探索性实验(二).ppt

【实验原理】 辉光球又称为电离子魔幻球。它的外观为直径约30cm的高强度玻璃球壳，球内充有稀薄的惰性气体（如氩气等），玻璃球中央有一个黑色球状电极。球的底部有一块震荡电路板，通过电源变换器，将12V低压直流电转变为高压高频电压加在电极上。通电后，震荡电路产生高频电压电场。由于球内稀薄气体受到高频电场的电离作用而光芒四射，产生神秘色彩。由于电极上电压很高，所以发出的光是一些辐射状的辉光，绚丽多彩，光芒四射，在黑暗中非常好看。当用手（人与大地相连）触及球时，球周围的电场、电势分布不再均匀对称，故辉光在手指的周围处变得更为明亮，产生的弧线顺着手的触摸移动而游动扭曲，随手指移动起舞。 （11）辉光球 【实验原理】 辉光球发光实质是气体分子的激发、碰撞、电离、复合的物理过程，玻璃球内充有某种单一气体或混合气体，球内电极接高频压电源，手指轻轻触摸玻璃球表面，人体即为另一电极，气体在极间电场中电离、复合、而发生辉光。所以辉光球发光是低压气体（或叫稀疏气体）在高频强电场中的放电现象。 （11）辉光球 【实验内容】 1、打开电源开关，即可观察到辉光球从中央电极向四周发出绚丽多彩的辉光。 2、用手指轻触玻璃球的表面，辉光产生的弧线会顺着手的触摸移动而游动扭曲，随手指的移动而起舞。 【注意事项】 实验过程中严禁敲击、用力拍打、挤压玻璃球，以防打破玻璃。 （11）辉光球 【思考题】 为什么用手指靠近辉光球表面时，辉光线就会向手指的方向聚集，并随手指而移动。 在自然界中也存在气体放电产生辉光的现象。北极光就是一种辉光，它是位于海平面以上800—100Km高空的气体，由于受到外层空间高速粒子的轰击而发出冷辉光所形成的极光束。请你通过查找资料，进一步了解北极光由来、极光现象及形成条件，写一篇短文，向大家介绍这一自然现象。 （11）辉光球 【实验拓展】 人体辉光： 1911年伦敦有一位叫华尔德?基尔纳的医生运用双花青染料刷过的玻璃屏透视人体，发现在人体表面有一个厚达15毫米的彩色光层。 疾病辉光：在医学领域，根据人体发出的冷光信息，不仅可以判断一个人的健康状况，还可以用来诊断疾病。在疾病发生前，体表的辉光会发生类似太阳的“日晕”现象。一般认为呈红亮色的光说明健康状况良好，呈灰暗色的辉光则说明病重。 爱情辉光：在男女交往中，人体辉光还是爱情的标志。前不久，美国学者在一家照相馆利用一种高科技微光检测仪对一些拍摄订婚照、结婚照的男女进行观测，发现情侣手挽手拍照时，女性指尖上的光晕特别亮，并向男方指尖延伸过去；而男子的指尖光晕却会略微后缩以顺应女性的光圈。 （11）辉光球 【实验拓展】 意识体能辉光：科学家预测：人体辉光还可以应用于其他方面，有的科学家把人体辉光用到犯罪学中去，因为人体辉光会随着大脑思维方式、行为意向的变化而产生不同的晕圈。对犯人也能进行“人体辉光监控”，如犯人企图说谎，身上的辉光便辉出现种种彩色斑点交替闪耀跳动。 人体辉光产生的原因，科学家们至今各抒己见。一些人认为辉光现象除了人体白细胞之外，还可能使人体体表某种物质、射线与空气复合产生的，或是一种水汽和人体盐分与主频电场作用的结果，或是人体的光导系统——经络系统显示它的“庐山真面目”。 （11）辉光球 【实验目的】 1、演示铁磁物质在温度超过居里点后铁磁性消失，变为顺磁性的物理现象； 2、加深理解顺磁性、铁磁性的概念，理解居里点。 【实验仪器】 （12）热磁轮演示 【相关知识】 1．磁介质：是指在磁场中的介质在磁场作用下，其内部结构发生变化，并反过来影响磁场分布的物质。磁介质在磁场作用下内部状态的变化我们称之为磁化。根据磁介质的磁化特性，分为顺磁质、抗磁质和铁磁质。 2．顺磁质：就是指磁化后的磁介质所产生的附加磁感应强度与真空中的磁感应强度方向相同，换句话说就是增强了原有的磁场。我们称这种磁介质为顺磁质。反之就是抗磁质。 （12）热磁轮演示 【相关知识】 3．铁磁质：如果激发的附加磁感应强度比真空的磁感应强度大的多，我们就称之为铁磁质。 铁磁质的特性有： （1）能产生特别强的附加磁场，使铁磁质中的磁场增强102—104倍。 （2）铁磁质的磁导率不是恒量，而是随所在处的磁场而变。 （3）铁磁质的磁化具有磁滞现象。在外磁场撤消后，铁磁质仍能保持　　　　　　　原有的部分磁性。 （4）铁磁质具有一临界温度称为居里点，在居里点，磁性发生突变。当温度在居里点以上时，铁磁质转化为顺磁质。各种材料的居里点不同，如铁是1040K，镍是631K，钴是1388K。 （12）热磁轮演示 【相关知识】 4．居里点或居里温度：是指材料可以在铁磁体和顺磁体之间改变的温度。低于居