Question

为什么电磁波频率越高穿透越强？





Answer 1

我是这么理解的，根据v=λf ，f越大，同种介质同种电磁波波长越短又E=hf，f越大光子能量越大，他的动量也越大。（按他有动质量）因而频率高，能量大，所以贯穿强另一种是穿透本领，比如红灯，波长长，f小，但是此时电磁波衍射能，力强，就是一种“绕”,穿过障碍物也很强，这好比一个是子弹，一个是气体一样请明白什么是衍射最明显的条件！！当波的波长跟障碍物相比差不多，或更大时才发生明显衍射现象，这也就是为什么平时观察不到德布洛意波的原因。波长越长，越易衍射。频率高，是涉及到能量问题。因而无论频率高，还是频率低，只要是频率到一定的最值，都会穿过障碍物，一个是衍射明显的原因，一个是能量高的缘故。

Answer 2

波长长的衍射能力强，就是说能绕过障碍物，收音机收到的是长波长的无线电波，无线电波通过电台发射后，在大气电离层之间反射，并可以绕过障碍。当然，不是说封闭房间收不到无线电波，还和传播介质有关。长波长波波动性体现更强。短波长粒子性更强。短波长波比如X光，伽马射线更具有粒子性，可以穿透大多数东西，医院有用伽马刀可以给病人做脑手术而不开刀。关于介质，非常复杂，涉及材料属性。比如无线电波不能穿透金属。就是可见光，非蓝色光还不能穿透蓝色玻璃片。这和物质对不同波长的电磁波的吸收有关，比如云层可以挡住可见光，但不能挡住雷达微波。

Answer 3

首先，频率与波长成反比电磁波是具备波粒二象性的，频率越高粒子性越强，反之则波的性质显著。由于波在遇到障碍时只有通过衍射才能绕过，其本身是不能穿透任何物体的。所以与之相反的粒子性具有很好的贯穿本领。注：不止是电磁波，所有粒子流（或相似的东东）均具备波粒二象性。例如电子束也能造成泊松亮斑。因为频率高的电磁波的波长短，更容易与更窄的物体发生衍射，衍射原理不用我解释了吧！！

相同原理，地面通讯传播就是用无线电，因为无线电的波长比较长，所以容易与障碍物（如山，高楼）发生衍射。不过楼主说的是贯穿本领，涉及微观，所以波长更短的更易衍射，即穿透。电磁波频率低时，主要借由有形的导电体才能传递。原因是在低频的电振荡中，磁电之间的相互变化比较缓慢，其能量几乎全部返回原电路而没有能量辐射出去；电磁波频率高时,即可以在自由空间内传递，也可以束缚在有形的导电体内传递。首先，电磁波的穿透力和它的频率有关，频率越高穿透力越强。比如太阳光（电磁波的一种），一张厚点的纸就能挡断，穿透力并不强，但γ射线（另一种电磁波）就能穿透很厚的金属其次，收音机信号、手机信号等（低频率电磁波）穿透力并不强，它们的传播主要是靠衍射而不是穿透。电磁波具有波粒二象性，宏观条件下波动性明显，微观条件下粒子性更明显，因此穿透能力的强弱要看穿透物体适合宏观考虑还是微观考虑。宏观考虑，忽略粒子性，波长越长，衍射性越强，穿透力越强；微观考虑，忽略波动性，频率越高离子能量越大，穿透能力越强。这也正是波粒二象性难以理解原因，微观世界和宏观世界的很多现象规律截然不同。