Tia hồng ngoại có bước sóng nằm trong khoảng 0,76.10-6 m đến vài mm.* Tia hồng ngoại có các tính chất và công dụng sau: + Tia hồng ngoại có tác dụng nhiệt rất mạnh, dễ bị các vật hấp thụ
Trang 2KIỂM TRA BÀI CŨ.
Tia hồng ngoại là gì? Nêu tính chất và công dụng của
tia hồng ngoại?
Tia tử ngoại là gì? Nêu tính chất và công dụng của tia tử ngoại?
Trang 3- Tia hồng ngoại là bức xạ không nhìn thấy được, ở ngoài vùng màu đỏ của quang phổ Tia hồng ngoại có bước sóng nằm trong khoảng 0,76.10-6 m đến vài mm.
* Tia hồng ngoại có các tính chất và công dụng sau:
+ Tia hồng ngoại có tác dụng nhiệt rất mạnh, dễ bị các vật hấp thụ Ứng dụng để sấy khô sơn trong các nhà máy ôtô, toa xe…
+ Tia hồng ngoại có khả năng gây ra một số phản ứng hoá học Ứng dụng để chế tạo máy ảnh hồng ngoại có thể chụp ảnh ban đêm, chụp ảnh hồng ngoại của các thiên thể.+ Tia hồng ngoại có thể biến điệu được Ứng dụng để chế tạo những bộ điều khiển từ xa
+ Tia hồng ngoại được ứng dụng rất nhiều trong quân sự: ống nhòm hồng ngoại để quan sát và lái xe ban đêm, camera hồng ngoại để chụp ảnh, quay phim ban đêm; tên lửa tìm mục tiêu dựa vào tia hồng ngoại…
Tia hồng ngoại
Trang 4Tia tử ngoại là bức xạ không nhìn thấy được, ở ngoài vùng màu tím của quang phổ Tia tử ngoại có bước sóng trong khoảng 10-8 m đến 0,38.10-6 m.
* Tia tử ngoại có các tính chất quan trọng sau:
- Tia tử ngoại tác dụng lên phim ảnh
- Tia tử ngoại kích thích sự phát quang của một số chất
- Tia tử ngoại kích thích nhiều phản ứng hoá học
- Tia tử ngoại làm iôn hoá chất khí
- Tia tử ngoại có tác dụng sinh học: huỷ diệt tế bào da,tế bào võng mạc; diệt khuẩn, nấm mốc
- Tia tử ngoại bị nước, thuỷ tinh ….hấp thụ mạnh nhưng lại trong suốt với thạch anh
* Công dụng của tia tử ngoại:
- Tia tử ngoại được ứng dụng trong y tế để tiệt trùng các dụng cụ phẫu thuật, chữa một số bệnh ( vd chữa bệnh còi xương)
- Tia tử ngoại được ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm để tiệt trùng cho thực phẩm trước khi đóng gói hoặc đóng hộp
- Tia tử ngoại được ứng dụng trong công nghiệp cơ khí để tìm các vết nứt trên bề mặt các vật bằng kim loại
Tia tử ngoại
Trang 8Tiết 46- Bài 28 TIA X
NỘI DUNG BÀI HỌC:
I PHÁT HIỆN TIA X
II CÁCH TẠO TIA X
III BẢN CHẤT VÀ TÍNH CHẤT CỦA TIA X
IV THANG SÓNG ĐIỆN TỪ
Trang 9Tiết 46- Bài 28 TIA X
I PHÁT HIỆN TIA X.
Năm 1895, khi Rơn-ghen làm thí nghiệm với ống phóng tia catốt, Ông nhận thấy từ vỏ thuỷ tinh đối diện với catốt có một bức xạ được phóng ra Bức xạ này không nhìn thấy nhưng
nó làm đen phim ảnh và làm phát quang một số chất Rơn-ghen gọi tia này là tia X
Rơn-ghen (1845-1923) nhà vật lý người Đức
Giải thưởng NÔBEN năm 1901, là người đã
phát hiện ra tia X.
+ -
Kết luận:
Mỗi khi một chùm tia catốt-chùm
electrôn có năng lượng lớn- đập vào vật
rắn có nguyên tử lượng lớn thì vật đó
phát ra tia X
Tia X
Trang 10Tiết 46- Bài 28 TIA X
I PHÁT HIỆN TIA X.
II CÁCH TẠO TIA X.
Để tạo ra tia X, người ta dùng ống Cu-lít-giơ
* Cấu tạo:
Ống Cu-lít-giơ là một ống thuỷ tinh, bên trong
là chân không Áp suất bên trong ống khoảng
10-3 mmHg Gồm:
- Một dây nung bằng vonfam FF’ dùng làm
nguồn electrôn FF’ được nung nóng bởi một
dòng điện
- Một catốt K bằng kim loại, hình chỏm cầu
- Một anốt A bằng kim loại có khối lượng
nguyên tử lớn, điểm nóng chảy cao và được
làm nguội bằng một dòng nước khi ống hoạt
động
- Hiệu điện thế giữa anốt và catốt khoảng vài
chục KV
* Hoạt động:
- Khi dây FF’ được nung nóng thì nó phát ra
các electrôn Các electrôn này được tăng tốc
trong điện trường mạnh nên khi đến anốt chúng
thu được năng lượng lớn, khi đập vào anốt thì
chúng làm anốt phát ra tia X
Nước làm nguội
AF
Trang 11Tiết 46- Bài 28 TIA X
I PHÁT HIỆN TIA X.
II CÁCH TẠO TIA X.
III BẢN CHẤT VÀ TÍNH CHẤT CỦA TIA X.
1 Bản chất của tia X.
Tia X là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn,
nằm trong khoảng từ 10-11 m đến 10-8 m
2 Tính chất của tia X.
+ Tia X có khả năng đâm xuyên mạnh
Tia X có bước sóng càng ngắn thì khả năng
đâm xuyên càng mạnh: ta nói nó càng cứng
+ Tia X làm đen kính ảnh
+ Tia X làm phát quang một số chất
+ Tia X làm iôn hoá không khí, và làm bứt
electron ra khỏi kim loại
+ Tia X có tác dụng sinh lí: nó huỷ hoại tế bào
3 Công dụng của tia X.
* Trong y học
* Trong công nghiệp
* Trong giao thông
* Trong phòng thí nghiệm
Tia X dễ dàng đi qua các vật như gỗ, vải, giấy,các mô mềm (như thịt da) Nó bị cản bởi các mô cứng (như xương), kim loại Kim loại
có nguyên tử lượng càng lớn thì tia X càng khó xuyên qua
vd : Tia X có thể xuyên qua một tấm nhôm dày vài cm, nhưng lại bị chặn bởi tấm chì dày vài mm Vì vậy chì được dùng làm tấm chắn bảo vệ cho người sử dụng tia X
17 năm sau khi Rơn-ghen phát hiện ra tia X thì Phôn Lau-e (nhà vật lý người Đức, nhận giải NÔBEN năm 1914) bằng thí nghiệm nhiễu xạ tia X đã chứng minh được rằng tia X có cùng bản chất với tia tử ngoại nhưng có bước sóng nhỏ hơn rất nhiều
Em hãy nêu bản chất của tia X ?
Em hãy nêu các tính chất của tia X ?
Em hãy so sánh tính chất của tia X và tia Tử ngoại?
Tia X có đầy đủ các tính chất của tia Tử ngoại (chỉ khác là tia X có tác dụng mạnh hơn) Đó là bằng chứng về sự đồng nhất về bản chất giữa tia X và tia tử ngoại (đều là sóng điện từ)
Tia X được ứng dụng trong chụp điện để chuẩn đoán một số bệnh về tim, mạch, phổi… các chấn thương về xương; và được dùng để chữa một số bệnh (như chữa ung thư nông)
Tia X được dùng để phát hiện các khuyết tật của các vật đúc bằng kim loại và trong các tinh thể
Tia X dùng để kiểm tra hành lí của hành khách
đi máy bay
Tia X dùng để nghiên cứu thành phần và cấu trúc các vật rắn
Em hãy nêu các công dụng của tia X? Những công dụng đó được áp dụng từ tính chất nào của tia X?
Trang 12Tiết 46- Bài 28 TIA X
I PHÁT HIỆN TIA X.
II CÁCH TẠO TIA X.
III BẢN CHẤT VÀ TÍNH CHẤT CỦA TIA X.
IV THANG SÓNG ĐIỆN TỪ.
Em hãy nêu các sóng hoặc bức xạ có bản chất là sóng điện từ?
- Sóng điện từ có đủ mọi tính chất mà ta đã biết của sóng ánh sáng
- Các tia hồng ngoại có bước sóng khoảng vài
mm thì có thể thu và phát bằng cả hai phương pháp: phương pháp thu và phát sóng vô tuyến, phương pháp thu và phát tia hồng ngoại
Tại sao ta có thể đồng nhất sóng điện từ và sóng ánh sáng?
- Sóng vô tuyến: λ khoảng vài mm đến vài km
- Tia hồng ngoại: λ khoảng 0,76.10-6 m đến vài mm
- Ánh sáng nhìn thấy: λ khoảng 0,38 10-6 m đến 0,76.10-6 m
- Tia tử ngoại: λ khoảng 10-8 m đến 0,38.10-6
m
- Tia X: λ khoảng 10-11 m đến 10-8 m
Trong sự phân ra hạt nhân của một số nguyên tử có một loại tia được phát ra đó là tia gamma Tia gamma có những tính chất giống như tia X nhưng khả năng đâm xuyên mạnh hơn
Tia gamma có cùng bản chất với tia X (là sóng điện từ) nhưng có bước sóng ngắn hơn (dưới
10-11 m)
Em có nhận xét gì về bản chất của tia gamma?
Em hãy sắp xếp các sóng điện từ theo thứ tự tăng dần (hoặc giảm dần) của bước sóng
Trang 13Ánh sáng nhìn thấy
Tia hồng ngoại Tia tử ngoại
Sóng vô tuyến
Tia X (Rơnghen)
Tia Gamma
Cách phát Vật nóng dưới Các nguồn sáng
500 o C
Vật nóng trên
3000 0 C
Máy phát vô tuyến
Ống Cu-lít-giơ (Rơnghen) Sự phân rã
phĩng xạ
Tiết 46- Bài 28 TIA X
I PHÁT HIỆN TIA X.
II CÁCH TẠO TIA X.
III BẢN CHẤT VÀ TÍNH CHẤT CỦA TIA X.
IV THANG SĨNG ĐIỆN TỪ.
Giữa các miền của thang sĩng điện từ khơng cĩ ranh giới rõ rệt các miền lân cận lấn lên nhau
Em hãy nêu khái niệm thang sĩng điện từ ?
Sĩng vơ tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia X, tia gamma cĩ cùng bản chất là sĩng điện từ, chỉ khác nhau bước sĩng Chúng tạo thành một phổ liên tục gọi là thang sĩng điện từ
Nguyên nhân nào làm cho tính chất của các loại sĩng điện từ này khác nhau?
Sự khác nhau về tần số (bước sĩng) làm cho tính chất của các loại sĩng này khác nhau Những sĩng cĩ bước sĩng càng ngắn thì các tính chất (như: đâm xuyên, iơn hố, làm phát quang các chất) càng mạnh, những sĩng cĩ bước sĩng càng dài thì càng dễ quan sát hiện tượng giao thoa của chúng
Trang 141 Tia X (tia Rơnghen) là:
2 Tính chất nào sau đây không phải là của tia X:
4 Chọn câu sai:
Tiết 46- Bài 28 TIA X
BÀI TẬP VẬN DỤNG:
3 Chọn câu sai:
A Một bức xạ điện từ có bước sóng nhỏ hơn 10-8m
B Do catốt của ống Rơnghen phát ra
C Bức xạ có thể nhìn thấy bằng mắt thường
D Do các vật nung nóng phát ra
A Tính đâm xuyên mạnh
B Tác dụng mạnh lên kính ảnh
C Xuyên qua tấm chì dày vài cm
D Tác dụng huỷ diệt tế bào
D Tia X là bức xạ trông thấy được vì nó làm cho một số chất phát quang
A Tia X có khả năng xuyên qua một lá nhôm mỏng
B Tia X tác dụng mạnh lên kính ảnh
C Tia X là bức xạ có hại cho sức khoẻ con người
C Tia X có cùng bản chất với ánh sáng
D Tia X là sóng điện từ có bước sóng ngắn
A Tia X có cùng bản chất với sóng vô tuyến
B Tia X có cùng bản chất với sóng âm
Trang 15Tiết 46- Bài 28 TIA X
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ:
BÀI VỪA HỌC:
* Tia X là gì?
* Cấu tạo và hoạt động của ống Cu-lít-giơ
* Bản chất, tính chất, công dụng của tia X
* Kết luận tổng quát về thang sóng điện từ
* Làm bài tập trong SGK trang146
BÀI SẮP HỌC:
* Ôn lại cách tính giá trị trung bình và sai số của một đại lượng đo gián tiếp Cách ghi kết quả
* Ôn lại hiện tượng giao thoa ánh sáng
- Hiện tượng giao thoa ánh sáng là gì?
- Điều kiện để có giao ánh sáng?
- Công thức tính khoảng vân, công thức xác định bước sóng ánh sáng trong hiện
tượng giao thoa ánh sáng đơn sắc bởi khe Y-âng
* Tìm hiểu các dụng cụ trong bài thực hành, những điểm cần lưu ý khi sử dụng dụng
cụ đó
* Các bước tiến hành thí nghiệm
* Chuẩn bị mẫu báo cáo như trong SGK trang 150
Trang 17Tia X làm phát quang một số chất
Trang 18Bạn đã trả lời sai
Trang 19Bạn đã trả lời đúng
Trang 20Bạn đã trả lời đúng
Trang 21Nhĩm nghiên cứu của Jacob Trombka, Trung tâm Goddard của NASA ở Greenbelt (Mỹ), đã dựa trên nguyên lý hoạt động
kế "chiếc máy dị tội phạm"
Nguyên lý hoạt động của máy như sau:
Khi dùng một chùm rơnghen chiếu vào một mẫu vật, thì một phần của nĩ sẽ bị phản lại Cường độ và bước sĩng của chùm
mẫu vật.
Vì thế, dựa vào đĩ, người ta cĩ thể suy ra thành phần hĩa
học của mẫu vật Thiết bị Rơnghen này nhạy cảm đến mức, người ta cĩ thể xác định sự cĩ mặt của từng nguyên tố hĩa
học trong mẫu vật, để biết chính xác đĩ là gỗ, bụi, máu, hay thuốc súng
Lợi thế nữa kỹ thuật chụp rơnghen là mẫu thử khơng bị phá hủy như ở các phương pháp xét nghiệm hĩa học hiện nay.
Ứng dụng mới của tia Rơnghen