耶拿天气预报 耶拿天气预报15天

机器学习中温度预测属于什么问题

的神奇用的人都说话，不过在使用RNN的时候，还是需要知道一些技巧，有利于我们实现更符合预期的模型，本文将会介绍以下三种技巧。

循环dropout（recurrent dropout）。这是一种特殊的内置方法，在循环层中使用dropout 来降低过拟合。

堆叠循环层（stacking recurrent layers）。这会提高网络的表示能力（代价是更高的计算负 荷）。

双向循环层（bidirectional recurrent layer）。将相同的信息以不同的方式呈现给循环网络， 可以提高精度并缓解遗忘问题。

温度预测问题

我们将使用一个天气时间序列数据集，它由德国耶拿的马克思 • 普朗克生物地球化学研究所的气 象站记录。在这个数据集中，每 10 分钟记录 14 个不同的量（比如气温、气压、湿度、风向等），其中包含多年的记录。原始数据可追溯到2003 年，但本例仅使用2009—2016 年的数据。这个数据 集非常适合用来学习处理数值型时间序列。我们将会用这个数据集来构建模型，输入最近的一 些数据（几天的数据点），可以预测 24 小时之后的气温。下载并解压数据，如下所示。

cd ~/Downloads

mkdir jena_climate

cd jena_climate

wget unzip jena_climate_2009_2016.csv.zip

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来观察一下数据。

import os

data_dir = 'sample_data'

fname = os.path.join(data_dir, 'jena_climate_2009_2016.csv')

f = open(fname)

data = f.read()

f.close()

lines = data.split('\n')

header = lines[0].split(',')

lines = lines[1:]

print(header)

print(len(lines))

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从输出可以看出，共有420 551 行数据（每行是一个时间步，记录了一个日期和14 个与天 气有关的值），还输出了下列表头。

['"Date Time"', '"p (mbar)"', '"T (degC)"', '"Tpot (K)"', '"Tdew (degC)"', '"rh (%)"', '"VPmax (mbar)"', '"VPact (mbar)"', '"VPdef (mbar)"', '"sh (g/kg)"', '"H2OC (mmol/mol)"', '"rho (g/m**3)"', '"wv (m/s)"', '"max. wv (m/s)"', '"wd (deg)"']

420551

1

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1

2

接下来，将 420 551 行数据转换成一个 Numpy 数组。

float_data = np.zeros((len(lines), len(header) - 1))

for i, line in enumerate(lines):

values = [float(x) for x in line.split(',')[1:]]

float_data[i, :] = values

1

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4

比如，温度随时间的变化。在这张图中，你可以清楚地看 到温度每年的周期性变化。

temp = float_data[:, 1]

plt.plot(range(len(temp)), temp)

plt.show()

1

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准备数据

这个问题的确切表述如下：一个时间步是10 分钟，每 steps 个时间步采样一次数据，给 定过去 lookback 个时间步之内的数据，能否预测 delay 个时间步之后的温度？用到的参数值 如下。

lookback = 720：给定过去 5 天内的观测数据。

steps = 6：观测数据的采样频率是每小时一个数据点。

delay = 144：目标是未来 24 小时之后的数据。 开始之前，你需要完成以下两件事。

将数据预处理为神经网络可以处理的格式。这很简单。数据已经是数值型的，所以不需 要做向量化。但数据中的每个时间序列位于不同的范围（比如温度通道位于-20 到 +30 之间，但气压大约在1000 毫巴上下）。你需要对每个时间序列分别做标准化，让它们在 相似的范围内都取较小的值。

编写一个 Python 生成器，以当前的浮点数数组作为输入，并从最近的数据中生成数据批 量，同时生成未来的目标温度。因为数据集中的样本是高度冗余的（对于第 N 个样本和 第N+1 个样本，大部分时间步都是相同的），所以显式地保存每个样本是一种浪费。相反， 我们将使用原始数据即时生成样本。

相关问答

Q1: 初二物理大气压强

地面上空气的范围极广，常称“大气”。离地面200公里以上，仍有空气存在。虽其密度很小，但如此高的大气柱作用于地面上的压强仍然极大。人体在大气内毫不感觉受到气压的压迫，这是因为人体的内外部同时受到气压的作用且恰好都相等的缘故。德国马德堡市市长，奥托·格里克做了马德堡半球实验证实了大气压的存在。

从地球表面延伸至高空的空气重量，使地球表面附近的物体单位面积上所受的力称为“大气压强”。大气压强的测量通常以水银气压计的水银柱的高来表示。地面上标准大气压约等于76厘米高水银柱产生的压强。由于测量地区等条件的影响，所测数值不同。根据液体压强的公式P=ρgh，水银的密度是13.6×103千克/米3，因此76厘米高水银柱产生的压强是：

P =13.6×103千克/米3×9.8牛顿/千克×0.76米

=1.013×105牛顿/米2

=1.013×100000帕斯卡

=1amt

=76mmHg

=76托

1mmHg=101300Pa/76=1332.895Pa

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1．大气压强

大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强，简称大气压或气压。

①大气压强是指地球上某个位置的空气产生的压强地球表面的空气受到重力作用，由此而产生了大气压强．地球上面的空气层密度不是相等的，靠近地表层的空气密度较大，高层的空气稀薄，密度较小．大气压强既然是由空气重力产生的，高度大的地方，它上面空气柱的高度小，密度也小，所以距离地面越高，大气压强越小．通常情况下，在2千米以下，高度每升高12米，大气压强降低1毫米水银柱．

②气体和液体都具有流动性，它们的压强有相似之处、大气压向各个方向都有，在同一位置各个方向的大气压强相等.但是由于大气的密度不是均匀的，所以大气压强的计算不能应用液体压强公式．

③被密封在某种容器中的气体，其压强是大量的做无规则运动的气体分子对容器壁不断碰撞而产生的．它的大小不是由被封闭气体的重力所决定的．

④大气压强公式：P=ρ气gh

2．大气压产生的原因

地球周围包着一层厚厚的空气，它主要是由氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气和氦、氖、氩等气体混合组成的，通常把这层空气的整体称之为大气．它上疏下密地分布在地球的周围，总厚度达1000千米，所有浸在大气里的物体都要受到大气作用于它的压强，就像浸在水中的物体都要受到水的压强一样．

大气压产生的原因可以从不同的角度来解释．课本中主要提到的是：空气受重力的作用，空气又有流动性，因此向各个方向都有压强．讲得细致一些，由于地球对空气的吸引作用，空气压在地面上，就要靠地面或地面上的其他物体来支持它，这些支持着大气的物体和地面，就要受到大气压力的作用．单位面积上受到的大气压力，就是大气压强；第二，可以用分子运动的观点解释（分子运动论的知识将来初三会学到）．因为气体是由大量的做无规则运动的分子组成，而这些分子必然要对浸在空气中的物体不断地发生碰撞．每次碰撞，空气分子都要给予物体表面一个冲击力，大量空气分子持续碰撞的结果就体现为大气对物体表面的压力，从而形成大气压．若单位体积中含有的分子数越多，则相同时间内空气分子对物体表面单位面积上碰撞的次数越多，因而产生的压强也就越大．

利用分子运动论的观点可以解释：为什么大气层不均匀分布，能造成大气压下高上低的现象．

3．托里拆利实验

托里拆利实验测出了大气压强的具体数值.，在长约1m、一端封闭的玻璃管里灌满水银，将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开堵管口的手指时，管内水银面下降一些就不再下降，这时管内外水银面的高度差为760mm．

管内留有760mm高水银柱的原因正是因为有大气压的存在．由液体压强的特点可知，水银槽内液体表面的压强与玻璃管内760毫米水银柱下等高处的压强应是相等的．水银槽液体表面的压强为大气压强，由于玻璃管内水银柱上方是真空的，受不到大气压力的作用，管内的压强只能由760mm高的水银柱产生．因此，大气压强银760毫米高水银产生的压强相等．

通常情况下，表示气体压强的常用单位有帕斯卡、托、毫米水银柱（毫米汞柱）、厘米水银柱（厘米汞柱）、标准大气压，它们的符号分别是pa、mmhg、cmhg、atm.

看动画演示可访问

4．气体压强与体积的关系

这里所说的气体压强并不是指大气压强，而是指一定质量的气体的压强.

由于气体的压强实质上是大量的做无规则运动的气体分子与容器壁不断碰撞而产生的，因此当其他条件不变的情况下，气体体积减小会使气体分子与容器壁碰撞的次数增多而使压强增大.

在温度不变时，一定质量的气体体积越小，压强越大；体积越大，压强越小.

5．沸点与大气压的关系

实验表明，一切液体的沸点，都是气压减小时减小，气压增大时增大，同种液体的沸点不是固定不变的．说水的沸点是100℃必须强调是在标准大气压下．

由于气压随高度增加，所以水的沸点随高度降低，例如：海拔1000米处水沸点约105℃，3千米处约97℃，在海拔8848米的珠穆朗玛峰顶，水很难沸腾，因而在高山上烧饭要用不漏气的高压锅，锅内气压可以高于标准大气压，使水沸点高于100℃，不但饭熟得快，还可以节省燃料．

6．活塞式抽水机的工作原理

活塞式抽水机是利用活塞的移动来排出空气，造成内外气压差而使水在气压作用下上升抽出，当活塞压下时，进水阀门关闭而排气阀门打开；当活塞提上时，排气阀门关闭，进水阀门打开，在外界大气压的作用下，水从进水管通过进水阀门从上方的出水口流出．这样活塞在圆筒中上下往复运动，不断地把水抽出来．

7．离心式水泵的工作原理

水泵在起动前，先往泵壳内灌满水，排出泵壳内的空气，使泵内中心部分压强小于外界大气压强，当起动后，叶轮在电动机的带动下高速旋转，泵壳里的水也随叶轮高速旋转，同时被甩入出水管中，这时叶轮附近的压强减小，大气压使低处的水推开底阀，沿进水管泵壳，进来的水又被叶轮甩入出水管，这样一直循环下去，就不断把水抽到了高处．

活塞式抽水机和离心泵，都是利用大气压，把水抽上来，因为大气压有一定的限度，因而抽水机抽水的高度也有一定的限度，不超过10．3米．

8. 标准大气压强

大气压强不但随高度变化，在同一地点也不是固定不变的，通常把1.01325×10 /5（次幂）Pa的大气压强叫做标准大气压强。它相当于760mm水银柱所产生的压强。

标准大气压强的值在一般计算中常取1.01×10 /5（次幂）Pa（101Pa），在粗略计算中还可以取作10 /5（次幂）Pa（100KPa）。

9.大气压强与海拔高度

在海拔3000m之内，每上升10m大气压强约减小100Pa，每上升120m大气压强约减小1mmHg。

[编辑本段]马德堡半球试验

在17世纪那个时候，德国有一个热爱科学的市长，名叫格里克．他是个博学多才的军人，从小就喜欢听听伽利略的故事；爱好读书，爱好科学；一直读到莱比锡大学．1621年又到耶拿大学攻读法律；1623年，再到莱顿大学钻研数学和力学．他读了三所大学，知识面很广，上知天文，下识地理；什么数理、法律、哲学工程等等，无所不知，无所不通．因此，他能在军旅中过活；又可在政界中立足；更能在科学界发言．他是1631年入伍，在军队中担任军械工程师，工作很出色．后来，投身政界，1646年当选为马德堡市市长．无论在军旅中，还是在市府内，都没停止科学探索．

1654年，他听到托里拆利的事儿，又听说还有许多人不相信大气压；还听到有少数人在嘲笑托里拆利；再听说双方争论得很激烈，互不相让，针锋相对．因此，格里克虽在远离意大利的德国，但很抱不平，义愤填膺．

他匆匆忙忙找来玻璃管子和水银，重新做托里拆利这个实验，断定这个实验是准确无误的；再将一个密封完好的木桶中的空气抽走，木桶就“砰！”的一声被大气“压”碎了！

有一天，他和助手做成两个半球，直径14英寸，即30多厘米，并请来一大队人马，在市郊做起“大型实验”．

这年5月8日的这一天，美丽的马德堡市风和日丽，晴空万里，十分爽朗，一大批人围在实验场上，熙熙嚷嚷十分热闹．有的说这样，有的说那样；有的支持格里克，希望实验成功；有的断言实验会失败；人们在议论着，在争论着；在预言着；还有的人一边在大街小巷里往实验场跑，一边高声大叫：

“市长演马戏了！市长演马戏了—”

格里克和助手当众把这个黄铜的半球壳中间垫上橡皮圈；再把两个半球壳灌满水后合在一起；然后把水全部抽出，使球内形成真空；最后，把气嘴上的龙头拧紧封闭．这时，周围的大气把两个半球紧紧地压在一起．

格里克一挥手，四个马夫牵来八匹高头大马，在球的两边各拴四匹．格里克一声令下，四个马夫扬鞭催马、背道而拉！好像在“拔河”似的．

“加油！加油！”实验场上黑压压的人群一边整齐地喊着，一边打着拍子．

4个马夫，8匹大马，都搞得浑身是汗．但是，铜球仍是原封不动．格里克只好摇摇手暂停一下．

然后，左右两队，人马倍增．马夫们喝了些开水，擦擦头额上的汗水，又在准备着第二次表现．

格里克再一挥手，实验场上更是热闹非常．16匹大马，死劲抗拉，八个马夫在大声吆喊，挥鞭催马……

实验的上的人群，更是伸长脖子，一个劲儿地看着，不时地发出“哗！哗！”的响声．

突然，“啪！”的一声巨响，铜球分开成原来的两半，格里克举起这两个重重的半球自豪地向大家高声宣告：

“先生们！女士们！市民们！你们该相信了吧！大气压是有的，大气压力是大得这样厉害！这么惊人！……”

实验结束后，仍有些人不理解这两个半球为什么拉不开，七嘴八舌地问他，他又耐心地作着详尽的解释：“平时，我们将两个半球紧密合拢，无须用力，就会分开．这是因为球内球外都有大气压力的作用；相互抵消平衡了．好像没有大气作用似的．今天，我把它抽成真空后，球内没有向外的大气压力了，只有球外大气紧紧地压住这两个半球……”．

通过这次“大型实验”，人们都终于相信有真空；有大气；大气有压力；大气压很惊人，但是，为了这次实验，格里克市长竟花费了4千英镑．

Q2: 人类使用红外线的历史

神通广大耶拿天气预报的红外线

红外线是一种人耶拿天气预报的肉眼看不见的光线，最近二三十年来，初露头角的红外技术，在各个领域里获得了广泛的应用。开始应用到生产上，并形成了一门崭新的技术—红外技术。

1800年，英国科学家海谢尔做了一个实验，他把阳光分成彩色光带以后，用温度计来测量各种光的温度，发现了一个奇怪的现象：靠近太阳光深红色光外的不可见部分，温度竟比红光还高。这是一个意外的发现。因为以前只知道太阳光有七色，至于在七色之外的黑暗中还存在着什么物质，是不清楚的。于是，海谢尔设想在太阳的辐射中，除了可见光以外，一定还包含着一种人的肉眼看不见的辐射。后来经过实验证明：这种辐射还存在于其他物体发出的辐射中。当时，人们就称它为“不可见辐射”。由于这种“不可见辐射”是在红光的外边发现的，所以，后来就称它为红外辐射，又叫它红外线。

1887年，人们在实验室中成功地产生了红外线，使人们认识到：可见光、红外线和无线电波在本质上都是一样的。到了20世纪，由于生产实践的需要，推动了各项新技术的发展，红外科学也从实验室走出来，开始应用到生产上，并形成了一门崭新的技术—红外技术。

最近二三十年来，初露头角的红外技术，在各个领域里获得了广泛的应用。

红外线比红光具有更大的热作用，穿透能力也很强，用它来烘干东西既快又好。因此人们常常利用它来干燥飞机、轮船和汽车的油漆。过去，自然干燥常常使油漆物的表面形成一个硬壳，里面的湿气散发不出去，形成一个气泡，影响油漆质量。利用红外线干燥油漆，就没有这个弊病了。红外线穿透能力很强，可以利用它来染合成纤维织物。比如，红外线高温渗透到锦纶织物内部以后，会使锦纶织物的结构发生变化，使得颜料很容易进到纤维内部，把颜料固定在织物上，并把它烘干。这样，人们就能利用红外线把锦纶织物染成各种鲜艳的颜色。

红外线是一种人的肉眼看不见的光线，可以利用它组成一道看不见的防线。为了做好仓库的防护工作，可以借助于反光镜，将红外线巧妙地围着仓库绕一圈，然后投射到一只能感受红外线照射的光电管上，让光电管发出电流来。把反光镜、光电管等很好地隐蔽起来，组成一道难以察觉的防线。如果有人敢于向仓库侵犯，它就会遮断了红外线，红外线一旦被遮断光电管就停止了工作，连接在光电管身上的一个开关立刻关闭，警报电铃就会响起来。

不久前，科技人员研制成功一种叫做热释电摄像机的仪器，也就是红外电视。可以利用它来探测火源，检查火灾隐患，对火灾进行监视，并能及时发出警报，被人们誉为“监视火情的哨兵”。由于红外电视摄像机，是依靠被摄物体发出的红外线来摄像的，被摄物体的温度越高，发出的红外线越强，拍摄成的图像也就越清晰。所以，红外电视能不受烟雾、阴云和风雨等阻隔，非常灵敏地对各种火情进行检查，把火灾扑灭在刚刚露头的时候。

红外电视摄像机，再配置上火灾识别器、自动跟踪系统，搜索机构和望远镜，便构成了一种新型的城市火情自动监控系统。它可以自动搜索和发现五、六公里远处2～3平方米那么大小的火源，并能自动跟踪和报警。这样，就可以实现消防指挥调度自动化，为及时发现火灾，消灭火灾，提供了现代化的技术手段。

红外电视，还在工业上用于暗室操作的监控，无损伤，自然资源的热勘探耶拿天气预报；在农业上用于探测森林、牧场的火情；交通上用于透雾导航等。

红外电视还是个“夜光眼”呢！它可以在一片漆黑的情况下，对敌人的阵地、军事设施进行有效地侦察，即使隐蔽得十分巧妙的敌人潜伏哨，也逃不脱它的敏锐的火眼金睛；也可以用在边防哨所上，对某一特定地区实行监视；还可以“透”过雪层，“看”到躲在雪底下的敌人。还有一种红外显微镜。一提起显微镜，人们往往认为这是一种用来放大微小物体的仪器。其实，它却是一种用作测量温度的仪器。不过，它与一般的温度测量仪不同，可以用来测量十分微小的点上的温度。微小的点上的温度，虽然也可以用半导体点温计来测量，但由于它在测量时要与物体表面直接接触，很容易影响被测点的物理化学性质；如果用红外显微镜来测量，不仅可以克服这些缺点，而且比半导体点温计精确得多。

红外技术，虽然是初露锋芒，但我们深信，伴随着科学技术的不断发展，它必将为我们做出许多可以预料得到乃至预料不到的奇妙的事情来。

红外线亦称“红外光”。在电磁波谱中，波长介于红光和微波间的电磁辐射。在可见光的范围以外，波长比红光要长，有显著的热效应，可以用温差电偶、光敏电阻等仪器来测量，波长在0.77～3微米为近红外区；3～30微米为中红外区；30～1000微米为远红外区。红外线容易被物体吸收，转化为物体的内能；在通过云雾等充满悬浮粒子的物质时，不易发生散射，具有较强的穿透能力，红外线应用很广，可用以焙制食品、烘干油漆以及进行医疗等。物质对红外线的吸收光谱对研究物质的分子结构、化学分析及化学工业上的控制有重要意义。军事上常用红外探测器来探测目标，以及红外通信等。

【红外线电视】利用被摄景物本身的热辐射或反射的红外线来进行电影摄像和显示的系统称为红外线电视。适于非接触和非破坏性检查，常应用于工业、医学、宇宙开发、军事等方面。

红外线可见光红端与微波间的电磁波，其波长范围约在7×107米~1×10米之间。1800年英国物理学家谢赫耳将温度计放在日光光谱的红光区域外侧，发现仍然具有很强的热作用。于是把这种看不见的射线称为红外射线。一切物体都在向外辐射红外线。物体温度越高发射的红外线波段越宽。红外线产生的机理是原子的外层电子受到激发。红外线的最显著特点是其热作用，红外线的波长比红光长，因此衍射现象比较显著，容易穿过云雾烟尘不易被空气中的悬浮粒子吸收。

利用红外线的热作用来加热物体，如烘干油漆和谷物以及进行医疗等，利用对红外线敏感的底片可以进行远距离摄影和高空摄影，从卫星上用红外线对地面摄影可以清晰地看出地面上的物体并且不受白天和黑夜的限制。由于一切物体都在不停地向外辐射红外线，并且不同的物体辐射的红外线的波长和强度不同，因此应用红外线遥感技术可以在飞机或卫星上勘测地热寻找水源、气象预报等。在现代战争中利用红外夜视仪等夜视设备使对方目标历历在目。用红外物理可以探测高温物体的红外辐射。现在红外传感器还用作反导弹的预警等。

用温度计解决了光学问题——红外线的发现

太阳是人类最熟悉不过的宇宙天体，它每天东升西落，早出晚归，毫不吝惜地把阳光洒向大地，使万物得以生长和繁衍。夏天，火红的阳光使人觉得炎热难熬，倘若到了冬季，人们又要尽量多的晒太阳，为的是借助阳光的热抵御寒冷。自古以来人类就知道，太阳为人们带来光明、也带来热，而且太阳的光和热是永远分不开的。但是人类在慷慨接受太阳赐予的光和热的时候，从没有考虑光是怎样携带热的。

阳光的颜色随着科学的发展，到了17世纪，人们就开始对光的现象进行系统的研究。1666年，伟大的科学家牛顿在让太阳光透过玻璃三棱镜的实验中发现，白色的阳光竟然是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的单色光组成的，这就是物理学中著名的“光的色散实验”。牛顿对光学研究的贡献很多，他在光的直线传播、光的折散和反射、透镜的成像、颜色的理论等许多方面的研究成就已成为人类知识宝库中最重要的一部分。但是牛顿本人以及与他同时代的科学家都是把注意力集中于千姿百态的各种光学现象上或者是在无休止的光的本性的争论上，惟独无人关心太阳的光。可以说在光学的发展史上，很长的一段时间太阳的光是科学的弃儿。

牧师的灵感1738年，一个叫赫休尔的孩子在英国出生了，赫休尔小时候是一个普通的孩子，长大之后也没有成为科学家。他的职业是牧师，但却对太阳光独有钟情。为此他专门买了一块很大的玻璃三棱镜放在自己的桌子上，不时欣赏太阳光透过它形成的七色彩带。1800年的一天早晨，年过花甲的赫休尔看着美丽的色彩带，忽然像小孩一样好奇地问自己：“阳光带有热，可是组成太阳光的七种单色光中，哪一种带的热最多呢？”他的这一看似简单的问题在当时谁也不知道，于是赫休尔便开始思考这个问题，试图找出正确的答案。

几天以后，赫休尔便找到了解决这一问题的方法。他想，太阳光透过三棱镜分成七种单色光，如果知道了每种光的温度，不就知道它们之中谁带的热量多吗？接着，赫休尔在自己房中的墙上贴上一张白纸作为光屏，并让经过三棱镜的七色光带照在纸屏上。然后，赫休尔在每一条光带的位置挂了一支温度计。他怕自己的观察不够全面，又在红光带和紫光带外各挂了一支温度计。

做好这一切之后，赫休尔记录下每支温度计开始的读数，然后就在桌子旁的椅子上坐下来开始观察。温度计的水银柱缓慢地上升，赫休尔耐心的等待。大约过了半个小时，所有温度计的读数不再变了。赫休尔发现绿光区的温度上升了3℃，紫光区的温度上升了2℃，紫光区外的那支温度计的读数几乎没有变化。然而令他吃惊的是，红光区外的那支温度计的读数竟上升了7℃。

赫休尔虽然是牧师，但他却有科学家的素养。他发现了这一奇特的现象之后，立即重复这一实验。但多次的实验结果都是相同的：红光区外的那支温度计的读数上升最多。经过详细地分析之后，赫休尔认为阳光的光谱实际上比被人们看到的七种单色光更宽，在红光带外一定还有某种人眼看不见的光线，而且这种光线携带的热量最多。后来科学界把这种看不见的光线命名为红外线，而赫休尔也因为发现了它而留名科学史册。

红外线来自何方在赫休尔发现红外线之后，由于当时人类对于诸多的自然现象的认识还不够深入，并且当时科学研究的整体水平还不高，所以从事红外线研究的科学家并不多。后来随着物理学和其它科学学科的发展，人们清楚了红外线和其他可见光一样，都属于电磁波的一部分。只不过可见光的波长范围为0.4－0.75微米，而红外线的波长范围为0.76——1000微米，所以人眼看不见。

科学家后来还知道了红外线产生的机理，红外线又叫红外辐射，任何物体只要温度高于绝对温度零度——-273℃，它们的分子就有热运动，伴随着这种分子的热运动物体就向外辐射波长不等的红外线。

红外线的妙用人类发现红外线的历史很长，但直到本世纪随着无线电电子学、材料科学的兴起和发展，红外线才变得身价百倍，以高科技的身份出现在我们面前。

大家都喜欢看中央电视台由赵忠祥主持的“动物世界”栏目，其中那么多的动物夜间活动的镜头就是利用红外线摄影得到的。由于任何物体都辐射红外线，科学家就研制出一种能专门记录红外线信号的红外胶卷。把这种胶卷安装在普通的摄像机上，再借用其它装置就能在夜间并且在远离动物的地方进行拍摄。鳄鱼是人类熟悉的一种凶残动物，为了研究鳄鱼的生活习性以及它们养儿育女的过程，研究人员就在适当的季节把自动红外摄像机放置到鳄鱼的巢穴附近。从拍摄到的镜头可以看到，当小鳄鱼刚孵出时，鳄鱼妈妈时而舐舐它们，时而移动它们，时而喂之以食。平时见到的那种凶残荡然无存，怜子之心并不逊于我们人类。

热红外探测系统是红外线的一个重要应用。由于任何一个辐射红外线的物体都是与周围其它物体不同的热源，也就是一个物体与周围的环境有温度的差别，热红外探测系统就是通过探测温度差而发现目标的。例如军事上利用这种装置发现藏在树丛中的敌人和敌方正在行进的车辆、坦克等。在电影或者电视中经常会看到这样的战斗场面，两架飞机在空中互相追逐，突然后面的飞机射出一枚导弹，而另一架见此立即不断地改变飞行方向，一会儿转弯，一会儿上下翻滚，但几秒钟后仍被导弹击中。为什么飞机甩不掉导弹呢？这是因为飞行着的飞机发动机的排气管就是一个红外辐射源，而装有红外探测仪的导弹会毫不困难地发现它。虽然飞机极力想摆脱导弹，但导弹上的电子导航系统又使得导弹始终咬住热源，这样速度低于导弹的飞机焉能不被击中。

今天，红外线的应用范围越来越广泛，在工业、农业、军事、食品加工及安全保卫工作等许多方面都有极其重要的应用。但是不要忘记红外线的发现是科学上投资最少、过程最简单的一个发现——仅靠一块玻璃三棱镜和几支温度计。

红外线在电磁波谱中，波长介于红光和微波间的电磁波。波长约为 0.75～1000微米，不能引起视觉。红外线有显著的热效应，可以用温差电偶、光敏电阻或光电管等仪器来探测。红外线易于被物体吸收，转化为它的内能；在通过云雾等充满悬浮粒子的物质时，有较强的穿透能力。红外线在军事上可用于通讯及跟踪、探测目标；在工业上可用以烘干油漆、焙制食品等，对于远距离目标、高速运动目标都可以用红外技术进行非接触测温；在医学上可用红外技术诊断疾病。红外技术在近20多年来已成为一门迅速发展的新兴技术。

[红外线] 人眼所看不见的，却能透过或透入许多物质，如薄木片、胶木、树木、纸片、薄雾、皮革等。物质太厚了，红外线就不能透过，只能透入一定程度。红外线还能与原子打交道，使得原子的运动状态发生一些变化。红外线具有热效应。它在1800年被英国天文学家赫谢耳的发现就是由于它有显著的热效应。利用红外线的看不见、穿透力强、热效应，以及能与原子打交道等性质，可以为我们找到许多用途。如红外光谱分析、烘干、红外照相、探测、通讯等。

红外线波红外线的波长比我们所能看到的可见光的波长还长一些，多数热波都是红外线波，这就是为什么当你把手放在朋友脸颊上时，可以感觉到温暖，却看不到光波。

什么是红外线1800年，科学家威廉．赫歇耳爵士发现阳光中的能量大约有三分之二是来自肉眼看不见的热能，或称为红外线幅射能。物体在阳光下暴晒会发热，并不是因为它们吸收了我们所看到的可见阳光，而是伴随在可见阳光中的红外线幅射能。所有热源中都含有红外线，一文学家甚至可以通过红外线发现某些星球，而不是借助于可见光波。这台激光唱机是由摇控器内的红外线启动，机上的红色指示器可以让你知道红外线正在运作。在这个探测器或感应箱中，它的感应效能是通过一个可以探测光波的电动感光器得来的。当四周光线昏暗时，感应器就会启动红外线探测器；白天在不需要照明时，它就不会启动。

红外线感受器 infrared receptor位于蝮蛇科（Crotalidae）、蛇（蝮蛇、饭匙倩、响尾蛇）的颜面两侧、仅对红外线敏感的特殊温度感受器。毒蛇在黑夜里，探测由对方发出的红外线，起着犹如双眼视觉的作用。在眼窝下呈小孔状，亦称孔器。其底部有类似中耳鼓膜样的薄膜，其后部也有空腔与外界相通，这与耳咽管很相似。在细胞质中存在着很多线粒体，在薄膜上三叉神经纤维密布如网而成末梢，外侧有许旺氏细胞包围。红外线一旦到达此薄膜，即与热量成比例地发生电位变化。关于红外线的感受机制虽还不十分清楚，但敏感度非常高，能辨别0.002℃。也有不具孔器而具有红外感受性的毒蛇（王蛇），但在这种情况下据谓敏感度是很差的。

紫外线的发现1801年的一天，有一位研究太阳光谱的科学家突然想要了解太阳光分解为七色光后有没有其它看不见的光存在。当时他手头正好有一瓶氯化银溶液。人们当时已知道，氯化银在加热或受到光照时会分解而析出银，析出的银由于颗粒很小而呈黑色。这位科学家就想通过氯化银来确定太阳光七色光以外的成份。他用一张纸片醮了少许氯化银溶液，并把纸片放在白光经棱镜色散后七色光的紫光的外侧。过了一会儿，他果然在纸片上观察到醮有氯化银部分的低片变黑了，这说明太阳光经棱镜色散后在紫光的外侧还存在一种看不见的光线，这位科学家把这种光线称为紫外线。这位科学家就是里特，1776年12月16日，里特诞生于德国的西里西亚。小时候因家境贫寒，没有念过几年书。14岁时就去一家药店当了学徒。在学徒期间，里特贪婪地阅读了许多书籍，懂得了不少化学和物理学知识。凭着刻苦的自学，20岁那年，他考进了耶拿大学，后来在化学和电生理学方面作出的不少贡献。1799年，他用伽伐尼电池成功地从硫酸铜溶液中电解出铜，由此得出静电与伽伐尼电之间是一致的结论。他还正确指出产生伽伐尼电流的原因是伽伐尼电池内部发生了化学反应，从而成为正确解释伽伐尼电流成因的第一个人。1802年，里特制作了第一个干电池，1803年研制成功蓄电池。里特在物理学方面的主要贡献就是发现了紫外线。紫外线是比紫光波长更短的辐射，是太阳光谱中的一部分，人们用肉眼是看不见的。强烈的紫外光照射，对人体，生物都有害，但适量的紫外光却可使用感到精神爽快，可以促进机体的新陈代谢，紫外光在医学上还被用来杀菌。另外，人们根据紫外线的“光激发光”（紫外线诱发物质发光）现象，还创造了一种新分析方法，即荧光分析，它不仅可以检测物质的结构，而且还可以很清楚地发现人眼难以发现的机器零件的裂缝。紫外线的发现给人类带来了福音，可它的发现者里特却由于家境贫寒，生活清苦，正在他充满憧憬向科学高峰攀登时，却被肺病夺去了生命，在死时年仅34岁。

紫外线亦称“紫外光”。在电磁波谱中位于紫光和伦琴射线（X射线）之间的电磁辐射。波长约为（4～39）×10-6厘米，不能引起视觉（即在可见光范围之外）。可见光能透过的物质，对于紫外线的某些波段却会强烈的吸收。例如：玻璃对波长小于35×10-4厘米的紫外线有强烈的吸收；地球大气中的氧和臭氧几乎全部吸收了太阳辐射中，波长小于29×10-6厘米的紫外线；水晶（即石英）吸收波长小于2×10-5厘米的紫外线；波长小于2×10-5厘米的紫外线被空气强烈吸收。因此观察这一紫外线波段的光谱仪的内部必须抽成真空，这个波段称为真空紫外，适用于这一波段的光谱仪称为真空紫外光谱仪。水银灯和电弧的光中有（25～39）×10-6厘米之间的强紫外辐射，是常用的紫外线光源，紫外线通常用光电元件和感光乳胶来检测。紫外光谱是研究原子结构的重要手段，紫外线在工农业方面也有重要应用价值。在生物学和医学上常用紫外线进行杀菌消毒，诱发突变、治疗皮肤病和软骨病等。

全球——人口密集区紫外线增加美国航空航天局最近发表一项调查报告显示，全球人口密集区域的紫外线有增加的趋势。近10年来，紫外线增加最多的达10%。研究人员利用地球观测卫星对地球臭氧层和紫外线照射量进行了长达13年的观测、并绘制了相应的地图。此外，设在加拿大、新西兰及美国的8个地面观测站，提供的观测数据对上述观测结果进行了补充。据此，研究人员对由于臭氧层的减少而导致紫外线照射量增加在地球纬度上分布状况进行了分析。结果发现，无论南半球还是北半球，人口密集区域的紫外线照射量都有显著增加。包括南美的阿根廷和智利在内的南纬55度附近的区域。10年间紫外线照射量增加有9．9％。英国、德国、俄罗斯等北纬55度附近的区域增加有6．8％；日本和美国等位于北纬30度到45度的区域增加有4％。

吸收紫外线的“能手”——臭氧大气圈——地球的气体外壳，人类和一切生物都生活在这外壳内。在大气圈中有一层是吸收紫外线的能手，那就是臭氧层。这层物质虽然含量极少，但它对地球上的生命具有极重要的意义。若太阳辐射出来的紫外线全部畅通无阻地到达地面，那么地球上现存的生物恐怕早就荡然无存了。因此，臭氧层如同难以透过的遮板，保护环境，免遭导致动物死亡的太阳紫外线照射。臭氧分子是由三个氧原子构成的，化学性质非常活泼，有一种特殊的臭味，故由此得名。它位于大气圈的平流层中，浓度最大的地方是臭氧层，位于二十到三十公里的高空。正是这层吸收了大部分紫外线，起到保护地球生物的作用。臭氧易与氮氧化物反应，从而使臭氧量减少。氮氧化物来源有超音速飞机排出的，氮肥广泛使用进入平流层的；还有广泛应用致冷剂的氟里昂，是臭氧最凶残的“杀手”。这些“杀手”使臭氧层的臭氧正在不断地减小。过量持久的紫外线照射会引起农作物大幅度减产，损害人体健康，引起皮肤癌等等。我们应该及早采取措施，保护臭氧层！

紫外线在作祟原来，是洛杉矶特殊的地理位置、特殊的气候条件和强烈的阳光照射等因素造成了这种烟雾。如果缺少了其中的任何一环，烟雾就不可能发生。科学家发现，在洛杉矶出现的烟雾是光化学烟雾，这种烟雾是排入大气的氮氧化物和碳氢化物受阳光中紫外线作用而产生的一种具有刺激性的浅蓝色烟雾，其中包含臭氧、过氧酰基硝酸酯和醛类等多种复杂化合物，它们都是光化学反应生成的二次污染物。在特定的地理条件下，当遇到逆温或不利扩散的气象条件时，烟雾便会积聚不散，造成大气污染事件，使人眼和呼吸道受到刺激或诱发各种呼吸道炎症，危及人体健康。

预报紫外线辐射：随着科学的发展和人们的需要，天气预报又增加了新内容：UV指数，即紫外线辐射指数。美国国家气象局在每天的天气预报节目中，除了温度、湿度、气压、风力等项目外，还对美国58个城市的紫外线辐射同时做出预报。

最能忍受紫外线照射的植物太阳光里有一种紫外线，几乎对所有生物都有影响。特别是微生物，受到一定剂量的紫外线照射，十几分钟就会被杀死。所以医院和某些工厂，常用紫外线进行灭菌。高等植物也不例外。根据科学家的研究，如果用相当于火星表面的紫外线强度作为标准，来照射各种植物，番茄、豌豆等只要3－4小时就死去；黑麦、小麦、玉米等照射60－100小时，能杀死叶片；而南欧黑松照射635小时，仍旧活着。这是对紫外线忍受能力最强的植物。科学家估计，象南欧黑松这样的植物，能够在火星上生活一个季节。这一事实证明，在地球以外的行星如火星上，有生物的存在是可能的。紫外线波长在可见光紫端到X射线间的电磁辐射，其波长范围400~500纳米之间，不能引起人们的视觉。1801年德国物理学家里特发现在日光光谱的紫端外侧一段能够使含有溴化银的照相底片感光，因而发现了紫外线的存在。自然界的主要紫外线光源是太阳。太阳光透过大气层时波长短于290×109米的紫外线为大气层中的臭氧吸收掉。人工的紫外线光源有多种气体的电弧(如低压汞弧、高压汞弧)，紫外线有化学作用能使照相底片感光，荧光作用强，日光灯、各种荧光灯和农业上用来诱杀害虫的黑光灯都是用紫外线激发荧光物质发光的。紫外线还有生理作用，能杀菌、消毒、治疗皮肤病和软骨病等。紫外线的粒子性较强，能使各种金属产生光电效应。紫外线亦称“紫外光”。在电磁波谱中位于紫光和伦琴射线（X射线）之间的电磁辐射。波长约为（4～39）×10-6厘米，不能引起视觉（即在可见光范围之外）。可见光能透过的物质，对于紫外线的某些波段却会强烈的吸收。例如：玻璃对波长小于35×10-4厘米的紫外线有强烈的吸收；地球大气中的氧和臭氧几乎全部吸收了太阳辐射中，波长小于29×10-6厘米的紫外线；水晶（即石英）吸收波长小于2×10-5厘米的紫外线；波长小于2×10-5厘米的紫外线被空气强烈吸收。因此观察这一紫外线波段的光谱仪的内部必须抽成真空，这个波段称为真空紫外，适用于这一波段的光谱仪称为真空紫外光谱仪。水银灯和电弧的光中有（25～39）×10-6厘米之间的强紫外辐射，是常用的紫外线光源，紫外线通常用光电元件和感光乳胶来检测。紫外光谱是研究原子结构的重要手段，紫外线在工农业方面也有重要应用价值。在生物学和医学上常用紫外线进行杀菌消毒，诱发突变、治疗皮肤病和软骨病等。

[紫外线] 在电磁波谱中位于紫光和X射线之间的电磁辐射。也叫紫外光。波长约为0.04～0.39微米，不能引起视觉。紫外线最突出的特性是在它的照射下，许多物质会发生荧光，照明的日光灯就是利用紫外线的荧光作用制成的。紫外线具有化学作用，能使照片底片感光。紫外线还具有生理作用，在医疗保健方面用途较大。紫外线还可以透过表皮，使人体内部组织细胞发生化学变化。长时间暴露于紫外线下的皮肤会变色，血管会扩张，血液中的钙质和磷质增多，红血球和血色素亦会增加。另外还特别适宜治疗佝偻病、小儿虚弱症、肺以外的结核病以及某些传染性皮肤病等。太阳光中（透过大气层后被空气吸收了大部分紫外线）含紫外线虽然不多，但对人体是很有益的。长期在城市居住、在室内工作的人，常因缺乏紫外线而体质渐弱，肤色苍白，尤其在矿井或地下工作人员，应常用太阳灯或水银灯照射。另外，紫外线还有使油漆干燥，对食物、饮水、衣服、用具等消毒杀菌的作用。

抗紫外线织物问世近年来，大气污染造成的臭氧空洞使越来越多的紫外线辐射到地表，皮肤癌患者因此急剧上升。您能容忍自己健康的肌肤横遭荼毒吗？一项来自宁夏的科技发明给人类带来了福音：抗紫外线并释放远红外线纤维织物在宁夏研制成功，并于日前通过技术鉴定，制成的环保功能服装也已初步形成生产力。经国家计量科学院测试，这类服装紫外线屏蔽率达98.3％，远红外线发射率达90％以上。卫生防疫部门检测认定为“无毒、无味、无刺激、无任何副作用”产品。把抗紫外线并释放远红外线织物应用到制衣中，不但解决了抗紫外线辐射的技术要素，还具有了保健功能，使人类着装凭添新概念，成为服装系列中的奇葩。

X射线与紫外线波外线与X射线（也称X光）的波长都很短，它们可以穿透固体物，例如人体组织。短时间受到这类光线照射，对身体无伤害，例如：医师可以通过X光片来了解人的身体状况，不过，如果过度暴露在这些光线下，将对人体产生极大的危害。晒伤的原因长时间直接暴露在烈日下，就等到于过度暴露于紫外线的照射，将会导致晒伤。长年累月暴露在阳光下的人，有可能因紫外线的过度

Q3: 人类是怎样发现红外线的

红外线是一种人的肉眼看不见的光线，最近二三十年来，初露头角的红外技术，在各个领域里获得了广泛的应用。开始应用到生产上，并形成了一门崭新的技术—红外技术。

1800年，英国科学家海谢尔做了一个实验，他把阳光分成彩色光带以后，用温度计来测量各种光的温度，发现了一个奇怪的现象：靠近太阳光深红色光外的不可见部分，温度竟比红光还高。这是一个意外的发现。因为以前只知道太阳光有七色，至于在七色之外的黑暗中还存在着什么物质，是不清楚的。于是，海谢尔设想在太阳的辐射中，除了可见光以外，一定还包含着一种人的肉眼看不见的辐射。后来经过实验证明：这种辐射还存在于其他物体发出的辐射中。当时，人们就称它为“不可见辐射”。由于这种“不可见辐射”是在红光的外边发现的，所以，后来就称它为红外辐射，又叫它红外线。

1887年，人们在实验室中成功地产生了红外线，使人们认识到：可见光、红外线和无线电波在本质上都是一样的。到了20世纪，由于生产实践的需要，推动了各项新技术的发展，红外科学也从实验室走出来，开始应用到生产上，并形成了一门崭新的技术—红外技术。

最近二三十年来，初露头角的红外技术，在各个领域里获得了广泛的应用。

红外线比红光具有更大的热作用，穿透能力也很强，用它来烘干东西既快又好。因此人们常常利用它来干燥飞机、轮船和汽车的油漆。过去，自然干燥常常使油漆物的表面形成一个硬壳，里面的湿气散发不出去，形成一个气泡，影响油漆质量。利用红外线干燥油漆，就没有这个弊病了。红外线穿透能力很强，可以利用它来染合成纤维织物。比如，红外线高温渗透到锦纶织物内部以后，会使锦纶织物的结构发生变化，使得颜料很容易进到纤维内部，把颜料固定在织物上，并把它烘干。这样，人们就能利用红外线把锦纶织物染成各种鲜艳的颜色。

红外线是一种人的肉眼看不见的光线，可以利用它组成一道看不见的防线。为了做好仓库的防护工作，可以借助于反光镜，将红外线巧妙地围着仓库绕一圈，然后投射到一只能感受红外线照射的光电管上，让光电管发出电流来。把反光镜、光电管等很好地隐蔽起来，组成一道难以察觉的防线。如果有人敢于向仓库侵犯，它就会遮断了红外线，红外线一旦被遮断光电管就停止了工作，连接在光电管身上的一个开关立刻关闭，警报电铃就会响起来。

不久前，科技人员研制成功一种叫做热释电摄像机的仪器，也就是红外电视。可以利用它来探测火源，检查火灾隐患，对火灾进行监视，并能及时发出警报，被人们誉为“监视火情的哨兵”。由于红外电视摄像机，是依靠被摄物体发出的红外线来摄像的，被摄物体的温度越高，发出的红外线越强，拍摄成的图像也就越清晰。所以，红外电视能不受烟雾、阴云和风雨等阻隔，非常灵敏地对各种火情进行检查，把火灾扑灭在刚刚露头的时候。

红外电视摄像机，再配置上火灾识别器、自动跟踪系统，搜索机构和望远镜，便构成了一种新型的城市火情自动监控系统。它可以自动搜索和发现五、六公里远处2～3平方米那么大小的火源，并能自动跟踪和报警。这样，就可以实现消防指挥调度自动化，为及时发现火灾，消灭火灾，提供了现代化的技术手段。

红外电视，还在工业上用于暗室操作的监控，无损伤，自然资源的热勘探；在农业上用于探测森林、牧场的火情；交通上用于透雾导航等。

红外电视还是个“夜光眼”呢！它可以在一片漆黑的情况下，对敌人的阵地、军事设施进行有效地侦察，即使隐蔽得十分巧妙的敌人潜伏哨，也逃不脱它的敏锐的火眼金睛；也可以用在边防哨所上，对某一特定地区实行监视；还可以“透”过雪层，“看”到躲在雪底下的敌人。还有一种红外显微镜。一提起显微镜，人们往往认为这是一种用来放大微小物体的仪器。其实，它却是一种用作测量温度的仪器。不过，它与一般的温度测量仪不同，可以用来测量十分微小的点上的温度。微小的点上的温度，虽然也可以用半导体点温计来测量，但由于它在测量时要与物体表面直接接触，很容易影响被测点的物理化学性质；如果用红外显微镜来测量，不仅可以克服这些缺点，而且比半导体点温计精确得多。

红外技术，虽然是初露锋芒，但我们深信，伴随着科学技术的不断发展，它必将为我们做出许多可以预料得到乃至预料不到的奇妙的事情来。

红外线亦称“红外光”。在电磁波谱中，波长介于红光和微波间的电磁辐射。在可见光的范围以外，波长比红光要长，有显著的热效应，可以用温差电偶、光敏电阻等仪器来测量，波长在0.77～3微米为近红外区；3～30微米为中红外区；30～1000微米为远红外区。红外线容易被物体吸收，转化为物体的内能；在通过云雾等充满悬浮粒子的物质时，不易发生散射，具有较强的穿透能力，红外线应用很广，可用以焙制食品、烘干油漆以及进行医疗等。物质对红外线的吸收光谱对研究物质的分子结构、化学分析及化学工业上的控制有重要意义。军事上常用红外探测器来探测目标，以及红外通信等。

【红外线电视】利用被摄景物本身的热辐射或反射的红外线来进行电影摄像和显示的系统称为红外线电视。适于非接触和非破坏性检查，常应用于工业、医学、宇宙开发、军事等方面。

红外线可见光红端与微波间的电磁波，其波长范围约在7×107米~1×10米之间。1800年英国物理学家谢赫耳将温度计放在日光光谱的红光区域外侧，发现仍然具有很强的热作用。于是把这种看不见的射线称为红外射线。一切物体都在向外辐射红外线。物体温度越高发射的红外线波段越宽。红外线产生的机理是原子的外层电子受到激发。红外线的最显著特点是其热作用，红外线的波长比红光长，因此衍射现象比较显著，容易穿过云雾烟尘不易被空气中的悬浮粒子吸收。

利用红外线的热作用来加热物体，如烘干油漆和谷物以及进行医疗等，利用对红外线敏感的底片可以进行远距离摄影和高空摄影，从卫星上用红外线对地面摄影可以清晰地看出地面上的物体并且不受白天和黑夜的限制。由于一切物体都在不停地向外辐射红外线，并且不同的物体辐射的红外线的波长和强度不同，因此应用红外线遥感技术可以在飞机或卫星上勘测地热寻找水源、气象预报等。在现代战争中利用红外夜视仪等夜视设备使对方目标历历在目。用红外物理可以探测高温物体的红外辐射。现在红外传感器还用作反导弹的预警等。

用温度计解决了光学问题——红外线的发现

太阳是人类最熟悉不过的宇宙天体，它每天东升西落，早出晚归，毫不吝惜地把阳光洒向大地，使万物得以生长和繁衍。夏天，火红的阳光使人觉得炎热难熬，倘若到了冬季，人们又要尽量多的晒太阳，为的是借助阳光的热抵御寒冷。自古以来人类就知道，太阳为人们带来光明、也带来热，而且太阳的光和热是永远分不开的。但是人类在慷慨接受太阳赐予的光和热的时候，从没有考虑光是怎样携带热的。

阳光的颜色随着科学的发展，到了17世纪，人们就开始对光的现象进行系统的研究。1666年，伟大的科学家牛顿在让太阳光透过玻璃三棱镜的实验中发现，白色的阳光竟然是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的单色光组成的，这就是物理学中著名的“光的色散实验”。牛顿对光学研究的贡献很多，他在光的直线传播、光的折散和反射、透镜的成像、颜色的理论等许多方面的研究成就已成为人类知识宝库中最重要的一部分。但是牛顿本人以及与他同时代的科学家都是把注意力集中于千姿百态的各种光学现象上或者是在无休止的光的本性的争论上，惟独无人关心太阳的光。可以说在光学的发展史上，很长的一段时间太阳的光是科学的弃儿。

牧师的灵感1738年，一个叫赫休尔的孩子在英国出生了，赫休尔小时候是一个普通的孩子，长大之后也没有成为科学家。他的职业是牧师，但却对太阳光独有钟情。为此他专门买了一块很大的玻璃三棱镜放在自己的桌子上，不时欣赏太阳光透过它形成的七色彩带。1800年的一天早晨，年过花甲的赫休尔看着美丽的色彩带，忽然像小孩一样好奇地问自己：“阳光带有热，可是组成太阳光的七种单色光中，哪一种带的热最多呢？”他的这一看似简单的问题在当时谁也不知道，于是赫休尔便开始思考这个问题，试图找出正确的答案。

几天以后，赫休尔便找到了解决这一问题的方法。他想，太阳光透过三棱镜分成七种单色光，如果知道了每种光的温度，不就知道它们之中谁带的热量多吗？接着，赫休尔在自己房中的墙上贴上一张白纸作为光屏，并让经过三棱镜的七色光带照在纸屏上。然后，赫休尔在每一条光带的位置挂了一支温度计。他怕自己的观察不够全面，又在红光带和紫光带外各挂了一支温度计。

做好这一切之后，赫休尔记录下每支温度计开始的读数，然后就在桌子旁的椅子上坐下来开始观察。温度计的水银柱缓慢地上升，赫休尔耐心的等待。大约过了半个小时，所有温度计的读数不再变了。赫休尔发现绿光区的温度上升了3℃，紫光区的温度上升了2℃，紫光区外的那支温度计的读数几乎没有变化。然而令他吃惊的是，红光区外的那支温度计的读数竟上升了7℃。

赫休尔虽然是牧师，但他却有科学家的素养。他发现了这一奇特的现象之后，立即重复这一实验。但多次的实验结果都是相同的：红光区外的那支温度计的读数上升最多。经过详细地分析之后，赫休尔认为阳光的光谱实际上比被人们看到的七种单色光更宽，在红光带外一定还有某种人眼看不见的光线，而且这种光线携带的热量最多。后来科学界把这种看不见的光线命名为红外线，而赫休尔也因为发现了它而留名科学史册。

红外线来自何方在赫休尔发现红外线之后，由于当时人类对于诸多的自然现象的认识还不够深入，并且当时科学研究的整体水平还不高，所以从事红外线研究的科学家并不多。后来随着物理学和其它科学学科的发展，人们清楚了红外线和其他可见光一样，都属于电磁波的一部分。只不过可见光的波长范围为0.4－0.75微米，而红外线的波长范围为0.76——1000微米，所以人眼看不见。

科学家后来还知道了红外线产生的机理，红外线又叫红外辐射，任何物体只要温度高于绝对温度零度——-273℃，它们的分子就有热运动，伴随着这种分子的热运动物体就向外辐射波长不等的红外线。

红外线的妙用人类发现红外线的历史很长，但直到本世纪随着无线电电子学、材料科学的兴起和发展，红外线才变得身价百倍，以高科技的身份出现在我们面前。

大家都喜欢看中央电视台由赵忠祥主持的“动物世界”栏目，其中那么多的动物夜间活动的镜头就是利用红外线摄影得到的。由于任何物体都辐射红外线，科学家就研制出一种能专门记录红外线信号的红外胶卷。把这种胶卷安装在普通的摄像机上，再借用其它装置就能在夜间并且在远离动物的地方进行拍摄。鳄鱼是人类熟悉的一种凶残动物，为了研究鳄鱼的生活习性以及它们养儿育女的过程，研究人员就在适当的季节把自动红外摄像机放置到鳄鱼的巢穴附近。从拍摄到的镜头可以看到，当小鳄鱼刚孵出时，鳄鱼妈妈时而舐舐它们，时而移动它们，时而喂之以食。平时见到的那种凶残荡然无存，怜子之心并不逊于我们人类。

热红外探测系统是红外线的一个重要应用。由于任何一个辐射红外线的物体都是与周围其它物体不同的热源，也就是一个物体与周围的环境有温度的差别，热红外探测系统就是通过探测温度差而发现目标的。例如军事上利用这种装置发现藏在树丛中的敌人和敌方正在行进的车辆、坦克等。在电影或者电视中经常会看到这样的战斗场面，两架飞机在空中互相追逐，突然后面的飞机射出一枚导弹，而另一架见此立即不断地改变飞行方向，一会儿转弯，一会儿上下翻滚，但几秒钟后仍被导弹击中。为什么飞机甩不掉导弹呢？这是因为飞行着的飞机发动机的排气管就是一个红外辐射源，而装有红外探测仪的导弹会毫不困难地发现它。虽然飞机极力想摆脱导弹，但导弹上的电子导航系统又使得导弹始终咬住热源，这样速度低于导弹的飞机焉能不被击中。

今天，红外线的应用范围越来越广泛，在工业、农业、军事、食品加工及安全保卫工作等许多方面都有极其重要的应用。但是不要忘记红外线的发现是科学上投资最少、过程最简单的一个发现——仅靠一块玻璃三棱镜和几支温度计。

红外线在电磁波谱中，波长介于红光和微波间的电磁波。波长约为 0.75～1000微米，不能引起视觉。红外线有显著的热效应，可以用温差电偶、光敏电阻或光电管等仪器来探测。红外线易于被物体吸收，转化为它的内能；在通过云雾等充满悬浮粒子的物质时，有较强的穿透能力。红外线在军事上可用于通讯及跟踪、探测目标；在工业上可用以烘干油漆、焙制食品等，对于远距离目标、高速运动目标都可以用红外技术进行非接触测温；在医学上可用红外技术诊断疾病。红外技术在近20多年来已成为一门迅速发展的新兴技术。

[红外线] 人眼所看不见的，却能透过或透入许多物质，如薄木片、胶木、树木、纸片、薄雾、皮革等。物质太厚了，红外线就不能透过，只能透入一定程度。红外线还能与原子打交道，使得原子的运动状态发生一些变化。红外线具有热效应。它在1800年被英国天文学家赫谢耳的发现就是由于它有显著的热效应。利用红外线的看不见、穿透力强、热效应，以及能与原子打交道等性质，可以为我们找到许多用途。如红外光谱分析、烘干、红外照相、探测、通讯等。

红外线波红外线的波长比我们所能看到的可见光的波长还长一些，多数热波都是红外线波，这就是为什么当你把手放在朋友脸颊上时，可以感觉到温暖，却看不到光波。

什么是红外线1800年，科学家威廉．赫歇耳爵士发现阳光中的能量大约有三分之二是来自肉眼看不见的热能，或称为红外线幅射能。物体在阳光下暴晒会发热，并不是因为它们吸收了我们所看到的可见阳光，而是伴随在可见阳光中的红外线幅射能。所有热源中都含有红外线，一文学家甚至可以通过红外线发现某些星球，而不是借助于可见光波。这台激光唱机是由摇控器内的红外线启动，机上的红色指示器可以让你知道红外线正在运作。在这个探测器或感应箱中，它的感应效能是通过一个可以探测光波的电动感光器得来的。当四周光线昏暗时，感应器就会启动红外线探测器；白天在不需要照明时，它就不会启动。

红外线感受器 infrared receptor位于蝮蛇科（Crotalidae）、蛇（蝮蛇、饭匙倩、响尾蛇）的颜面两侧、仅对红外线敏感的特殊温度感受器。毒蛇在黑夜里，探测由对方发出的红外线，起着犹如双眼视觉的作用。在眼窝下呈小孔状，亦称孔器。其底部有类似中耳鼓膜样的薄膜，其后部也有空腔与外界相通，这与耳咽管很相似。在细胞质中存在着很多线粒体，在薄膜上三叉神经纤维密布如网而成末梢，外侧有许旺氏细胞包围。红外线一旦到达此薄膜，即与热量成比例地发生电位变化。关于红外线的感受机制虽还不十分清楚，但敏感度非常高，能辨别0.002℃。也有不具孔器而具有红外感受性的毒蛇（王蛇），但在这种情况下据谓敏感度是很差的。

紫外线的发现1801年的一天，有一位研究太阳光谱的科学家突然想要了解太阳光分解为七色光后有没有其它看不见的光存在。当时他手头正好有一瓶氯化银溶液。人们当时已知道，氯化银在加热或受到光照时会分解而析出银，析出的银由于颗粒很小而呈黑色。这位科学家就想通过氯化银来确定太阳光七色光以外的成份。他用一张纸片醮了少许氯化银溶液，并把纸片放在白光经棱镜色散后七色光的紫光的外侧。过了一会儿，他果然在纸片上观察到醮有氯化银部分的低片变黑了，这说明太阳光经棱镜色散后在紫光的外侧还存在一种看不见的光线，这位科学家把这种光线称为紫外线。这位科学家就是里特，1776年12月16日，里特诞生于德国的西里西亚。小时候因家境贫寒，没有念过几年书。14岁时就去一家药店当了学徒。在学徒期间，里特贪婪地阅读了许多书籍，懂得了不少化学和物理学知识。凭着刻苦的自学，20岁那年，他考进了耶拿大学，后来在化学和电生理学方面作出的不少贡献。1799年，他用伽伐尼电池成功地从硫酸铜溶液中电解出铜，由此得出静电与伽伐尼电之间是一致的结论。他还正确指出产生伽伐尼电流的原因是伽伐尼电池内部发生了化学反应，从而成为正确解释伽伐尼电流成因的第一个人。1802年，里特制作了第一个干电池，1803年研制成功蓄电池。里特在物理学方面的主要贡献就是发现了紫外线。紫外线是比紫光波长更短的辐射，是太阳光谱中的一部分，人们用肉眼是看不见的。强烈的紫外光照射，对人体，生物都有害，但适量的紫外光却可使用感到精神爽快，可以促进机体的新陈代谢，紫外光在医学上还被用来杀菌。另外，人们根据紫外线的“光激发光”（紫外线诱发物质发光）现象，还创造了一种新分析方法，即荧光分析，它不仅可以检测物质的结构，而且还可以很清楚地发现人眼难以发现的机器零件的裂缝。紫外线的发现给人类带来了福音，可它的发现者里特却由于家境贫寒，生活清苦，正在他充满憧憬向科学高峰攀登时，却被肺病夺去了生命，在死时年仅34岁。

紫外线亦称“紫外光”。在电磁波谱中位于紫光和伦琴射线（X射线）之间的电磁辐射。波长约为（4～39）×10-6厘米，不能引起视觉（即在可见光范围之外）。可见光能透过的物质，对于紫外线的某些波段却会强烈的吸收。例如：玻璃对波长小于35×10-4厘米的紫外线有强烈的吸收；地球大气中的氧和臭氧几乎全部吸收了太阳辐射中，波长小于29×10-6厘米的紫外线；水晶（即石英）吸收波长小于2×10-5厘米的紫外线；波长小于2×10-5厘米的紫外线被空气强烈吸收。因此观察这一紫外线波段的光谱仪的内部必须抽成真空，这个波段称为真空紫外，适用于这一波段的光谱仪称为真空紫外光谱仪。水银灯和电弧的光中有（25～39）×10-6厘米之间的强紫外辐射，是常用的紫外线光源，紫外线通常用光电元件和感光乳胶来检测。紫外光谱是研究原子结构的重要手段，紫外线在工农业方面也有重要应用价值。在生物学和医学上常用紫外线进行杀菌消毒，诱发突变、治疗皮肤病和软骨病等。

全球——人口密集区紫外线增加美国航空航天局最近发表一项调查报告显示，全球人口密集区域的紫外线有增加的趋势。近10年来，紫外线增加最多的达10%。研究人员利用地球观测卫星对地球臭氧层和紫外线照射量进行了长达13年的观测、并绘制了相应的地图。此外，设在加拿大、新西兰及美国的8个地面观测站，提供的观测数据对上述观测结果进行了补充。据此，研究人员对由于臭氧层的减少而导致紫外线照射量增加在地球纬度上分布状况进行了分析。结果发现，无论南半球还是北半球，人口密集区域的紫外线照射量都有显著增加。包括南美的阿根廷和智利在内的南纬55度附近的区域。10年间紫外线照射量增加有9．9％。英国、德国、俄罗斯等北纬55度附近的区域增加有6．8％；日本和美国等位于北纬30度到45度的区域增加有4％。

吸收紫外线的“能手”——臭氧大气圈——地球的气体外壳，人类和一切生物都生活在这外壳内。在大气圈中有一层是吸收紫外线的能手，那就是臭氧层。这层物质虽然含量极少，但它对地球上的生命具有极重要的意义。若太阳辐射出来的紫外线全部畅通无阻地到达地面，那么地球上现存的生物恐怕早就荡然无存了。因此，臭氧层如同难以透过的遮板，保护环境，免遭导致动物死亡的太阳紫外线照射。臭氧分子是由三个氧原子构成的，化学性质非常活泼，有一种特殊的臭味，故由此得名。它位于大气圈的平流层中，浓度最大的地方是臭氧层，位于二十到三十公里的高空。正是这层吸收了大部分紫外线，起到保护地球生物的作用。臭氧易与氮氧化物反应，从而使臭氧量减少。氮氧化物来源有超音速飞机排出的，氮肥广泛使用进入平流层的；还有广泛应用致冷剂的氟里昂，是臭氧最凶残的“杀手”。这些“杀手”使臭氧层的臭氧正在不断地减小。过量持久的紫外线照射会引起农作物大幅度减产，损害人体健康，引起皮肤癌等等。我们应该及早采取措施，保护臭氧层！

紫外线在作祟原来，是洛杉矶特殊的地理位置、特殊的气候条件和强烈的阳光照射等因素造成了这种烟雾。如果缺少了其中的任何一环，烟雾就不可能发生。科学家发现，在洛杉矶出现的烟雾是光化学烟雾，这种烟雾是排入大气的氮氧化物和碳氢化物受阳光中紫外线作用而产生的一种具有刺激性的浅蓝色烟雾，其中包含臭氧、过氧酰基硝酸酯和醛类等多种复杂化合物，它们都是光化学反应生成的二次污染物。在特定的地理条件下，当遇到逆温或不利扩散的气象条件时，烟雾便会积聚不散，造成大气污染事件，使人眼和呼吸道受到刺激或诱发各种呼吸道炎症，危及人体健康。

预报紫外线辐射：随着科学的发展和人们的需要，天气预报又增加了新内容：UV指数，即紫外线辐射指数。美国国家气象局在每天的天气预报节目中，除了温度、湿度、气压、风力等项目外，还对美国58个城市的紫外线辐射同时做出预报。

最能忍受紫外线照射的植物太阳光里有一种紫外线，几乎对所有生物都有影响。特别是微生物，受到一定剂量的紫外线照射，十几分钟就会被杀死。所以医院和某些工厂，常用紫外线进行灭菌。高等植物也不例外。根据科学家的研究，如果用相当于火星表面的紫外线强度作为标准，来照射各种植物，番茄、豌豆等只要3－4小时就死去；黑麦、小麦、玉米等照射60－100小时，能杀死叶片；而南欧黑松照射635小时，仍旧活着。这是对紫外线忍受能力最强的植物。科学家估计，象南欧黑松这样的植物，能够在火星上生活一个季节。这一事实证明，在地球以外的行星如火星上，有生物的存在是可能的。紫外线波长在可见光紫端到X射线间的电磁辐射，其波长范围400~500纳米之间，不能引起人们的视觉。1801年德国物理学家里特发现在日光光谱的紫端外侧一段能够使含有溴化银的照相底片感光，因而发现了紫外线的存在。自然界的主要紫外线光源是太阳。太阳光透过大气层时波长短于290×109米的紫外线为大气层中的臭氧吸收掉。人工的紫外线光源有多种气体的电弧(如低压汞弧、高压汞弧)，紫外线有化学作用能使照相底片感光，荧光作用强，日光灯、各种荧光灯和农业上用来诱杀害虫的黑光灯都是用紫外线激发荧光物质发光的。紫外线还有生理作用，能杀菌、消毒、治疗皮肤病和软骨病等。紫外线的粒子性较强，能使各种金属产生光电效应。紫外线亦称“紫外光”。在电磁波谱中位于紫光和伦琴射线（X射线）之间的电磁辐射。波长约为（4～39）×10-6厘米，不能引起视觉（即在可见光范围之外）。可见光能透过的物质，对于紫外线的某些波段却会强烈的吸收。例如：玻璃对波长小于35×10-4厘米的紫外线有强烈的吸收；地球大气中的氧和臭氧几乎全部吸收了太阳辐射中，波长小于29×10-6厘米的紫外线；水晶（即石英）吸收波长小于2×10-5厘米的紫外线；波长小于2×10-5厘米的紫外线被空气强烈吸收。因此观察这一紫外线波段的光谱仪的内部必须抽成真空，这个波段称为真空紫外，适用于这一波段的光谱仪称为真空紫外光谱仪。水银灯和电弧的光中有（25～39）×10-6厘米之间的强紫外辐射，是常用的紫外线光源，紫外线通常用光电元件和感光乳胶来检测。紫外光谱是研究原子结构的重要手段，紫外线在工农业方面也有重要应用价值。在生物学和医学上常用紫外线进行杀菌消毒，诱发突变、治疗皮肤病和软骨病等。

[紫外线] 在电磁波谱中位于紫光和X射线之间的电磁辐射。也叫紫外光。波长约为0.04～0.39微米，不能引起视觉。紫外线最突出的特性是在它的照射下，许多物质会发生荧光，照明的日光灯就是利用紫外线的荧光作用制成的。紫外线具有化学作用，能使照片底片感光。紫外线还具有生理作用，在医疗保健方面用途较大。紫外线还可以透过表皮，使人体内部组织细胞发生化学变化。长时间暴露于紫外线下的皮肤会变色，血管会扩张，血液中的钙质和磷质增多，红血球和血色素亦会增加。另外还特别适宜治疗佝偻病、小儿虚弱症、肺以外的结核病以及某些传染性皮肤病等。太阳光中（透过大气层后被空气吸收了大部分紫外线）含紫外线虽然不多，但对人体是很有益的。长期在城市居住、在室内工作的人，常因缺乏紫外线而体质渐弱，肤色苍白，尤其在矿井或地下工作人员，应常用太阳灯或水银灯照射。另外，紫外线还有使油漆干燥，对食物、饮水、衣服、用具等消毒杀菌的作用。

抗紫外线织物问世近年来，大气污染造成的臭氧空洞使越来越多的紫外线辐射到地表，皮肤癌患者因此急剧上升。您能容忍自己健康的肌肤横遭荼毒吗？一项来自宁夏的科技发明给人类带来了福音：抗紫外线并释放远红外线纤维织物在宁夏研制成功，并于日前通过技术鉴定，制成的环保功能服装也已初步形成生产力。经国家计量科学院测试，这类服装紫外线屏蔽率达98.3％，远红外线发射率达90％以上。卫生防疫部门检测认定为“无毒、无味、无刺激、无任何副作用”产品。把抗紫外线并释放远红外线织物应用到制衣中，不但解决了抗紫外线辐射的技术要素，还具有了保健功能，使人类着装凭添新概念，成为服装系列中的奇葩。

X射线与紫外线波外线与X射线（也称X光）的波长都很短，它们可以穿透固体物，例如人体组织。短时间受到这类光线照射，对身体无伤害，例如：医师可以通过X光片来了解人的身体状况，不过，如果过度暴露在这些光线下，将对人体产生极大的危害。晒伤的原因长时间直接暴露在烈日下，就等到于过度暴露于紫外线的照射，将会导致晒伤。长年累月暴露在阳光下的人，有可能因紫外线的过度

Q4: 王义平的详细资料

王义平耶拿天气预报，男，汉族，1963年6月出生。现为甘肃省现代摄影学会会士，甘肃省摄影艺术家协会会员，渭源县摄影学会理事，渭源县旅游协会理事，渭源县文联会员，并担任《青少年摄影报》驻渭源记者站副站长。

中文名耶拿天气预报： 王义平

国籍： 中国

民族： 汉族

出生日期： 1963年6月

职业： 摄影

主要成就： 甘肃省现代摄影学会会士

代表作品： 《双门踩浪》、《长虹卧波》、《十里画廊天井峡》、《则岔石林》

目录

一、甘肃省摄影艺术家协会会员

二、近代画家

三、近代作曲家

四、大连市国家税务局党组成员、副局长

编辑本段一、甘肃省摄影艺术家协会会员

王义平，男，汉族，1963年6月出生。现为甘肃省现代摄影学会会士，甘肃省摄影艺术家协会会员，渭源县摄影学会理事，渭源县旅游协会理事，渭源县文联会员，并担任《青少年摄影报》驻渭源记者站副站长。本人自1985年以来，一直从事摄影艺术创作，多次率领渭源摄影家采风团深入甘南藏区等地进行创作活动，作品《双门踩浪》在2001年《甘肃卫视“天气预报”》栏目中作预报画面。在“中华人民共和国成立五十周年书画摄影展”中，作品《草原金秋》荣获二等奖。在“建党八十周年影展”中，作品《长虹卧波》荣获一等奖。作品被《渭源县志》、《渭源文史资料选编》、《渭源党史资料选编》等书大量采用。上百幅作品在《甘肃日报》、《甘肃广播电视报》、《定西日报》等报刊上发表；2002年，创作的《十里画廊天井峡》、《则岔石林》、《贡唐宝塔》等十一幅作品在《走进甘肃》大型画册上发表。

编辑本段二、近代画家

王义平，字焕章，别署清槐馆主，江苏武进人。工画，擅人物、花卉，书法恽南田，居上海。摘自台湾商务印书馆《民国书画家汇传》。

编辑本段三、近代作曲家

王义平，1919年出生，广东省广州市人。中学时代即学习作曲，任广雅中学铜管乐队队长，以后向郑志声并通过函授向巴黎音乐学院诺埃尔.格隆教授学习作曲。二十一岁起担任过广西省立艺术馆音乐部、重庆国立歌剧学校作曲教师兼国立音乐学院实验管弦乐团团员，广东省立艺术专科学校作曲副教授。 建国后，先后在华南人民文学艺术学院、中南音乐专科学校、湖北艺术学院、武汉音乐学院任副教授、教授，擅长写作管弦乐，主要作品有大型纪录片音乐《民族万岁》，管弦乐曲《貔貅舞曲》、《长江三峡素描》、《中国民间儿童玩具》等。其中《长江三峡素描》在全国交响音乐作品评奖中获优良奖。作品结构严谨，旋律优美，配器细腻。

编辑本段四、大连市国家税务局党组成员、副局长

王义平，大连市国家税务局党组成员、副局长。1963年11月出生，男，汉族，中共党员，辽宁省委党校研究生。1982年8月参加工作，历任新金县税务局专管员、副所长、副科长、科长，普兰店市税务局税政科科长，1995年1月任普兰店市国家税务局组成员、副局长，1997年4月任党组书记、局长，2003年3月任大连市国家税务局机关服务中心主任，2005年6月任大连市国家税务局党组成员、总经济师，2006年10月任大连市国家税务局党组成员、副局长。[1] 分管征管和科技发展处、纳税服务处、票证中心。 五 深圳大学光电工程领域教授，博士生导师 王义平博士、教授、博导、男、1971-07-15出生于重庆。2012年1月受聘深圳大学特聘教授，依托光电工程学院组建光纤传感技术创新团队。近10年先后在重庆大学、上海交通大学、香港理工大学、德国耶拿光子技术研究院(IPHT)和英国南安普顿大学光电研究中心(ORC)从事光纤传感等领域的研究。获欧盟玛丽居里国际引进人才基金奖、德国洪堡研究基金奖、全国优秀博士论文奖、教育部自然科学奖一等奖等6项奖励，授权中国或美国发明专利5项，主持欧盟玛丽·居里国际引进人才基金、德国洪堡研究基金、全国优博专项基金、国家自然科学基金、香港研资局基金等9项科研课题。IEEE高级会员(IEEE Senior Member)，美国光学学会高级会员(OSA Senior Member)，中国光学学会高级会员。 研究方向主要是光纤传感技术、光纤光栅、微纳光子器件、光子晶体光纤、微纳光纤、光纤通信器件等。首次利用CO2 激光在空气芯光子带隙光纤(air-core photonic bandgap fibers)中写入了长周期光纤光栅(Y. Wang, et al., Opt. Express 16, 2784-2790, 2008)，该成果被J. Appl. Phys. 2010年108(8)期选为封面图片高亮。发表高水平学术论文126篇（SCI收录76篇、SCI总引用700余次、h-index系数为15)，合著《光纤光栅原理及应用》专著1部。2篇论文被Photonics Spectra作为新闻重点报道。2010年被国际权威期刊J. Appl. Phys.特邀撰写光纤光栅综述论文(Review of long period fiber gratings written by CO2 laser)，并被选为期刊封面文章。10余次应邀在国际学术会议上做特邀报告、分会主席和会议TPC。 教育背景2000,09–2003,06 重庆大学，光学工程专业，工学博士(全国优秀博士学位论文)。1998,09–2000,06 重庆大学，精密仪器及机械专业，工学硕士。1991,09–1995,07 西安工业大学(原西安工业学院)，精密仪器专业，工学学士。 科研工作经历 2012,01–今深圳大学光电工程学院，校级特聘教授、博导。 2009,09–2011,12 英国南安普顿大学光电研究中心 (Optoelectronics Research Centre, University of Southampton)，玛丽·居里学者(资深) (Marie Curie Fellow (Experienced))。 2007,07–2009,08 德国耶拿光子技术研究院 (Institute of Photonic Technology)，洪堡学者(Humboldt Fellow)。2005,06–2007,06 香港理工大学电机工程系，博士后 (Postdoctoral Fellow) 和研究员 (Research Fellow)。2003,07–2005,05 上海交通大学电子工程系，博士后、副教授，2005年被上海交通大学评定具备副教授任职资格。 1995,07–1998,08 重庆华光仪器厂计量处，技术员。

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