农业装备，2006（6）.

[2]董华，欧锦强.微波在食品工业中的应用[J].现代农业科技.2010（6）.

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核辐射通常称为放射性，存在于所有的物质之中，是亿万年来存在的客观事实，是正常现象。

核辐射是原子核从一种结构或一种能量状态转变为另一种结构或另一种能量状态过程中所释放出来的微观粒子流。核辐射可以使物质引起电离或激发，故称为电离辐射。

核辐射主要是指α、β、γ 3种射线。α射线是氦核，只要用一张纸就能挡住，但吸入体内危害大；β射线是高速电子，皮肤沾上后灼伤明显。这两种射线由于穿透力小，影响距离比较近，只要辐射源不进入体内，影响不会太大。γ射线的穿透力很强，是一种波长很短的电磁波，能穿透人体和建筑物，危害距离远。

核辐射效应

电磁波是很常见的辐射，对人体的影响主要由功率和频率决定。通讯用的无线电波是频率较低的电磁波。如果按照频率从低到高（波长从长到短）的次序排列，电磁波可以分为：长波、中波、短波、超短波、微波、远红外线、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。以可见光为界，频率低于（波长长于）可见光的电磁波对人体产生的主要是热效应，频率高于（波长短于）可见光的射线对人体主要产生化学效应。

人员在短时间内受到1戈瑞（指每千克受照射物质吸收一焦耳射线能量的吸收剂量）以上剂量照射时，会发生急性放射病；电子器件在大剂量或高剂量作用下会引起瞬态干扰和永久损坏；瞬发γ射线可引起核电磁脉冲、内电磁脉冲和系统电磁脉冲；中子还会使某些物质产生感生放射性；γ射线会产生摄影胶片感光、光学玻璃变暗等效应。

核辐射对生物体的伤害

核辐射对生物体的伤害是怎么造成的呢？生物体内有大量的各种分子，分子内部的化学键一般键能为2到10个电子伏。核辐射的各种微观粒子带有的能量都比化学键的键能高，因此有可能破坏生物体内分子的化学键，造成分子性质改变。大部分情况下，细胞内的个别分子被破坏而失去生理活性或者整个细胞受损死亡后，会很快被人体分解吸收，重新利用，不会造成重大伤害。然而，这种伤害也有可能导致正常的体细胞基因发生变化，如果这种变化不能修复并且细胞仍然存活，就有可能不受控制地进行复制，变成癌细胞。因此，长时间接受较高强度的核辐射是有致癌的可能性的。

核辐射效应的应用

核辐射在食品生产中可用于常温杀菌。食品经过高强度的射线照射之后，可以保证大部分细菌被灭杀。

治疗癌症的放射疗法（放疗）是核辐射的另外一种应用。通过对癌变的部位进行高强度的辐射处理，使得癌细胞（也包括正常细胞）大量死亡，达到抑制癌细胞的目的。

辐射育种。核辐射可导致细胞内染色体基因发生变化，如果恰巧是生殖细胞的基因被改变了，那么如果能够产生正常的后代，就有可能获得一些新的性状。辐射育种就是利用高强度的辐射处理种子，然后从这些受到高强度辐射之后还能够发芽的种子里面筛选培育，获得性能比较好的新品种。

因为天然辐射而产生的新基因、新品种在生物进化过程中起到了相当重要的作用，从这个角度来说，维持一个低水平的辐射对生物种群的进化和发展是有好处的。

不必谈“核”色变

实际上，人类的生活没有一刻离开过放射性，这些放射性是天然放射性，主要来自3个方面：宇宙射线；地面和建筑物中的放射性；人体内部的放射性。

微量的放射性不会危及健康。人类的很多活动都离不开放射性。例如，人们摄入的空气、食物、水中的辐射照射剂量约为0.25毫希/年；带夜光表每年有0.02毫希辐射照射剂量；乘飞机旅行2 000公里辐射照射剂量约0.01毫希；每天抽20支烟，每年有0.5~1毫希辐射照射剂量；一次X光检查的辐射照射剂量约为0.1毫希等等。

正常运行中的核电站给人们带来的放射性也是很小的。以秦山地区居民为例，当地居民接受的天然放射性本底是0.24毫希/年，而一座百万级核电站周围的居民接受的放射性约为0.048毫希/年，与每天抽一支香烟的辐照剂量相当。

居里夫人因白血病去世，邓稼先因直肠癌去世，这可能和他们长时间接触放射性物质有关系。人类是不可能与核辐射完全隔绝的，这样的危险总是难以避免，但没有必要过于恐慌。只要尽量避免接触强的核辐射就好了，比如说小心放射性超标的大理石地板、避免直接接触核材料等。

核电站并非核武器

日本福岛核电站爆炸之后引起了普遍恐慌，主要是因为人们联想到了核武器爆炸。核武器爆炸的毁灭性让人们不寒而栗，不过核电站与核武器有着本质上的区别。

无论是核电站还是核武器都会使用到一种放射性元素――铀，铀元素包括铀-234、铀-235、铀-238等。铀-238在地球上广泛存在，大概占到铀总量的99%。而通常我们说的核武器主要使用铀-235，它只占铀总量的0.7%。

铀-235能够通过裂变产生巨大能量，这就是核武器的由来。核武器使用的铀-235的浓度达到90%以上。以投放在广岛的“小男孩”为例，60 公斤的铀-235中有约1公斤在爆炸中进行了核裂变，当时造成了7万人死亡。但核电站中使用的铀-235浓度只有3%，这样的纯度，即便反应堆失控也不易引起核爆炸。

当然，即便核电站不是核武器，如果发生大型爆炸，也会造成巨大危害。比如在1986年前苏联切尔诺贝利核事故中，反应堆爆炸造成了8吨放射性物质泄漏，320万人受到辐射，污染范围6万多平方公里。目前，日本共有55个核电站，分布在17个市县。假如切尔诺贝利惨剧再次上演，遍布日本各地的核电站同时爆炸，日本36万平方公里的土地将会全部遭受污染，其他国家也会受到严重影响。

历史核事故一览

1957 年9 月29 日：前苏联乌拉尔山中的秘密核工厂“车里雅宾斯克65 号”，一个装有核废料的仓库发生大爆炸，迫使前苏联当局紧急撤走当地11 000 名居民。

1957 年10月7日：英国东北岸的温德斯凯尔的一个核反应堆发生火灾，这次事故产生的放射性物质污染了英国全境，至少有 39 人患癌症死亡。

1961年1月3日：美国爱荷华州一座实验室里的核反应堆发生爆炸，当场炸死3名工人。

1967年夏天：前苏联“车里雅宾斯克 65 号”用于储存核废料的“卡拉察湖”干枯，结果风将许多放射性微粒吹往各地，当局不得不撤走9 000 名居民。

1971年11月9日：美国明尼苏达州“北方州电力公司”的一座核反应堆的废水储存设施发生超库存事件，结果导致5 000 加仑放射性废水流入密西西比河，其中一些水甚至流入圣保罗的城市饮水系统。

1979 年3月28日：美国三里岛核反应堆因为机械故障和人为的失误致使冷却水和放射性颗粒外逸，但没有人员伤亡报告。

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中图分类号：X191 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2016）01-0265-02

谈起辐射，不少人惊恐而色变。由此而引起的民众滋事事件时有发生……。种种现象表明，社会在走向文明的同时，民众的环保意识，健康意识在不断提升，对自己周围环境的要求也变得越来越高，那么辐射真的像少数商家宣染和大众议论的那样凶险可怕吗？我们通过调查分析，对辐射环境民众心理状态做以科学的分析。

一、辐射的类型及安全性分析

1.辐射充满着生活空间的每个角落

人类生存的这个地球，充满着各式各样的辐射源，如电闪雷鸣、火山喷发、地震海啸、太阳光、X 光，甚至日常使用的微波炉、电视机、计算机、手机、通信基站等产生的电磁波，人们有意无意地都在接受各种电磁波的辐射，地球本身就是一个强力磁场体。

二、辐射的类型及危害性分析

依据辐射源能量的高低及电离物质的能力，一般分为电离辐射源和非电离辐射源。

1.电离辐射

是指波长短、频率高、能量高的射线。即波长小于0.1微米的电磁辐射。例如高速带电粒子有α粒子、β粒子、质子，不带电粒子有中子以及X射线、γ射线、CT、核磁共振、放射性同位素等等。电离辐射的特点是波长短、频率高、能量高。电离辐射的能量高于分子化学键键能的电磁波，可以破坏生物蛋白质、细胞、DNA等分子结构，造成人体伤害并及有可能诱发细胞癌变。

2.非电离辐射

也就是我们通常所说的电磁辐射（坡长大于0.1微米），波长较长、能量低，不会引起物质的电离，常见的有可见光、红外线、紫外线、微波和无线电波等以及日常生活中的手机、电脑、无线路由器、无绳电话、通讯基站、微波炉、冰箱、电磁炉、电热毯、电吹风、打印机、复印机、高铁、高压电塔等产生的电磁辐射。

三、电磁辐射的躯体效应分析

常见电磁辐射（非电离辐射）对人体健康的效应分为种群效应和躯体效应。

1.根据生物学家对人体静电研究，电磁辐射的种群效应可以使人类变得更加聪明，也会使极少数人放电异常，产生癫痫症。

2.辐射的躯体效应为热效应。人体接受电磁辐射后，体内水分子会随着电磁场方向旋转而快速运动，从而使机体温度升高。截至目前，世界卫生组织曾进行一个经历11年，60多个国家参加的研究，得出结论：标准限值内的电磁辐射不会对人体产生危害。

四、电磁辐射标准规定

如何衡量电磁辐射对人体作用的大小呢？电磁辐射能量要大到什么程度才会对人体产生伤害呢？这可以用“比吸收率SAR”来定义生物体每单位质量所吸收的电磁辐射功率（W/kg）。

根据中国国家标准GB8702-88《电磁辐射防护规定》，对于30-3000MHz频率范围，公众在一天24小时内环境电磁辐射场的场量参数在任意连续6分钟内的平均值应满足：按全身平均的比吸收率SAR应小于0.02W/kg（欧洲为2W/kg，美国为1.6W/kg）、电场强度不超过12V/m、功率密度不超过0.4W/m2，中国比国际非电离辐射标准严格10多倍。

五、辐射环境民众心理分析

1.以上数据表明，常见辐射存在于人们生活的方方面面，其实并不可怕。那么民众怕的是什么呢？可归结为以下方面：

2.生活中常见的的辐射源，已经习以为常，不熟悉的辐射源怀有介意或惧怕心态。

通信、电器等科学技术的迅速发展和应用，快于民众所掌握熟悉的常识，民众普遍不知道辐射与辐射污染的区别，认为一切辐射都是对人体有害无益的。

3.辐射知识缺乏，不了解电磁（坡长0.1微米以上）辐射与电离辐射（坡长0.1微米以下）的区别及危害性。因为 “电离辐射污染，不仅会引起心悸、失眠、心动过缓、窦性心率不齐等症状，还会造成白细胞减少，免疫功能下降等症状”，“电离辐射污染不仅会导致男性衰退，质量降低，还会使女性经期紊乱，容易流产或是产下可怕的死胎、畸胎。？” 这也是造成民众恐惧的主要原因。

4.科学生活的常识欠缺，不明病因的身体不适，如：心悸、失眠、心动过缓、窦性心率不齐、免疫功能下降、微量元素缺乏等等症状，一律归结为受到不明电磁辐射而引起。

5.少数护肤品、保健品商家为推销自己的产品，借此扩大宣染，引起知识欠缺民众的恐惧，这是传统“凶神”恐吓行为，正好迎合部分民众应愿信其有，不愿信其无，甚至煽动民众滋事的心态。

六、科学生活建议

我是从事辐射环境监测管理的一名普通工作人员，辐射广泛存在于我们周围。严格按照国家法律法规监督管理使用放射性、核素、电磁辐射设施是我们的神圣职责。为了使放射性、核元素、电磁辐射设施的应用控制在对民众没有任何危害的范围内，建议学会科学生活。

1.据复旦放射医学研究所吴锦海教授介绍，大气、水源、土壤、食品等中，含有铀、镭等多种天然放射性核素，但一般都有在百万分之几的水平。生活环境中的这种看不见的射线，通常称为天然放射性本底，一般不会对人体产生辐射危害。相反，生活不良习惯，可使人们受到的放射性增加。比如，每天吸20支烟的肺部，一年时间相当于肺部受到了0.5至1.0毫西弗（mSv）的辐射。

2.作物育种、疾病诊断、治疗，放射性核素也有广泛的应用。如用射线照射肿瘤，抑制肿瘤细胞生长，取得了较好的治疗效果。对放射性核素接触者来说，只要作好防护，在限制剂量下也是安全的。

我国对广大居民受核元素影响的限制剂量为0.1毫西弗（mSv）/年，（国际规定为5毫西弗（mSv）/年）放射性工作人员的职业接触限制剂量为50毫西弗（mSv）/年。目前，我们所接触到的辐射剂量都在安全范围内，对健康的影响十分微小，不必过分担心。

3.家装辐射：尽可能使用环保材料。

随着生活水平的提高，随之而来的“装修污染”问题常常令人头痛，家装材料的放射性是否超标已成为其中最棘手的问题之一。

天然岩石因含有天然放射性核素而具有放射性。同时，对花岗石材的放射性强度水平进行了明确界定，并依据其强弱不同划分为A、B、C三个级别，在居室装修时应选择A类产品。

而砖石、地砖、瓷砖、混凝土等建筑材料是家居装修中的必选材料，它们的放射性水平同样不容忽视。这些建筑材料之所以可能含有比较高的放射性水平，主要原因是它们的制作原料可能是由矿业废渣、煤渣、钢渣或工业副产品组成，而这些副产品里面常常含有浓缩的放射性核素，从而导致制成的建筑材料放射性水平较高。

除了石材、瓷砖等建筑材料可能产生较强的放射性污染外，家中摆设的化石、玉石、石雕等均可能产生核辐射。市场上有一种经过处理能在夜里发光的装饰品，具有很强的放射性，不适合在居室内摆放。另外，有的含磷矿物被加工成？“夜明珠”，其放射性也偏高。

因此，我们在家居装修中应尽量不要使用那些放射性含量较高的瓷砖、石材等材料。建议，在购买主体、装修建筑材料时，应首先向经销商索要产品的放射性水平检验合格报告或产品的放射性水平分类检验报告;同时，在查看检验报告时必须留意检验报告上要有CMA计量认证专用章，检验依据应为GB6566-2001国家标准，正本检验报告或加盖红色骑缝章的检验报告复印件有效。

4.医学辐射：避免过度和重复检查

放射性物质放出的射线被广泛用于为人类健康服务，尤其是在医疗领域内诊断和治疗方面应用广泛。比如现在很多大医院可进行ECT检查（同位素检查），就是应用放射性核素示踪技术的一种数学和物理技术。病人通过口服同位素或其化合物，然后用扫描仪在体外测量，可作为肿瘤的有效诊断手段。

我们在医院里，经常能看到个别检查室的“大铁门”紧闭，醒目的写着“小心辐射”的大红字。虽然这些医学检查的辐射不小，但是只要不是过分频繁地检查，这种损害几乎为零。

放射专家指出，已经怀孕的妇女或准备怀孕的人在需要做放射性检查时，必须事先与医生进行沟通，否则可能对胎儿造成影响。此外，儿童也是对射线更为敏感的人群，在一定要做检查的情况下，一定要做好防护措施，尽量缩短受照时间。

值得注意的是，患病后不要轻易进行放射性检查和治疗，更不要自己提出来射线检查。如果一年之内进行几次检查，对身体的危害非常小，但是如果过度检查，会对身体造成一定损害。因此，尽量避免重复照射对身体造成重复损害。

5.电器辐射：保持距离是最好办法

电器辐射主要是电磁辐射，它是一种复合的电磁波，以相互垂直的电场和磁场随时间的变化而传递能量。而人体生命活动包含一系列的生物电活动，这些生物电对环境的电磁波非常敏感。

篇9

沈飞带着满腹疑惑来到了“货币研究所”，只见里面有“设计室”“分析室”“印制室”等多个部门。刘教授先带着沈飞来到了“分析室”，拿起一张新版纸币问沈飞：“你说纸币都要有哪些功能呢？”

沈飞说：“防伪、美观、耐用。”

刘教授接过话头说：“还要保健。”

“保健？”

“是的，我们在印制纸币的材料里面使用纳米技术，加入了麦饭石矿粉。现在电磁波辐射那么多，你无论是在办公室，还是在地铁里，或是在咖啡馆里，都能看到很多人在使用手机，或在无线上网，到处都有基站——这种电磁波辐射无处不在，而且有强度越来越大的趋势。”

看到沈飞不相信，刘教授把自己的手机放到十几张纸币下面，又拿过一个测辐射的仪器来，示意沈飞拨通他的电话。沈飞拨通手机之后，看到仪器显示：辐射量10。刘教授把那十几张纸币拿开，仪器顿时显示：辐射量20。

刘教授拿起一张纸币说：“麦饭石矿粉不仅可以有效抑制细菌再生，而且可以有效吸收电磁波。这些纸币放在钱包里，或者放在衣袋、裤兜里，可以代替人体器官承受这一部分辐射，使得我们的身体不至于长时间暴露在辐射源之下。”

沈飞拿起一张纸币仔细看，刘教授又指着远处的写字楼，说：“麦饭石矿粉还有保健功能，带有一定的抗氧化保健磁场。现代人工作、生活压力那么大，写字楼里的白领们又整天坐着不动，缺乏锻炼，抵抗力下降了不少。加了麦饭石矿粉的纸币，能让我们不知不觉间享受一些保健的功效。”

看到沈飞惊讶的表情，刘教授继续介绍：“我们这里还有暖暖的钱与凉凉的钱，你要不要看看？”

说完他从一个制冷器里拿出一张纸币，又从一个加热器里拿出一张纸币，递给沈飞说：“摸摸看，有什么区别？”

沈飞惊奇地发现，虽然两张纸币一模一样，但是从制冷器里拿出的纸币反而有点热度，从加热器里拿出的纸币则有一丝凉意。

刘教授得意地说：“你以为印制纸币的材料里仅有麦饭石矿粉吗？还有一些特殊的配方，使得这些纸币能自动感应温度变化，如果是在零下十几摄氏度的气温下，纸币就会吸收外界的热辐射，为人体保存一些热量，算是一种微型‘暖宝宝’。如果是在三十几摄氏度的气温下，它就会反射外界的热辐射，并替人体散发一些热量，算是一种微型的‘空调’。”

“那防伪功能呢？”

刘教授把他带到了“设计室”，让他在放大镜下好好观看：“你看，新式的防伪图案是三维全息图案，很漂亮，而且难以仿制。”

篇10

1、古代的磁应用

1.1 磁石的指向性及其应用

我国古代先民很早就知道磁石能吸铁，而不能吸金、银、铜等其它金属，同时《淮南子》中也有记载：“慈石能吸铁，及其于铜则不通矣。”早期的司南或者说指向的磁性工具是放在标有方位的铜盘上的，司南由磁石制成，比较笨重，与铜盘的摩擦力比较大，使用起来不方便，指向的效果也不好，为此，人们又开始探索性能更好、更稳定、携带更方便的指向工具。人们通过探索发现改进放置的方法得知，用人造磁体取代天然磁体会更好，其做法是：取一铁片，通过高温加热至遍体通红，然后沿南北方向迅速放入水中，冷却过后的铁片就具有了磁性。通过物理学习，我们知道这种方法是符合物理规律的，高温加热，不管其有无磁性，均可让它去磁，使铁片内部磁畴激活，处于无序状态，然后在地磁场的作用下有序排列，最后用迅速冷却的方法使有序的磁畴排列固定，铁片就被地磁场磁化了，但是，这种方法获得的磁性却很弱。

1.2 静电现象与电磁应用

西晋张华《博物志》中写道：“今人梳头，脱著衣时，有随梳、解结有光者，亦有诧声。”意思是：梳头时头发‘随梳’是因为摩擦后梳子与头发带有异种电荷，而异种电荷相互吸引；‘解结’是因为头发因摩擦后带有同种电荷，同种电荷相互排斥；‘有光’则是由于摩擦使物体带有大量静电形成高压而产生的放电现象。另外唐代段成式在《西阳杂俎续集卷八》中这样写道“猫黑者，暗中逆循其毛，即若火星。”这更清楚的描述了摩擦起电现象。另外，在我学习语文的《水经注》一文中，提到了秦始皇为了防备刺客行刺，曾用磁石建筑阿房宫的北阀门，以阻止身带刀剑的刺客入内。此外，南北朝梁代的陶弘景在《名医别录》中提出了磁力测量的方法，他指出：优良磁石出产在南方，磁性很强，能吸引三、四根铁针，使几根针首尾相连挂在磁石上，磁性更强的磁石，能吸引十多根铁针，甚至能吸住一、二斤刀器。

除此之外，我通过翻阅书籍得知有晋曹洪记载，可用枣核大的磁石吸出小儿误食的小铁针，磁化后的水还可以治疗一些疾病，这在今天也是重要的保健用品。

1.3 古代人工磁化材料技术

北宋的曾公亮在《武经总要》中详尽地记载了在地磁场中磁化铁片的方法：“以薄铁片剪裁长二寸阔五分，首尾锐如鱼形，置炭火中烧之，候通赤，以铁铃鱼首出火，以尾正对子位，蘸水盆中，没尾数分则止，以密器收藏。”，其施工步骤为将烧红的铁片作淬火处理，冷却时顺着地磁场的南北方向，使铁片中磁畴排列有方向性，特别强调淬火时，只使其尾没水分，以使整块铁片在水中形成一倾斜方向。通过现今我们的物理知识来看，其实质上是利用地磁倾角，使F片与地磁场方向更接近，从而更有效地得到地磁场的磁化。

2、 现代社会电磁波的应用

2.1 校园一卡通

校园一卡通对于我们学生来说，是最为熟悉与常见的，其实它的结构并不是十分复杂，通过物理知识来解释它的原理，实质上是以射频识别技术为核心的非接触式IC卡。物理老师告诉我，卡内主体其实就是一个集成电路芯片和一个感应线圈，但是其配套的读卡器结构就复杂多了。读卡器随时都在发着频率和LC振荡器固有频率相同的脉冲，当卡靠近时，产生电磁激励，LC振荡器随之产生共振，以此导通芯片工作，读写数据，而这一切只发生在短短的毫秒之间。另外，我刚开始的时候会有不同的一卡通是怎么区别开来的？以及为什么卡丢了你的钱不会少呢？这样类似的问题。后来通过向老师请教，才知道这两个问题有一个共同的答案，那就是IC卡里面只含有身份信息，与身份信息相对应的财务信息只在电脑终端上有，所以每个人的一卡通都是区别开来的，以此我们卡丢了以后去补办，还是能恢复原有的钱。

2.2 电磁辐射的应用

广播电视发送设备主要组成部分是发射机和发射天线，其物理基本原理是用将传送的信号经调制器去控制，并通过对高频振荡器产生的高频电流放大到一定电频，送到天线上，从而以电磁波的形式辐射出去。另外，高压电力系统则主要通过高压输变电工程影响环境，其具有电场、磁场和电晕三种电磁场特性。同时高压电力系统的物理电磁污染，主要表现在由电晕放电和绝缘子放电引起的无线电干扰，以及热效应、非热效应两种生物学效应。

2.3 电磁净化

影响金属质量的主要原因之一就是含有过多的杂质，如果能在金属材料铸造时尽可能的去除杂质，就可以提高它的综合性能。不知道大家有没有发现，母亲的金戒指会在一段时间后拿去金属店进行清洗，我以前也自己偷偷的尝试用水洗净，但总也洗不干净，后来通过物理课程才知道，液态金属在电磁力的作用下能够进行有规律的运动，在这种运动的情况下就可以分离其中的杂质。到金属店后，负责进行清洗的工作人员告诉我，其实他就是根据这一原理，通过把液态金属盛装在陶瓷管当中，然后将其放在磁场里，这时会在金属中生出频率和交变磁场一致的涡流，而涡流与感生磁场在相互作用下，会产生指向轴心的电磁力，加上由于含在其中的杂质的导电率相对于金属液体来说要小很多，因此戒指里的杂质就可以在电磁压力的作用下，顺着电磁力方向的反方向运动，最终落在陶瓷管壁上而被去除。

3 、总结

综合上述，通过对我国古代与现代电磁波的发现与运用进行简述，我们能用现在所学的物理知识来解释其现象，并能从中联系生活实际，找到学习物理的兴趣，从而提高我们对物理现象的认识，以及对其原理更深层次的理解。

参考文献：

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中图分类号：G424 文献标识码：A

1 省内外相关研究现状分析

“卓越人才培养计划”要求学校培养出基础扎实、知识面宽、创新实践能力强、具有社会责任感、团队合作精神和卓越人才培养潜质的优秀学生。对于我校电信、电科专业学生而言，最好的平台之一就是利用好每一年一度的电子设计竞赛和物理创新大赛。而要想在各类大型竞赛中获得成绩，学生必需要有扎实的理论知识。其中电磁场与电磁波是高等院校通信工程、电子信息工程专业的一门重要的专业基础课。如何上好这门基础课，给同学们提供扎实的理论指导，是卓越人才培养计划必然要求。信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势，当代教育技术的发展，给电磁场与电磁波课程的学习带来新的春天。在新的教育理念下，探索信息技术与学科课程整合成为当前教育研究的一个热点内容。研究信息技术与电磁场与电磁波课程整合，对于整体优化教学过程，深化高等教育改革，增进学生的专业知识学习效果，提高学生的信息技术能力，培养学生的合作意识和创新精神具有重大的现实意义。作为一门探究性课程。我们将如何信息技术与电磁场与电磁波课程整合方面进行了初步的探讨。将“知识、能力、人格”的培养理念落实到具体教学环节中。推行启发式、探究式、讨论式、小制作等授课方式，将创新实践能力训练贯穿于课程教学之中。

2 课程教学改革研究对促进教学工作、提高教学质量的作用和意义探究

（1）作为一门探究性课程，电磁场与电磁波课程是通信工程、电子信息工程专业的一门重要的专业基础课。它以麦克斯韦方程为根本基础构建电磁理论的知识体系，它研究自然界中电磁现象和电磁过程。近年来材料、光子晶体等领域的理论研究和材料研发的突破给经典电磁理论带来了勃勃生机。

（2）另一方面，电磁场与电磁波课程对于学生的动手创造能力的培养遗迹从事相关科学研究都具有基础性的重要意义，对于学习其它相关专业（如通信技术、电力系统、电子技术、激光技术、光学工程等）的课程也有重要影响。

（3）以多媒体技术和网络技术为核心的信息技术在教育领域中的应用是教育信息化的重要标志。通过电磁场与电磁波课程的探究教学与当代信息技术的整合与深化，使学生掌握电磁场与电磁波课程知识所涉及的相关科学方法，有效提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，提高学生知识拓展能力和自我学习能力。

3 课程教学探究的实施方案

3.1 具体研究对象和内容

（1）我们将采用传统板书、电子课件、网络和视频多种手段结合。课内讲授与课外讨论和制作相结合、基础理论教学与学科前沿讲座结合，基本理论训练与科研实践训练相结合。（2）针对电磁场与电磁波是理论基础课的特点，课堂教学主要采用探究式课堂教学法：即每节课突出一个主题，讲清论透；每个主题，通过多种形式的师生互动，及时了解学生的疑难问题和创造欲望。（3）鼓励和指导有能力的学生提早进入科研实践训练、参加各类科技竞赛。将学生撰写课程小论文融入教学全过程，从中选出有质量的项目进入科研实践训练。构建多样化应用型人才，培养应用型、复合型、技能型人才，增强毕业生就业能力；完成本课的预期目的。（4）电磁场与电磁波也是一门实践性很强的课程，其研究对象——场是区别于实物的物质形态，具有抽象的特征。为避免课程教学的数学化，我们将充分应用当代信息技术的优势，比如说应用视频教学资料增强学生的感性认识和动手能力，同时反过来应用于当代信息技术，充分发展学生的物理思维和物理探究能力。（5）我们将充分利用好点子竞赛等创新平台，促进电磁场与电磁波的教学。

3.2 课堂教学改革研究拟达到的目标

在课堂教学中，突出学生的参与性，使他们主动获取而不是被动接受科学结论，强调思维互动，使学生感觉电磁场与电磁波发人深思，不难入门。作为电磁理论基础的麦克斯韦方程是从大量个体电磁实验总结而得的“共性”规律。同时，电磁场与电磁波与其他物理学分支也具有“共性”和“个性”的关系。针对这一特点，教学中注意引导学生“相似性形象思维”，开展“抽象思维”，促成“顿悟思维”。学生感觉电磁场与电磁波思路清晰，容易理解。激发学生学习兴趣，经常采用课堂讨论，由学生提问，在教师引导下大家讨论，总结得出准确认识。由于分析“电磁场和电磁波”要在多维时空中抽象思维，课堂教学充分使用多媒体，尽力使用图像和色彩搭配，使学生建立正确的物理图像。

3.3 课堂教学改革研究拟解决的主要问题

（1）突出科学性和探究性。电磁场与电磁波探究式教学，强调学生能力的培养。教学中遵循“物理现象的发现—物理现象的描述—物理过程的分析—结果验证与实验测量”，再现科学研究过程，突出物理学实验性的特征。教学中注意知识拓展，充分联系实际应用和现代科技发展，提高了学生学习兴趣和毕业生就业的适应性。（2）重视物理思维和学生能力培养。课程教学中锻炼“相似性形象思维”，提高“抽象思维”，促成“顿悟思维”。采用多媒体手段、有效使用图示，帮助学生正确建立物理图像，认识物理过程。提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。培养他们的科学创新能力。（3）推进个性化教育。探究式教学可以使具有不同基础的学生各有所获。课程网站的建立和电磁场与电磁波论坛的开通，也将有效推动个性化教育的实施。

4 课堂教学改革研究的特色和应用价值及推广

4.1 特色

（1）通过网络解答学生的问题，及时了解学生的创造欲望。（2）通过课外阅读、讨论与讲座扩展学生视野，引导学生了解学科前沿发展动态，将有些问题安排给学生进行课外阅读和讨论，提高学生独立分析问题的能力。

4.2 创新点

（1）网络与视频教学可以扩展学生自主学习空间，有些问题通过播放视频，让学生可以直观地理解电磁现象基本规律的内涵。（2）多种形式的师生互动，可以了解学生的学习与创造欲望。（3）科研实践训练培养学生的探索精神和创新能力，从学生课程论文中，挑选有质量的项目进入科研实践训练。 鼓励和指导有能力的学生参加各级科研训练项目与科技竞赛。

4.3 应用价值及推广

（1）当代教育技术中网络视频教学提供了传统教学中所没有的优势。通过播放演示实验中的与电磁场与电磁波现象相关的视频资料，学生可以直观地理解这些现象及其物理内涵。（2）任课教师通过课后答疑和讨论、电子邮件、学生QQ群，解答学生的问题，了解学生的创造欲望，指导有能力的学生开展科研实践训练、参加各类科技竞赛。这种教学方式不仅对提高学生的理解能力、动手能力、创新能力都有相当好的效果，同时也可以促进本课程的教学改进也很有益。（3）同时这种教学模式还可以推广到其他物理类基础学科，对于改变传统的教学模式，增强教学效果以及学生的动手能力和知识理解都有很好的借鉴作用。

电磁场与电磁波是物理学发展比较成熟的一门学科，从电磁理论发展史看，章章节节中渗透着科学家的成功思想和方法，让学生了解并学习这一点，对于培养学生学习方法，培养学生的物理直觉和科学素质是十分有益的，这也是本课程教学的一个目的。本课程教学的基本要求是：使学生系统而深入地掌握静电场和静磁场理论，掌握电磁波的传播和电磁场辐射规律，并能够熟练运用知识分析和解决相关电磁问题。

参考文献

[1] 吴海江.科学原创与科学积累[J].自然辩证法研究，2002.18（5）：42-50.

[2] 孙秀英.全国科技创新大会在京举行[N].人民日报，2012-07-08.

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3、噪音不同：电陶炉使用中没有什么声音，很安静，而电磁炉在使用的时候却会有一些噪音出来，会有点吵。

4、耗电不同：电陶炉为表面发热，有火的感觉，炒菜火力够大，与煤气感觉没有什么区别，还可以用来做烧烤，如烤香肠，烤馒头片等。天冷的时候还可以当电暖炉，非常不错。但其热效率没有电磁炉高，烧水相同的时间绝对没有电磁炉快，省电绝对比电磁炉差。

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中图分类号：TP311.52 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 12-0000-01

一、遥感的基本概念与原理

（一）遥感概述。遥感技术是20世纪60年代在航空摄影测量的基础上迅速发展起来的一门综合性空间数据采集技术。所谓的遥感，就是从远处在不直接接触地表目标物和现象的情况下，获取其信息的科学和技术。遥感具有以下特点：探测范围广，能够提供综合宏观的视角；获取手段多样，获取的信息量大；获取信息快，更新周期短，可进行动态监测；全天候作业；遥感技术可以根据不同的目的和任务，选用不同的波段和不同的遥感仪器，取得所需的信息等等。

（二）遥感的物理基础。不同地物具有不同的电磁波辐射特性，表现在遥感图像上就具有不同的图像特征。电磁波是由振源发出的由交变电场和磁场相互激发在空气中传播的电磁震荡。而我们将不同电磁波段透过大气后衰减的程度不一样原因进行了介绍，可知有些波段的电磁辐射能够透过大气层时衰减较小，即透过率较高，这个波谱范围，叫做“大气窗口”。

遥感除了利用上述的大气窗口作为工作波段外，有些气象卫星是选择非透明区作为大气波段（如水汽，二氧化碳，臭氧吸收区），以测量它的含量，分布，温度等，不同的大气投射窗口对应于不同的光谱范围，适于使用不同的传感器，因此，研究地面的光谱特性，选用合适的大气透射窗口和传感器对于提高遥感探测的质量具有十分重要的意义。

二、遥感平台与传感器

（一）遥感平台。遥感数据获取是在由遥感平台和传感器构成的数据获取技术系统的支持下实现的。遥感平台可以分为地面平台、航空平台和航天平台三种。由于各种平台和传感器都有自己的适用范围和局限性，因此往往随着具体任务的性质和要求的不同而采用不同的组合方式，从而实现在不同高度上应用遥感技术。

遥感平台主要依据遥感图像的空间分辨率，一般的说，近地遥感具有较高的空间分辨率，但观察范围较小，而航空遥感地面分辨率虽然中等，但其观测范围广，航天遥感地面分辨率低，但覆盖范围广。

（二）传感器传感器一般由采集单元、探测与信号转化单元、记录与通信单元组成。各种卫星通过不同的遥感技术实现不同的用途。各种卫星通过不同的遥感技术，实现了不同的用途。数字工程中常用的遥感数据有Landsat和TMM遥感、SPOT和Radarsat以及我国的资源卫星数据和高分辨率卫星遥感数据。传感器的类型大类上分为主动式和被动式，其中又各分为非图像式和扫描图像式。

三、遥感图像及其特征

遥感的核心问题就是不同地物的反射辐射或发生辐射在各种遥感图像上的表现特征的判别，当然，不同的目的的需要精心的设计对于遥感成像的方式或选择波段，这样我们才能使不同的地物在图像特征区别。遥感图像反映的信息主要有几何信息，波谱信息，空间信息和时间信息等。

（一）几何特征。遥感图像不仅反映了地物的波谱信息，而且还反映了地物的空间信息形成特征，一般包括空间频率信息，边缘线性构造清息，结构或纹理信息以及几何信息等。影响遥感空间信息的主要因素有传感器的空间分辨率、图像投影性质、比例尺和几何熵变等。

（二）光谱信息。遥感图像中每个像元的亮度值代表的是该像元中地物的平均辐射值，它是随地物的成分、纹理、状态、表面特征及所使用电磁波段的不同而变化的。遥感图像的信息虽主要取决于两个因素：波谱分辨率和空间分辨率。前者主要影响波谱信息量，后者主要影响空间信息量。多波段图像的信息量除上述两个因素外还与波段的选择和数目有关。

（三）时间特征。同一地物对象由于其在不同的阶段含有不同的成分等原因造成对象在不同阶段具有不同的光谱特性，表现在遥感图像上就是该地物在不同时间段的图像上具有不同的图像特征。时相主要影响图像的处理效果，利用对泳衣区域各个阶段分别进行遥感，加以对比而研究，则可以获取该区域的连续变化特征。

四、遥感处理的基本流程与技术

利用遥感的手段进行数字工程空间信息更新时，应用需求以及卫星影像数据处理流程会有所不同，但是主要的过程和技术方法基本一致，在利用遥感影像进行空间数据更新的关键技术和流程主要可归纳为一下几个方面：遥感波段（卫星遥感数据）选择；卫星影像读入；卫星遥感影像处理技术；信息提取技术；矢量编辑与地图更新技术。

五、遥感应用

随着卫星数据图像空间分辨率、光谱分辨率及时间分辨率的不断提高，以及遥感数据购买费用的逐步下降，卫星数据图像的应用领域越来越广，从图像中提取信息的要求也越来越多，遥感已经成为获取地面信息的主要手段。

利用遥感技术可以制作各种遥感相关产品――数字正射影像（DOM）、数字线划图（DLG）、数字高程（地形）模型（DEM/DTM）、数字栅格模型（DRG）等4D产品；提供行业或部门专题地理数据――专题影像地图；利用遥感数据进行基础地理数据的产生或更新等。

（一）基础数据更新。比如用SPOT/ERS卫星影像更新地图数据为例，可以采用影响的几何纠正、色彩转换技术、统计和算法以及影像融合技术。遥感数据又有多波段、多时相的信息源，且能快速真实地提供丰富的地表空间信息，遥感已经成为地图更新和制作的有效而又重要的手段。我国目前的若干地形图大都在20世纪70年代测绘生产的，目前也都面临这地图更新的问题。

（二）土地利用调查与动态监测。土地利用基础数据对于数字工程进行土地规划与开发、土地管理、开发利用潜力分析等很重要。目前，中小比例尺的土地利用遥感动态监测与变更，主要应用TM、ETM、SPOT等遥感影像。利用遥感技术进行土地利用现状调查，调查精度比常规调查方法高，且时间短速度快。农作物与植被方面，用于农业气象、作物监测等领域的观测参数需要有更高的光谱分辨率，一般是短波红外波段。根据农业耕作和土地利用特点，选定影响最佳的获取时间应在5月―6月或9月―10月。研究的主要技术过程主要有下面几个：数据预处理、影像合成、不同数据源图像融合、图像分类和后处理、外业调绘、内业分析以及成果输出和更新。

（三）灾害调查与监测。各种自然灾害往往需要制作大比例尺图，以判明水灾发生时的洪涝区域、地震发生后的建筑物损坏情况、火灾发生后对地区造成的破坏等。地质灾害的调查、火灾监控和油污与赤潮监测。为了能将不同的信息区别开来，一般都要进行色彩合成，即在3个通道上安装3个波段图像，然后分别负于红绿蓝并叠合在一起，形成彩色图像，合成后的彩色图像含有丰富的颜色信息，便于解释，理解和处理。