作业帮红外线,镭射光,射线,有哪些方面本质的区别?哪些可以用于医疗?哪些可以用于民用?哪些可以用于军事?
来源：学生作业帮 编辑：拍题作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/04/28 07:06:45
红外线,镭射光,射线,有哪些方面本质的区别?哪些可以用于医疗?哪些可以用于民用?哪些可以用于军事?
红外线是波长介乎微波与可见光之间的电磁波,波长在760纳米至1毫米之间,是波长比红光长的非可见光.覆盖室温下物体所发出的热辐射的波段.透过云雾能力比可见光强.在通讯、探测、医疗、军事等方面有广泛的用途. 俗称红外光.
红外线是波长介乎微波与可见光之间的电磁波,波长在760纳米至1毫米之间,是波长比红光长的非可见光.覆盖室温下物体所发出的热辐射的波段.透过云雾能力比可见光强.在通讯、探测、医疗、军事等方面有广泛的用途. 俗称红外光.
医疗上的应用
在红外线区域中,对人体最有益的波段就是4到14这个波段范围,这个在医术界里面统称为“生育光线”,因为这个红外线波段对生命的生长有这促进的作用,这个红外线对活化细胞组织,血液循环有很好的作用,能够提高人的免疫力,加强人体的新陈代谢.
遥控设备的应用
跟我们生活有相关的红外线产品就要数遥控器了,随着社会的进步,越来越多的家用电器都配备了遥控器了,而遥控器上必定会配备一个红外线发射管,当与电器的红外线接收端形成对射的状态时,就会达到遥控的作用.
开关上的应用
几乎涉及到感应力的开关,都会应用到红外线,这个统称为红外线开关.它分为主动式开关与被动式开关.主动式红外线开关是由红外发射管和红外线接收管组成的,当红外线接收管接收到发射管发出的信号时,电器就会关闭；当物体阻挡到两者之间的连接,电器就会启动.被动式红外线开关是将人体作为红外线源(人体温度通常高于周围环境温度),红外线辐射被检测到时,电器就会启动.还有常见的红外感应龙头也是应用了这种原理.
红外线接口的应用
现在很多电子设备都配备了一个红外端口了,这个是用作无线传输的,从而减少用线路传输所带来的空间上的占用.这个从无线上网或者手机通过红外线来上网可以体现出来.
安防上的应用
红外线报警器是红外线在安防上经常使用到的一种安防器材.由红外线发射机以及红外线接收机所组成的一个完整的安防设备.发射跟接收端组成了一道人眼看不到的防盗墙,当人穿过这个墙时就会阻断发射跟接收之间的联系,这样就会启动报警主机,从而达到防盗的功能.
侦探中的应用
在侦探上的应用大部分都是来自于军事上的应用,例如通过红外线在晚上监视,红外线夜视仪就是一个红外线在侦探上经常用到的仪器.或者侦查卫星,这能够通过红外线探测到地面的信息,或者通过红外线来探测温度变化,从而达到侦探导弹的发动机的尾焰温度,达到防空的功能.
射线 - 射线的种类及特性
γ射线(伽马射线)
波长短于0.2埃的电磁波.由放射性同位素如60Co或137Cs产生.是一种高能电磁波,波长很短（0.001-0.0001nm）,穿透力强,射程远,一次可照射很多材料,而且剂量比较均匀,危险性大,必须屏蔽（几个cm的铅板或几米厚的混凝土墙）.
γ射线是原子衰变裂解时放出的射线之一.此种电磁波波长很短,穿透力很强,又携带高能量,容易造
成生物体细胞内的DNA断裂进而引起细胞突变、造血功能缺失、癌症等疾病.
但是它可以杀死细胞,因此也可以作杀死癌细胞,以作医疗之用.
1900年由法国科学家P.V.维拉德（Paul Ulrich Villard）发现,将含镭的氯化钡通过阴极射线,从照片记录上看到辐射穿过0.2毫米的铅箔,拉塞福称这一贯穿力非常强的辐射为γ射线,是继α、β射线后发现的第三种原子核射线.
X射线
波长介于紫外线和γ射线间的电磁辐射.由德国物理学家W.K.伦琴于1895年发现,故又称伦琴射线.是由x光机产生的高能电磁波.波长比γ射线长,射程略近,穿透力不及γ射线.有危险,应屏蔽（几毫米铅板）.
α射线
也称“甲种射线”.是放射性物质所放出的α粒子流.它可由多种放射性物质（如镭）发射出来.α粒子的动能可达几兆电子伏特.从α粒子在电场和磁场中偏转的方向,可知它们带有正电荷.由于α粒子的质量比电子大得多,通过物质时极易使其中的原子电离而损失能量,所以它能穿透物质的本领比β射线弱得多,容易被薄层物质所阻挡,但是它有很强的电离作用.从α粒子的质量和电荷的测定,确定α粒子就是氦的原子核
β射线
由放射性同位素（如32P、35S等）衰变时放出来带负电荷的粒子.在空气中射程短,穿透力弱.在生物体内的电离作用较γ射线、x射线强.β射线是高速运动的电子流0/-1e,贯穿能力很强,电离作用弱,本来物理世界里没有左右之分的,但β射线却有左右之分.在β衰变过程当中,放射性原子核通过发射电子和中微子转变为另一种核,产物中的电子就被称为β粒子.在正β衰变中,原子核内一个质子转变为一个中子,同时释放一个正电子,在“负β衰变”中,原子核内一个中子转变为一个质子,同时释放一个电子,即β粒子.
中子
不带电的粒子流.辐射源为核反应堆、加速器或中子发生器,在原子核受到外来粒子的轰击时产生核反应,从原子核里释放出来.中子按能量大小分为：快中子、慢中子和热中子.中子电离密度大,常常引起大的突变. 目前辐射育种中,应用较多的是热中子和快中子.
紫外光
或者紫外线,是一种穿透力很弱的非电离辐射.核酸吸收一定波长的紫外光能量后,呈激发态,使有机化合物加强活动能力,从而引起变异.可用来处理微生物和植物的花粉粒.
激光
二十世纪六十年代发展起来的一种新光源.
激光也是一种电磁波.波长较长,能量较低.由于它方向性好,仅0.1°左右偏差,单位面积上亮度高,单色性好,能使生物细胞发生共振吸收,导致原子、分子能态激发或原子、分子离子化,从而引起生物体内部的变异.
射线 - 最常用的射线
各种射线,由于电离密度不同,生物效应是不同的,所引起的变异率也有差别.为了获得较高的有利突变,必须选择适当的射线,但由于射线来源、设备条件和安全等因素,目前最常用的是γ射线和x射线.
可见光,红外线,紫外线等,是由源自外层电子引起.伦琴射线由内层电子引起.γ射线是由原子核引起.
激光的最初的中文名叫做“镭射”、“莱塞”,是它的英文名称LASER的音译,是取自英文Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的各单词头一个字母组成的缩写词.意思是“通过受激发射光扩大”.激光的英文全名已经完全表达了制造激光的主要过程.1964年按照我国著名科学家钱学森建议将“光受激发射”改称“激光”.激光应用很广泛,主要有激光打标、光纤通信、激光光谱、激光测距、激光雷达、激光切割、激光武器、激光唱片、激光指示器、激光矫视、激光美容、激光扫描、激光灭蚊器等等.
特点
（一）定向发光
普通光源是向四面八方发光.要让发射的光朝一个方向传播,需要给光源装上一定的聚光装置,如汽车的车前灯和探照灯都是安装有聚光作用的反光镜,使辐射光汇集起来向一个方向射出.激光器发射的激光,天生就是朝一个方向射出,光束的发散度极小,大约只有0.001弧度,接近平行.
（二）亮度极高
在激光发明前,人工光源中高压脉冲氙灯的亮度最高,与太阳的亮度不相上下,而红宝石激光器的激光亮度,能超过氙灯的几百亿倍.因为激光的亮度极高,所以能够照亮远距离的物体.
激光的亮度与阳光之间的比值是百万级的,而且它是人类创造的.
（三）颜色极纯
光的颜色由光的波长（或频率）决定.一定的波长对应一定的颜色.太阳辐射出的可见光段的波长分布范围约在0.76微米至0.4微米之间,对应的颜色从红色到紫色共7种颜色,所以太阳光谈不上单色性.发射单种颜色光的光源称为单色光源,它发射的光波波长单一.
激光器输出的光,波长分布范围非常窄,因此颜色极纯.以输出红光的氦氖激光器为例,其光的波长分布范围可以窄到2×10^-9纳米,是氪灯发射的红光波长分布范围的万分之二.由此可见,激光器的单色性远远超过任何一种单色光源.
（四）能量密度极大
光子的能量是用E=hv来计算的,其中h为普朗克常量,v为频率.由此可知,频率越高,能量越高.激光频率范围3.846×10^（14）Hz到7.895×10^（14）Hz.
电磁波谱可大致分为：
（1）无线电波——波长从几千米到0.3米左右,一般的电视和无线电广播的波段就是用这种波；
（2）微波——波长从0.3米到10^-3米,这些波多用在雷达或其它通讯系统；
（3）红外线——波长从10^-3米到7.8×10^-7米；
（4）可见光——这是人们所能感光的极狭窄的一个波段.波长从780—380nm.光是原子或分子内的电子运动状态改变时所发出的电磁波.由于它是我们能够直接感受而察觉的电磁波极少的那一部分；
（5）紫外线——波长从3 ×10^-7米到6×10^-10米.这些波产生的原因和光波类似,常常在放电时发出.由于它的能量和一般化学反应所牵涉的能量大小相当,因此紫外光的化学效应最强；
（6）伦琴射线—— 这部分电磁波谱,波长从2×10^-9米到6×10^-12米.伦琴射线（X射线）是电原子的内层电子由一个能态跳至另一个能态时或电子在原子核电场内减速时所发出的；
（7）伽马射线——是波长从10^-10～10^-14米的电磁波.这种不可见的电磁波是从原子核内发出来的,放射性物质或原子核反应中常有这种辐射伴随着发出.γ射线的穿透力很强,对生物的破坏力很大.
由此看来,激光能量并不算很大,但是它的能量密度很大（因为它的作用范围很小,一般只有一个点）,短时间里聚集起大量的能量,用做武器也就可以理解了.
6其他特性
激光有很多特性：首先,激光是单色的,或者说是单频的.有一些激光器可以同时产生不同频率的激光,但是这些激光是互相隔离的,使用时也是分开的.其次,激光是相干光.相干光的特征是其所有的光波都是同步的,整束光就好像一个“波列”.再次,激光是高度集中的,也就是说它要走很长的一段距离才会出现分散或者收敛的现象.
激光的应用
概览
激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料（包括金属与非金属）进行切割、焊接、表面处理、打孔、微加工以及做为光源,识别物体等的一门技术,传统应用最大的领域为激光加工技术.
1.激光加工系统.包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统.
2.激光加工工艺.包括切割、焊接、表面处理、打孔、打标、划线、微雕等各种加工工艺.
激光焊接：汽车车身厚薄板、汽车零件、锂电池、心脏起搏器、密封继电器等密封器件以及各种不允许焊接污染和变形的器件.目
激光切割：汽车行业、计算机、电气机壳、木刀模业、各种金属零件和特殊材料的切割、圆形锯片、压克力、弹簧垫片、2mm以下的电子机件用铜板、一些金属网板、钢管、镀锡铁板、镀亚铅钢板、磷青铜、电木板、薄铝合金、石英玻璃、硅橡胶、1mm以下氧化铝陶瓷片、航天工业使用的钛合金等等.使用激光器有YAG激光器和CO2激光器.
激光治疗：可以用于手术开刀,减轻痛苦,减少感染.
激光打标：在各种材料和几乎所有行业均得到广泛应用,目前使用的激光器有YAG激光器、CO2激光器和半导体泵浦激光器.
激光打孔：激光打孔主要应用在航空航天、汽车制造、电子仪表、化工等行业.目前使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主,也有一些准分子激光器、同位素激光器和半导体泵浦激光器.
激光热处理：在汽车工业中应用广泛,如缸套、曲轴、活塞环、换向器、齿轮等零部件的热处理,同时在航空航天、机床行业和其它机械行业也应用广泛.
激光快速成型：将激光加工技术和计算机数控技术及柔性制造技术相结合而形成.多用于模具和模型行业.目前使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主.
激光涂敷：在航空航天、模具及机电行业应用广泛.目前使用的激光器多以大功率YAG激光器、CO2激光器为主.
激光成像：利用激光束扫描物体,将反射光束反射回来,得到的排布顺序不同而成像.用图像落差来反映所成的像.激光成像具有超视距的探测能力,可用于卫星激光扫描成像,未来用于遥感测绘等科技领域.
在医学中的应用
激光在医学上的应用主要分三类：激光生命科学研究、激光诊断、激光治疗,其中激光治疗又分为：激光手术治疗、弱激光生物刺激作用的非手术治疗和激光的光动力治疗.
应用于牙科的激光系统依据激光在牙科应用的不同作用,分为几种不同的激光系统.区别激光的重要特征之一是：光的波长,不同波长的激光对组织的作用不同,在可见光及近红外光谱范围的光线,吸光性低,穿透性强,可以穿透到牙体组织较深的部位,例如氩离子激光、二极管激光或Nd：YAG激光（如图1）.而Er：YAG激光和CO,激光的光线穿透性差,仅能穿透牙体组织约0．01毫米.区别激光的重要特征之二是：激光的强度（即功率）,如在诊断学中应用的二极管激光,其强度仅为几个毫瓦特,它有时也可用在激光显示器上.
激光的应用
用于治疗的激光,通常是几个瓦特中等强度的激光.激光对组织的作用,还取决于激光脉冲的发射方式,以典型的连续脉冲发射方式的激光有：氩离子激光、二极管激光、CO2,激光；以短脉冲方式发射的激光有：Er：YAG激光或许多Nd：YAG激光,短脉冲式的激光的强度（即功率）可以达到1,000瓦特或更高,这些强度高、吸光性也高的激光,只适用于清除硬组织.
激光美容
（1）激光在美容界的用途越来越广泛.激光是通过产生高能量,聚焦精确,具有一定穿透力的单色光,作用于人体组织而在局部产生高热量从而达到去除或破坏目标组织的目的,各种不同波长的脉冲激光可治疗各种血管性皮肤病及色素沉着,如太田痣、鲜红斑痣、雀斑、老年斑、毛细血管扩张等,以及去纹身、洗眼线、洗眉、治疗瘢痕等；而近年来一些新型的激光仪,高能超脉冲CO2激光,铒激光进行除皱、磨皮换肤、治疗打鼾,美白牙齿等等,取得了良好的疗效,为激光外科开辟越来越广阔的领域.
（2）激光手术有传统手术无法比拟的优越性.首先激光手术不需要住院治疗,手术切口小,术中不出血,创伤轻,无瘢痕.例如：眼袋的治疗传统手术法存在着由于剥离范围广、术中出血多,术后愈合慢,易形成瘢痕等缺点,而应用高能超脉冲CO2激光仪治疗眼袋,则以它术中不出血,不需缝合,不影响正常工作,手术部位水肿轻,恢复快,无瘢痕等优点,令传统手术无法比拟.而一些由于出血多而无法进行的内窥镜手术,则可由激光切割代替完成.（注：有一定的适应范围）
（3）激光在血管性皮肤病以及色素沉着的治疗中成效卓越.使用脉冲染料激光治疗鲜红斑痣,疗效显著,对周围组织损伤小,几乎不落疤.
此外,由于可变脉冲激光等相继问世,使得不满意纹身的去除,以及各类色素性皮肤病如太田痣,老年斑等的治疗得到了重大突破.这类激光根据选择性光热效应理论,（即不同波长的激光可选择性地作用于不同颜色的皮肤损害）,利用其强大的瞬间功率,高度集中的辐射能量及色素选择性,极短的脉宽,使激光能量集中作用于色素颗粒、将其直接汽化、击碎,通过淋巴组织排出体外,而不影响周围正常组织,并且以其疗效确切,安全可靠,无瘢痕,痛苦小而深入人心.
（4）激光外科开创了医学美容的新纪元.高能超脉冲CO2激光磨皮换肤术开拓了美容外科的新技术.它利用高能量,极短脉冲的激光,使老化、损伤的皮肤组织瞬间被汽化,不伤及周围组织,治疗过程中几乎不出血,并可精确的控制作用深度.其效果得到国际医学整形美容界充分肯定,被誉为“开创了医学美容新纪元”；
激光去除面部黑痣
激光去黑痣的原理就在于将激光在瞬间爆发出的巨大能量置于色素组织中,把色素打碎并分解,使其可以被巨噬细胞吞并掉,而后会随着淋巴循环系统排出体外,由此达到将色素去去掉的目的.
激光除皱
激光除皱是通过电脑控制的、低能量的二氧化碳激光,能准确地控制汽化皮肤表层的深度,完成分层汽化、无碳化的面部除皱护肤技术.激光用于消除皱纹的技术,是激光技术应用于临床以后,并几经改进、完善与不断更新后的结果.
原理：皱纹产生的主要原因是皮肤胶原减少,真皮层变薄.运用最新激光-射频联合技术照射皮肤,可使真皮层增厚、减少皱纹,其原理是：刺激受损的胶原层,产生新的胶原质,从而填平因胶原减少而出现褶皱的皮肤；加热真皮组织层,利用人体自身修复机能刺激组织再生重建,使真皮层增厚.
合理设计的激光可以通过皮肤中的黑色素、血红蛋白,尤其是水吸收激光释放的能量,并产生光热效应使之转化为热量,从而激活真皮中成纤维细胞等各种基质细胞产生新生的胶原蛋白、弹性蛋白以及各种细胞间基质,并发生组织重构,就象是给慵懒的皮肤做运动一样,使其通过锻炼而重新焕发年轻活力.数次治疗之后的皮肤含水量及弹性增加,质地改善,细小皱纹减少.
适应症：1、原发性症状：[3]口周皱纹、眶周皱纹、萎缩性（凹陷性）疤痕、良性皮肤赘生物（肿瘤）；
2、皮肤粗糙、毛孔粗大、细小皱纹等皮肤老化表现以及炎性痤疮或痤疮后瘢痕等.
在军事中的应用
激光武器是一种利用定向发射的激光束直接毁伤目标或使之失效的定向能武器.根据作战用途的不同,激光武器可分为战术激光武器和战略激光武器两大类.武器系统主要由激光器和跟踪、瞄准、发射装置等部分组成,目前通常采用的激光器有化学激光器、固体激光器、CO2激光器等.激光武器具有攻击速度快、转向灵活、可实现精确打击、不受电磁干扰等优点,但也存在易受天气和环境影响等弱点.
激光武器特点高度集束的激光,能量也非常集中.
激光作为武器,有很多独特的优点.首先,它可以用光速飞行,每秒30万公里,任何武器都没有这样高的速度.另外,它可以在极小的面积上、在极短的时间里集中超过核武器100万倍的能量,还能很灵活地改变方向,没有任何发射性污染.激光武器分为三类：一是致盲型.前面我们讲过的机载致盲武器,就属于这一类.二是近距离战术型,可用来击落导弹和飞机.三是远距离战略型.这类的研制困难最大,但一旦成功,作用也最大,它可以反卫星、反洲际弹道导弹,成为最先进的防御武器.
激光怎样击毁目标呢?科学家们认为有两个方面：一是穿孔,二是层裂.所谓穿孔,就是高功率密度的激光束使靶材表面急剧熔化,进而汽化蒸发,汽化物质向外喷射,反冲力形成冲击波,在靶材上穿一个孔.所谓层裂,就是靶材表面吸收激光能量后,原子被电离,形成等离体“云”.“云”向外膨胀喷射形成应力波向深处传播.应力波的反射造成靶材被拉断,形成“层裂”破坏.
激光武器的分类：不同功率密度,不同输出波形,不同波长的激光,在与不同目标材料相互作用时,会产生不同的杀伤破坏效应.用激光作为“死光”武器,不能像在激光加工中那样借助于透镜聚焦,而必须大大提高激光器的输出功率,作战时可根据不同的需要选择适当的激光器.
1．战术激光武器
战术激光武器是利用激光作为能量,是像常规武器那样直接杀伤敌方人员、击毁坦克、飞机等,打击距离一般可达20公里.这种武器的主要代表有激光枪和激光炮,它们能够发出很强的激光束来打击敌人.目前,国外已有一种红宝石袖珍式激光枪,外形和大小与美国的派克钢笔相当.但它能在距人几米之外烧毁衣服、烧穿皮肉,且无声响,在不知不觉中致人死命,并可在一定的距离内,使火药爆炸,使夜视仪、红外或激光测距仪等光电设备失效.
2．战略激光武器
战略激光武器可攻击数千公里之外的洲际导弹；可攻击太空中的侦察卫星和通信卫星等.、
激光雷达
激光雷达（laser radar）是指用激光器作为辐射源的雷达.激光雷达是激光技术与雷达技术相结合的产物 .由发射机 、天线 、接收机 、跟踪架及信息处理等部分组成.、
激光通信
激光通信,是激光在大气空间传输的一种通信方式.激光大气通信的发送设备主要由激光器（光源）、光调制器、光学发射天线（透镜）等组成；接收设备主要由光学接收天线、光检测器等组成.
激光测速
激光测速是对被测物体进行两次有特定时间间隔的激光测距,
取得在该一时段内被测物体的移动距离,从而得到该被测物体的移动速度.
因此,激光测速具有以下几个特点： 1、由于该激光光束基本为射线,估测速距离相对于雷达测速有效距离远,可测1000M外；
2、测速精度高,误差
红外线是波长介乎微波与可见光之间的电磁波,波长在760纳米至1毫米之间,是波长比红光长的非可见光.覆盖室温下物体所发出的热辐射的波段.透过云雾能力比可见光强.在通讯、探测、医疗、军事等方面有广泛的用途. 俗称红外光.
医疗上的应用
在红外线区域中,对人体最有益的波段就是4到14这个波段范围,这个在医术界里面统称为“生育光线”,因为这个红外线波段对生命的生长有这促进的作用,这个红外线对活化细胞组织,血液循环有很好的作用,能够提高人的免疫力,加强人体的新陈代谢.
遥控设备的应用
跟我们生活有相关的红外线产品就要数遥控器了,随着社会的进步,越来越多的家用电器都配备了遥控器了,而遥控器上必定会配备一个红外线发射管,当与电器的红外线接收端形成对射的状态时,就会达到遥控的作用.
开关上的应用
几乎涉及到感应力的开关,都会应用到红外线,这个统称为红外线开关.它分为主动式开关与被动式开关.主动式红外线开关是由红外发射管和红外线接收管组成的,当红外线接收管接收到发射管发出的信号时,电器就会关闭；当物体阻挡到两者之间的连接,电器就会启动.被动式红外线开关是将人体作为红外线源(人体温度通常高于周围环境温度),红外线辐射被检测到时,电器就会启动.还有常见的红外感应龙头也是应用了这种原理.
红外线接口的应用
现在很多电子设备都配备了一个红外端口了,这个是用作无线传输的,从而减少用线路传输所带来的空间上的占用.这个从无线上网或者手机通过红外线来上网可以体现出来.
安防上的应用
红外线报警器是红外线在安防上经常使用到的一种安防器材.由红外线发射机以及红外线接收机所组成的一个完整的安防设备.发射跟接收端组成了一道人眼看不到的防盗墙,当人穿过这个墙时就会阻断发射跟接收之间的联系,这样就会启动报警主机,从而达到防盗的功能.
侦探中的应用
在侦探上的应用大部分都是来自于军事上的应用,例如通过红外线在晚上监视,红外线夜视仪就是一个红外线在侦探上经常用到的仪器.或者侦查卫星,这能够通过红外线探测到地面的信息,或者通过红外线来探测温度变化,从而达到侦探导弹的发动机的尾焰温度,达到防空的功能.
射线 - 射线的种类及特性
γ射线(伽马射线)
波长短于0.2埃的电磁波.由放射性同位素如60Co或137Cs产生.是一种高能电磁波,波长很短（0.001-0.0001nm）,穿透力强,射程远,一次可照射很多材料,而且剂量比较均匀,危险性大,必须屏蔽（几个cm的铅板或几米厚的混凝土墙）.
γ射线是原子衰变裂解时放出的射线之一.此种电磁波波长很短,穿透力很强,又携带高能量,容易造
成生物体细胞内的DNA断裂进而引起细胞突变、造血功能缺失、癌症等疾病.
但是它可以杀死细胞,因此也可以作杀死癌细胞,以作医疗之用.
1900年由法国科学家P.V.维拉德（Paul Ulrich Villard）发现,将含镭的氯化钡通过阴极射线,从照片记录上看到辐射穿过0.2毫米的铅箔,拉塞福称这一贯穿力非常强的辐射为γ射线,是继α、β射线后发现的第三种原子核射线.
X射线
波长介于紫外线和γ射线间的电磁辐射.由德国物理学家W.K.伦琴于1895年发现,故又称伦琴射线.是由x光机产生的高能电磁波.波长比γ射线长,射程略近,穿透力不及γ射线.有危险,应屏蔽（几毫米铅板）.
α射线
也称“甲种射线”.是放射性物质所放出的α粒子流.它可由多种放射性物质（如镭）发射出来.α粒子的动能可达几兆电子伏特.从α粒子在电场和磁场中偏转的方向,可知它们带有正电荷.由于α粒子的质量比电子大得多,通过物质时极易使其中的原子电离而损失能量,所以它能穿透物质的本领比β射线弱得多,容易被薄层物质所阻挡,但是它有很强的电离作用.从α粒子的质量和电荷的测定,确定α粒子就是氦的原子核
β射线
由放射性同位素（如32P、35S等）衰变时放出来带负电荷的粒子.在空气中射程短,穿透力弱.在生物体内的电离作用较γ射线、x射线强.β射线是高速运动的电子流0/-1e,贯穿能力很强,电离作用弱,本来物理世界里没有左右之分的,但β射线却有左右之分.在β衰变过程当中,放射性原子核通过发射电子和中微子转变为另一种核,产物中的电子就被称为β粒子.在正β衰变中,原子核内一个质子转变为一个中子,同时释放一个正电子,在“负β衰变”中,原子核内一个中子转变为一个质子,同时释放一个电子,即β粒子.
中子
不带电的粒子流.辐射源为核反应堆、加速器或中子发生器,在原子核受到外来粒子的轰击时产生核反应,从原子核里释放出来.中子按能量大小分为：快中子、慢中子和热中子.中子电离密度大,常常引起大的突变. 目前辐射育种中,应用较多的是热中子和快中子.
紫外光
或者紫外线,是一种穿透力很弱的非电离辐射.核酸吸收一定波长的紫外光能量后,呈激发态,使有机化合物加强活动能力,从而引起变异.可用来处理微生物和植物的花粉粒.
激光
二十世纪六十年代发展起来的一种新光源.
激光也是一种电磁波.波长较长,能量较低.由于它方向性好,仅0.1°左右偏差,单位面积上亮度高,单色性好,能使生物细胞发生共振吸收,导致原子、分子能态激发或原子、分子离子化,从而引起生物体内部的变异.
射线 - 最常用的射线
各种射线,由于电离密度不同,生物效应是不同的,所引起的变异率也有差别.为了获得较高的有利突变,必须选择适当的射线,但由于射线来源、设备条件和安全等因素,目前最常用的是γ射线和x射线.
可见光,红外线,紫外线等,是由源自外层电子引起.伦琴射线由内层电子引起.γ射线是由原子核引起.
激光的最初的中文名叫做“镭射”、“莱塞”,是它的英文名称LASER的音译,是取自英文Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的各单词头一个字母组成的缩写词.意思是“通过受激发射光扩大”.激光的英文全名已经完全表达了制造激光的主要过程.1964年按照我国著名科学家钱学森建议将“光受激发射”改称“激光”.激光应用很广泛,主要有激光打标、光纤通信、激光光谱、激光测距、激光雷达、激光切割、激光武器、激光唱片、激光指示器、激光矫视、激光美容、激光扫描、激光灭蚊器等等.
特点
（一）定向发光
普通光源是向四面八方发光.要让发射的光朝一个方向传播,需要给光源装上一定的聚光装置,如汽车的车前灯和探照灯都是安装有聚光作用的反光镜,使辐射光汇集起来向一个方向射出.激光器发射的激光,天生就是朝一个方向射出,光束的发散度极小,大约只有0.001弧度,接近平行.
（二）亮度极高
在激光发明前,人工光源中高压脉冲氙灯的亮度最高,与太阳的亮度不相上下,而红宝石激光器的激光亮度,能超过氙灯的几百亿倍.因为激光的亮度极高,所以能够照亮远距离的物体.
激光的亮度与阳光之间的比值是百万级的,而且它是人类创造的.
（三）颜色极纯
光的颜色由光的波长（或频率）决定.一定的波长对应一定的颜色.太阳辐射出的可见光段的波长分布范围约在0.76微米至0.4微米之间,对应的颜色从红色到紫色共7种颜色,所以太阳光谈不上单色性.发射单种颜色光的光源称为单色光源,它发射的光波波长单一.
激光器输出的光,波长分布范围非常窄,因此颜色极纯.以输出红光的氦氖激光器为例,其光的波长分布范围可以窄到2×10^-9纳米,是氪灯发射的红光波长分布范围的万分之二.由此可见,激光器的单色性远远超过任何一种单色光源.
（四）能量密度极大
光子的能量是用E=hv来计算的,其中h为普朗克常量,v为频率.由此可知,频率越高,能量越高.激光频率范围3.846×10^（14）Hz到7.895×10^（14）Hz.
电磁波谱可大致分为：
（1）无线电波——波长从几千米到0.3米左右,一般的电视和无线电广播的波段就是用这种波；
（2）微波——波长从0.3米到10^-3米,这些波多用在雷达或其它通讯系统；
（3）红外线——波长从10^-3米到7.8×10^-7米；
（4）可见光——这是人们所能感光的极狭窄的一个波段.波长从780—380nm.光是原子或分子内的电子运动状态改变时所发出的电磁波.由于它是我们能够直接感受而察觉的电磁波极少的那一部分；
（5）紫外线——波长从3 ×10^-7米到6×10^-10米.这些波产生的原因和光波类似,常常在放电时发出.由于它的能量和一般化学反应所牵涉的能量大小相当,因此紫外光的化学效应最强；
（6）伦琴射线—— 这部分电磁波谱,波长从2×10^-9米到6×10^-12米.伦琴射线（X射线）是电原子的内层电子由一个能态跳至另一个能态时或电子在原子核电场内减速时所发出的；
（7）伽马射线——是波长从10^-10～10^-14米的电磁波.这种不可见的电磁波是从原子核内发出来的,放射性物质或原子核反应中常有这种辐射伴随着发出.γ射线的穿透力很强,对生物的破坏力很大.
由此看来,激光能量并不算很大,但是它的能量密度很大（因为它的作用范围很小,一般只有一个点）,短时间里聚集起大量的能量,用做武器也就可以理解了.
6其他特性
激光有很多特性：首先,激光是单色的,或者说是单频的.有一些激光器可以同时产生不同频率的激光,但是这些激光是互相隔离的,使用时也是分开的.其次,激光是相干光.相干光的特征是其所有的光波都是同步的,整束光就好像一个“波列”.再次,激光是高度集中的,也就是说它要走很长的一段距离才会出现分散或者收敛的现象.
激光的应用
概览
激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料（包括金属与非金属）进行切割、焊接、表面处理、打孔、微加工以及做为光源,识别物体等的一门技术,传统应用最大的领域为激光加工技术.
1.激光加工系统.包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统.
2.激光加工工艺.包括切割、焊接、表面处理、打孔、打标、划线、微雕等各种加工工艺.
激光焊接：汽车车身厚薄板、汽车零件、锂电池、心脏起搏器、密封继电器等密封器件以及各种不允许焊接污染和变形的器件.目
激光切割：汽车行业、计算机、电气机壳、木刀模业、各种金属零件和特殊材料的切割、圆形锯片、压克力、弹簧垫片、2mm以下的电子机件用铜板、一些金属网板、钢管、镀锡铁板、镀亚铅钢板、磷青铜、电木板、薄铝合金、石英玻璃、硅橡胶、1mm以下氧化铝陶瓷片、航天工业使用的钛合金等等.使用激光器有YAG激光器和CO2激光器.
激光治疗：可以用于手术开刀,减轻痛苦,减少感染.
激光打标：在各种材料和几乎所有行业均得到广泛应用,目前使用的激光器有YAG激光器、CO2激光器和半导体泵浦激光器.
激光打孔：激光打孔主要应用在航空航天、汽车制造、电子仪表、化工等行业.目前使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主,也有一些准分子激光器、同位素激光器和半导体泵浦激光器.
激光热处理：在汽车工业中应用广泛,如缸套、曲轴、活塞环、换向器、齿轮等零部件的热处理,同时在航空航天、机床行业和其它机械行业也应用广泛.
激光快速成型：将激光加工技术和计算机数控技术及柔性制造技术相结合而形成.多用于模具和模型行业.目前使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主.
激光涂敷：在航空航天、模具及机电行业应用广泛.目前使用的激光器多以大功率YAG激光器、CO2激光器为主.
激光成像：利用激光束扫描物体,将反射光束反射回来,得到的排布顺序不同而成像.用图像落差来反映所成的像.激光成像具有超视距的探测能力,可用于卫星激光扫描成像,未来用于遥感测绘等科技领域.
在医学中的应用
激光在医学上的应用主要分三类：激光生命科学研究、激光诊断、激光治疗,其中激光治疗又分为：激光手术治疗、弱激光生物刺激作用的非手术治疗和激光的光动力治疗.
应用于牙科的激光系统依据激光在牙科应用的不同作用,分为几种不同的激光系统.区别激光的重要特征之一是：光的波长,不同波长的激光对组织的作用不同,在可见光及近红外光谱范围的光线,吸光性低,穿透性强,可以穿透到牙体组织较深的部位,例如氩离子激光、二极管激光或Nd：YAG激光（如图1）.而Er：YAG激光和CO,激光的光线穿透性差,仅能穿透牙体组织约0．01毫米.区别激光的重要特征之二是：激光的强度（即功率）,如在诊断学中应用的二极管激光,其强度仅为几个毫瓦特,它有时也可用在激光显示器上.
激光的应用
用于治疗的激光,通常是几个瓦特中等强度的激光.激光对组织的作用,还取决于激光脉冲的发射方式,以典型的连续脉冲发射方式的激光有：氩离子激光、二极管激光、CO2,激光；以短脉冲方式发射的激光有：Er：YAG激光或许多Nd：YAG激光,短脉冲式的激光的强度（即功率）可以达到1,000瓦特或更高,这些强度高、吸光性也高的激光,只适用于清除硬组织.
激光美容
（1）激光在美容界的用途越来越广泛.激光是通过产生高能量,聚焦精确,具有一定穿透力的单色光,作用于人体组织而在局部产生高热量从而达到去除或破坏目标组织的目的,各种不同波长的脉冲激光可治疗各种血管性皮肤病及色素沉着,如太田痣、鲜红斑痣、雀斑、老年斑、毛细血管扩张等,以及去纹身、洗眼线、洗眉、治疗瘢痕等；而近年来一些新型的激光仪,高能超脉冲CO2激光,铒激光进行除皱、磨皮换肤、治疗打鼾,美白牙齿等等,取得了良好的疗效,为激光外科开辟越来越广阔的领域.
（2）激光手术有传统手术无法比拟的优越性.首先激光手术不需要住院治疗,手术切口小,术中不出血,创伤轻,无瘢痕.例如：眼袋的治疗传统手术法存在着由于剥离范围广、术中出血多,术后愈合慢,易形成瘢痕等缺点,而应用高能超脉冲CO2激光仪治疗眼袋,则以它术中不出血,不需缝合,不影响正常工作,手术部位水肿轻,恢复快,无瘢痕等优点,令传统手术无法比拟.而一些由于出血多而无法进行的内窥镜手术,则可由激光切割代替完成.（注：有一定的适应范围）
（3）激光在血管性皮肤病以及色素沉着的治疗中成效卓越.使用脉冲染料激光治疗鲜红斑痣,疗效显著,对周围组织损伤小,几乎不落疤.
此外,由于可变脉冲激光等相继问世,使得不满意纹身的去除,以及各类色素性皮肤病如太田痣,老年斑等的治疗得到了重大突破.这类激光根据选择性光热效应理论,（即不同波长的激光可选择性地作用于不同颜色的皮肤损害）,利用其强大的瞬间功率,高度集中的辐射能量及色素选择性,极短的脉宽,使激光能量集中作用于色素颗粒、将其直接汽化、击碎,通过淋巴组织排出体外,而不影响周围正常组织,并且以其疗效确切,安全可靠,无瘢痕,痛苦小而深入人心.
（4）激光外科开创了医学美容的新纪元.高能超脉冲CO2激光磨皮换肤术开拓了美容外科的新技术.它利用高能量,极短脉冲的激光,使老化、损伤的皮肤组织瞬间被汽化,不伤及周围组织,治疗过程中几乎不出血,并可精确的控制作用深度.其效果得到国际医学整形美容界充分肯定,被誉为“开创了医学美容新纪元”；
激光去除面部黑痣
激光去黑痣的原理就在于将激光在瞬间爆发出的巨大能量置于色素组织中,把色素打碎并分解,使其可以被巨噬细胞吞并掉,而后会随着淋巴循环系统排出体外,由此达到将色素去去掉的目的.
激光除皱
激光除皱是通过电脑控制的、低能量的二氧化碳激光,能准确地控制汽化皮肤表层的深度,完成分层汽化、无碳化的面部除皱护肤技术.激光用于消除皱纹的技术,是激光技术应用于临床以后,并几经改进、完善与不断更新后的结果.
原理：皱纹产生的主要原因是皮肤胶原减少,真皮层变薄.运用最新激光-射频联合技术照射皮肤,可使真皮层增厚、减少皱纹,其原理是：刺激受损的胶原层,产生新的胶原质,从而填平因胶原减少而出现褶皱的皮肤；加热真皮组织层,利用人体自身修复机能刺激组织再生重建,使真皮层增厚.
合理设计的激光可以通过皮肤中的黑色素、血红蛋白,尤其是水吸收激光释放的能量,并产生光热效应使之转化为热量,从而激活真皮中成纤维细胞等各种基质细胞产生新生的胶原蛋白、弹性蛋白以及各种细胞间基质,并发生组织重构,就象是给慵懒的皮肤做运动一样,使其通过锻炼而重新焕发年轻活力.数次治疗之后的皮肤含水量及弹性增加,质地改善,细小皱纹减少.
适应症：1、原发性症状：[3]口周皱纹、眶周皱纹、萎缩性（凹陷性）疤痕、良性皮肤赘生物（肿瘤）；
2、皮肤粗糙、毛孔粗大、细小皱纹等皮肤老化表现以及炎性痤疮或痤疮后瘢痕等.
在军事中的应用
激光武器是一种利用定向发射的激光束直接毁伤目标或使之失效的定向能武器.根据作战用途的不同,激光武器可分为战术激光武器和战略激光武器两大类.武器系统主要由激光器和跟踪、瞄准、发射装置等部分组成,目前通常采用的激光器有化学激光器、固体激光器、CO2激光器等.激光武器具有攻击速度快、转向灵活、可实现精确打击、不受电磁干扰等优点,但也存在易受天气和环境影响等弱点.
激光武器特点高度集束的激光,能量也非常集中.
激光作为武器,有很多独特的优点.首先,它可以用光速飞行,每秒30万公里,任何武器都没有这样高的速度.另外,它可以在极小的面积上、在极短的时间里集中超过核武器100万倍的能量,还能很灵活地改变方向,没有任何发射性污染.激光武器分为三类：一是致盲型.前面我们讲过的机载致盲武器,就属于这一类.二是近距离战术型,可用来击落导弹和飞机.三是远距离战略型.这类的研制困难最大,但一旦成功,作用也最大,它可以反卫星、反洲际弹道导弹,成为最先进的防御武器.
激光怎样击毁目标呢?科学家们认为有两个方面：一是穿孔,二是层裂.所谓穿孔,就是高功率密度的激光束使靶材表面急剧熔化,进而汽化蒸发,汽化物质向外喷射,反冲力形成冲击波,在靶材上穿一个孔.所谓层裂,就是靶材表面吸收激光能量后,原子被电离,形成等离体“云”.“云”向外膨胀喷射形成应力波向深处传播.应力波的反射造成靶材被拉断,形成“层裂”破坏.
激光武器的分类：不同功率密度,不同输出波形,不同波长的激光,在与不同目标材料相互作用时,会产生不同的杀伤破坏效应.用激光作为“死光”武器,不能像在激光加工中那样借助于透镜聚焦,而必须大大提高激光器的输出功率,作战时可根据不同的需要选择适当的激光器.
1．战术激光武器
战术激光武器是利用激光作为能量,是像常规武器那样直接杀伤敌方人员、击毁坦克、飞机等,打击距离一般可达20公里.这种武器的主要代表有激光枪和激光炮,它们能够发出很强的激光束来打击敌人.目前,国外已有一种红宝石袖珍式激光枪,外形和大小与美国的派克钢笔相当.但它能在距人几米之外烧毁衣服、烧穿皮肉,且无声响,在不知不觉中致人死命,并可在一定的距离内,使火药爆炸,使夜视仪、红外或激光测距仪等光电设备失效.
2．战略激光武器
战略激光武器可攻击数千公里之外的洲际导弹；可攻击太空中的侦察卫星和通信卫星等.、
激光雷达
激光雷达（laser radar）是指用激光器作为辐射源的雷达.激光雷达是激光技术与雷达技术相结合的产物 .由发射机 、天线 、接收机 、跟踪架及信息处理等部分组成.、
激光通信
激光通信,是激光在大气空间传输的一种通信方式.激光大气通信的发送设备主要由激光器（光源）、光调制器、光学发射天线（透镜）等组成；接收设备主要由光学接收天线、光检测器等组成.
激光测速
激光测速是对被测物体进行两次有特定时间间隔的激光测距,
取得在该一时段内被测物体的移动距离,从而得到该被测物体的移动速度.
因此,激光测速具有以下几个特点： 1、由于该激光光束基本为射线,估测速距离相对于雷达测速有效距离远,可测1000M外；
2、测速精度高,误差