Chương trình môn Vật lí coi trọng việc rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để tìm hiểu và giải quyết ở mức độ nhất định một số vấn đề của thực tiễn, đáp ứng đòi hỏi của
Trang 1SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
ĐỀ TÀI:
DẠY HỌC CHỦ ĐỀ CÁC BỨC XẠ ĐIỆN TỪ THEO ĐỊNH HƯỚNG SÁCH GIÁO KHOA MỚI
LĨNH VỰC: VẬT LÍ
Trang 2SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG THPT THANH CHƯƠNG 1
ĐỀ TÀI:
DẠY HỌC CHỦ ĐỀ CÁC BỨC XẠ ĐIỆN TỪ THEO ĐỊNH HƯỚNG SÁCH GIÁO KHOA MỚI
LĨNH VỰC: VẬT LÍ
Tác giả: Trần Đình Hùng Tổ: Vật lí – Hoá học – CN SĐT liên hệ: 0977666077
Năm thực hiện 2020 - 2021
Trang 3MỤC LỤC Trang PHẦN I ĐẶT VẤN ĐỀ
PHẦN II NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
1 Cơ sở lí luận
Trang 4PHẦN I ĐẶT VẤN ĐỀ
1 Lí do chọn đề tài
Theo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể, môn Vật lí ở trung học phổ thông
là môn học thuộc nhóm môn Khoa học tự nhiên, được lựa chọn theo nguyện vọng
và định hướng nghề nghiệp của học sinh Những học sinh có định hướng nghề nghiệp cần vận dụng nhiều kiến thức, kĩ năng vật lí được học thêm các chuyên đề học tập Môn Vật lí giúp học sinh tiếp tục phát triển các phẩm chất, năng lực đã được định hình trong giai đoạn giáo dục cơ bản, tạo điều kiện để học sinh bước đầu nhận biết đúng năng lực, sở trường của bản thân, có thái độ tích cực đối với môn học
Chương trình môn Vật lí coi trọng việc rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức,
kĩ năng đã học để tìm hiểu và giải quyết ở mức độ nhất định một số vấn đề của thực tiễn, đáp ứng đòi hỏi của cuộc sống; vừa bảo đảm phát triển năng lực vật lí – biểu hiện của năng lực khoa học tự nhiên, vừa đáp ứng yêu cầu định hướng nghề nghiệp của học sinh
Thông qua Chương trình môn Vật lí, học sinh hình thành và phát triển được thế giới quan khoa học; rèn luyện được sự tự tin, trung thực, khách quan; cảm nhận được
vẻ đẹp của thiên nhiên; yêu thiên nhiên, tự hào về thiên nhiên của quê hương, đất nước; tôn trọng các quy luật của thiên nhiên, trân trọng, giữ gìn và bảo vệ thiên nhiên, ứng xử với thiên nhiên phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững; đồng thời hình thành và phát triển được các năng lực tự chủ và tự học, giao tiếp và hợp tác, giải quyết vấn đề và sáng tạo
Qua quá trình nghiên cứu và giảng dạy bộ môn Vật lí ở THPT chúng tôi thấy có thể khai thác, thiết kế và thực hiện được nhiều chủ đề dạy học nhằm phát triển phẩm chất và nâng cao năng lực cho học sinh bằng hình thức tổ chức dạy học theo nhóm kết hợp với các hoạt động trải nghiệm thực tiễn theo như định hướng của chương trình giáo dục phổ thông mới Với hình thức dạy học này chúng tôi đã kích thích sự hứng thú, tích cực, sự yêu thích bộ môn Vật lí của học sinh trong quá trình dạy học
và bước đầu có sự định hướng nghề nghiệp cho học sinh Với những lí do trên nhằm
nâng cao hiệu quả và chất lượng dạy học, chúng tôi đã nghiên cứu đề tài “Dạy học
chủ đề các bức xạ điện từ theo định hướng sách giáo khoa mới” Hi vọng đề tài
sẽ góp một phần nhỏ, là nguồn tài liệu có ích giúp các thầy cô và các bạn đọc tham khảo và vận dụng vào quá trình dạy học môn Vật lý theo định hướng sách giáo khoa mới
2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Học sinh lớp 12A, 12B trường THPT Thanh Chương 1
Trang 5- Phạm vi nghiên cứu: Các bức xạ điện từ: Tia hồng ngoại; tia tử ngoại; tia X; tia Laze; tia gamma nằm ở các chương: Chương 5 Sóng ánh sáng; Chương 6 Lượng
tử ánh sáng và chương 7 Hạt nhân nguyên tử
- Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 9/2020 đến tháng 2/2021
3 Nội dung nghiên cứu
- Nêu sơ lược chương trình giáo dục phổ thông tổng thể môn Vật lí
- Phân tích cơ sở lí luận và thực tiễn của dạy học theo định hướng sách giáo khoa mới
- Điều tra, phân tích thực trạng dạy học Vật lí theo định hướng sách giáo khoa mới ở một số trường THPT trên địa bàn thành huyện Thanh Chương Trên cơ sở đó phân tích các nguyên nhân, khó khăn để đề xuất hướng giải quyết của đề tài
- Hệ thống hoá các kiến thức về tia hồng ngoại; tia tử ngoại; tia X; tia Laze; tia gamma
- Đề xuất giải pháp thực hiện đề tài nghiên cứu: Dạy học chủ đề các bức xạ điện
từ theo định hướng sách giáo khoa mới
- Tổ chức các hoạt động học tập các bức xạ điện từ và hoạt động trải nghiệm để học sinh tìm hiểu một số ứng dụng của các bức xạ điện từ trong một số lĩnh vực như
y học, công nghiệp…
4 Đóng góp của đề tài
- Điều tra được thực trạng dạy học Vật lí theo định hướng sách giáo khoa mới ở
một số trường THPT trên địa bàn huyện Thanh Chương, phân tích các nguyên nhân, khó khăn, đưa ra hướng khắc phục, giải pháp để nâng cao chất lượng dạy học, áp
dụng thực nghiệm có hiệu quả tại trường THPT Thanh Chương 1
- Xây dựng được tiến trình dạy học chủ đề các bức xạ điện từ theo định hướng
sách giáo khoa mới nhằm phát triển phẩm chất, năng lực cho học sinh
- Tổ chức dạy học, hoạt động trải nghiệm chủ đề các bức xạ điện từ tại trường phổ thông phù hợp với điều kiện dạy học của nhà trường, của địa phương và thu được những kết quả thiết thực nhằm nâng cao chất lượng dạy học bộ môn Vật lí
Trang 6PHẦN II NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
1 Cơ sở lí luận
Tư tưởng chủ đạo của chương trình được thể hiện đầy đủ trong nội dung Nghị quyết
29/NQ-TW ngày 4 tháng 1 năm 2013 về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế Nội dung cụ thể như sau:
Xác định mục tiêu giáo dục con người phát triển toàn diện, vừa đáp ứng yêu cầu
xã hội vừa phát triển cao nhất tiềm năng của mỗi cá nhân Phát triển năng lực và phẩm chất người học, hài hòa đức, trí, thể, mỹ thay vì chỉ chú trọng trang bị kiến thức; kết hợp hài hòa dạy người, dạy chữ và dạy nghề
Đổi mới nội dung giáo dục theo hướng tinh giản, cơ bản, hiện đại, tăng thực hành, vận dụng kiến thức và kỹ năng vào thực tiễn Chú trọng giáo dục khoa học xã hội - nhân văn, kỹ năng sống, pháp luật, thể chất, quốc phòng an ninh và hướng nghiệp
Sau đây chúng tôi trình bày sơ lược một số nội dung của CTGDPT mới đối với
bộ môn Vật lí
1.1 Quan niệm xây dựng chương trình
Chương trình môn Vật lí quán triệt đầy đủ các quy định cơ bản được nêu trong
Chương trình tổng thể, về quan điểm, mục tiêu, yêu cầu cần đạt, kế hoạch giáo dục, nội dung giáo dục, phương pháp giáo dục và đánh giá kết quả, điều kiện thực hiện
và phát triển chương trình; định hướng xây dựng chương trình các môn học và hoạt
động giáo dục; đồng thời nhấn mạnh một số quan điểm sau:
+ Chương trình môn Vật lí một mặt kế thừa và phát huy ưu điểm của chương trình
hiện hành và mặt khác, tiếp thu kinh nghiệm xây dựng chương trình môn học của các nước có nền giáo dục tiên tiến trên thế giới, đồng thời tiếp cận những thành tựu của khoa học giáo dục và khoa học vật lí phù hợp với trình độ nhận thức và tâm, sinh lí
lứa tuổi của học sinh, có tính đến điều kiện kinh tế và xã hội Việt Nam
+ Chương trình môn Vật lí chú trọng bản chất, ý nghĩa vật lí của các đối tượng,
đề cao tính thực tiễn; tránh khuynh hướng thiên về toán học; tạo điều kiện để giáo viên giúp học sinh phát triển tư duy khoa học dưới góc độ vật lí, khơi gợi sự ham thích ở học sinh, tăng cường khả năng vận dụng kiến thức, kĩ năng vật lí trong thực tiễn Các chủ đề được thiết kế, sắp xếp từ trực quan đến trừu tượng, từ đơn giản đến phức tạp, từ hệ được xem như một hạt đến nhiều hạt; bước đầu tiếp cận với một số
nội dung hiện đại mang tính thiết thực, cốt lõi
+ Chương trình môn Vật lí được xây dựng theo hướng mở, thể hiện ở việc không
Trang 7quy định chi tiết về nội dung dạy học mà chỉ quy định những yêu cầu học sinh cần đạt; chỉ đưa ra các định nghĩa cụ thể cho các khái niệm trong trường hợp có những cách hiểu khác nhau Căn cứ vào các yêu cầu cần đạt, các tác giả sách giáo khoa chủ động, sáng tạo trong việc triển khai các nội dung dạy học cụ thể theo yêu cầu phát triển chương trình Trên cơ sở bám sát mục tiêu và đáp ứng yêu cầu cần đạt của Chương trình môn Vật lí, giáo viên có thể lựa chọn, sử dụng một hay kết hợp nhiều sách giáo khoa, nhiều nguồn tư liệu khác nhau để dạy học Trong một lớp, thứ tự dạy học các chủ đề (bao gồm các chủ đề bắt buộc và các chuyên đề tự chọn) là không
cố định “cứng”, các tác giả sách giáo khoa, giáo viên có thể sáng tạo một cách hợp
lí, sao cho không làm mất logic hình thành kiến thức, kĩ năng và không hạn chế cơ hội hình thành và phát triển phẩm chất, năng lực của học sinh Thứ tự dạy học các chủ đề được thực hiện sao cho chủ đề mô tả hiện tượng vật lí được thực hiện trước
để cung cấp bức tranh toàn cảnh về hiện tượng, sau đó đến chủ đề giải thích và nghiên cứu hiện tượng để cung cấp cơ sở vật lí sâu hơn, rồi đến chủ đề ứng dụng của
hiện tượng đó trong khoa học hoặc thực tiễn
Các phương pháp giáo dục của môn Vật lí góp phần phát huy tính tích cực, chủ
động và sáng tạo của người học, nhằm hình thành, phát triển năng lực vật lí cũng như góp phần hình thành, phát triển các phẩm chất và năng lực chung được quy định
trong Chương trình tổng thể
1.2 Mục tiêu chương trình
1 Cùng với các môn học và hoạt động giáo dục khác, giúp học sinh hình thành,
phát triển các phẩm chất chủ yếu và năng lực chung được quy định trong Chương
trình tổng thể
2 Giúp học sinh hình thành, phát triển năng lực vật lí, với các biểu hiện sau:
a) Có được những kiến thức, kĩ năng phổ thông cốt lõi về: mô hình hệ vật lí; năng
lượng và sóng; lực và trường;
b) Vận dụng được một số kĩ năng tiến trình khoa học để khám phá, giải quyết vấn
đề dưới góc độ vật lí;
c) Vận dụng được một số kiến thức, kĩ năng trong thực tiễn, ứng xử với thiên
nhiên phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững xã hội và bảo vệ môi trường;
d) Nhận biết được năng lực, sở trường của bản thân, định hướng được nghề nghiệp
và có kế hoạch học tập, rèn luyện đáp ứng yêu cầu của định hướng nghề nghiệp
1.3 Yêu cầu cần đạt
Trang 8Môn Vật lí góp phần thực hiện các yêu cầu cần đạt về phẩm chất chủ yếu và năng
lực chung theo các mức độ phù hợp với môn học, cấp học đã được quy định trong Chương trình tổng thể
1.3.2 Yêu cầu cần đạt về năng lực đặc thù
Môn Vật lí hình thành và phát triển ở học sinh năng lực vật lí, với những biểu hiện
cụ thể sau đây:
a) Nhận thức vật lí
Nhận thức được kiến thức, kĩ năng phổ thông cốt lõi về: mô hình hệ vật lí; năng lượng và sóng; lực và trường; nhận biết được một số ngành, nghề liên quan đến vật lí; biểu hiện cụ thể là:
- Nhận biết và nêu được các đối tượng, khái niệm, hiện tượng, quy luật, quá trình vật lí
- Trình bày được các hiện tượng, quá trình vật lí; đặc điểm, vai trò của các hiện tượng, quá trình vật lí bằng các hình thức biểu đạt: nói, viết, đo, tính, vẽ, lập sơ đồ,
- Giải thích được mối quan hệ giữa các sự vật, hiện tượng, quá trình
- Nhận ra điểm sai và chỉnh sửa được nhận thức hoặc lời giải thích; đưa ra được những nhận định phê phán có liên quan đến chủ đề thảo luận
- Nhận ra được một số ngành nghề phù hợp với thiên hướng của bản thân
b) Tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ vật lí
Tìm hiểu được một số hiện tượng, quá trình vật lí đơn giản, gần gũi trong đời sống
và trong thế giới tự nhiên theo tiến trình; sử dụng được các chứng cứ khoa học để kiểm tra các dự đoán, lí giải các chứng cứ, rút ra các kết luận; biểu hiện cụ thể là:
- Đề xuất vấn đề liên quan đến vật lí: Nhận ra và đặt được câu hỏi liên quan đến vấn đề; phân tích được bối cảnh để đề xuất được vấn đề nhờ kết nối tri thức, kinh nghiệm đã có và dùng ngôn ngữ của mình để biểu đạt vấn đề đã đề xuất
- Đưa ra phán đoán và xây dựng giả thuyết: Phân tích vấn đề để nêu được phán đoán; xây dựng và phát biểu được giả thuyết cần tìm hiểu
- Lập kế hoạch thực hiện: Xây dựng được khung logic nội dung tìm hiểu; lựa chọn được phương pháp thích hợp (quan sát, thực nghiệm, điều tra, phỏng vấn, tra cứu tư liệu); lập được kế hoạch triển khai tìm hiểu
Trang 9- Thực hiện kế hoạch: Thu thập, lưu giữ được dữ liệu từ kết quả tổng quan, thực nghiệm, điều tra; đánh giá được kết quả dựa trên phân tích, xử lí các dữ liệu bằng các tham số thống kê đơn giản; so sánh được kết quả với giả thuyết; giải thích, rút
ra được kết luận và điều chỉnh khi cần thiết
- Viết, trình bày báo cáo và thảo luận: Sử dụng ngôn ngữ, hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng để biểu đạt được quá trình và kết quả tìm hiểu; viết được báo cáo sau quá trình tìm hiểu; hợp tác được với đối tác bằng thái độ tích cực và tôn trọng quan điểm, ý kiến đánh giá do người khác đưa ra để tiếp thu tích cực và giải trình, phản biện, bảo
vệ được kết quả tìm hiểu một cách thuyết phục
- Ra quyết định và đề xuất ý kiến, giải pháp: Đưa ra được quyết định xử lí cho vấn
đề đã tìm hiểu; đề xuất được ý kiến khuyến nghị vận dụng kết quả tìm hiểu, nghiên cứu, hoặc vấn đề nghiên cứu tiếp
c) Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học
Vận dụng được kiến thức, kĩ năng đã học trong một số trường hợp đơn giản, bước đầu sử dụng toán học như một ngôn ngữ và công cụ để giải quyết được vấn đề; biểu hiện cụ thể là:
- Giải thích, chứng minh được một vấn đề thực tiễn
- Đánh giá, phản biện được ảnh hưởng của một vấn đề thực tiễn
- Thiết kế được mô hình, lập được kế hoạch, đề xuất và thực hiện được một số phương pháp hay biện pháp mới
- Nêu được giải pháp và thực hiện được một số giải pháp để bảo vệ thiên nhiên, thích ứng với biến đổi khí hậu; có hành vi, thái độ hợp lí nhằm phát triển bền vững Trong chương trình môn Vật lí, mỗi thành tố của các năng lực chung cũng như năng lực đặc thù nói trên được đưa vào từng chủ đề, từng mạch nội dung dạy học, dưới dạng các yêu cầu cần đạt, với các mức độ khác nhau
2 Cơ sở thực tiễn
2.1.Thực trạng tổ chức dạy học môn Vật lí theo định hướng sách giáo khoa mới
ở một số trường THPT trên địa bàn huyện Thanh Chương
Huyện Thanh Chương là một huyện miền núi với diện tích rộng, dân số đông kinh
tế chủ yếu dựa vào nông nghiệp và nghề thủ công, các ngành dịch vụ chưa phát triển nên khó khăn về kinh tế, việc học tập và phấn đấu của các em học sinh chưa thực sự được quan tâm từ các bậc học dưới THPT vì vậy kiến thức cơ sở về môn Vật lí của
các học sinh hầu hết tập trung ở mức độ trung bình và khá
Khi chưa áp dụng những nghiên cứu trong đề tài để dạy học nâng cao phẩm chất
và năng lực học sinh khi dạy học chủ đề các bức xạ điện từ thì các em học thụ động, phụ thuộc vào sách giáo khoa, nhiều kiến thức ghi nhớ mơ hồ chưa được khắc sâu,
Trang 10niềm yêu thích đam mê môn Vật lí còn hạn chế và tính tự học, tự tìm tòi sáng tạo cũng chưa được nhiều
Kết quả trao đổi, tìm hiểu và khảo sát học sinh ở một số lớp và giáo viên Vật lí THPT trên địa bàn huyện Thanh Chương về hình thức dạy học và sự yêu thích, định hướng nghề nghiệp chỉ có khoảng 20% học sinh hứng thú với chủ đề này Và đặc biệt còn có sự xa với giữa lí thuyết với thức tiễn trong quá trình dạy học
Để tiến hành tìm hiểu về thực trạng dạy học theo định hướng sách giáo khoa mới trong dạy học Vật lý ở trường THPT tôi đã tiến hành khảo sát bằng phiếu điều tra đối với GV và HS với mục đích thu thập thông tin, phân tích khó khăn, thuận lợi của thực trạng dạy học môn Vật lí ở trường phổ thông
Nội dung khảo sát: Tìm hiểu nhận thức, hiểu biết, quá trình tổ chức dạy học môn Vật lí các GV ở các trường THPT
Đối tượng khảo sát: 20 GV dạy môn Vật lí ở các trường THPT Thanh Chương 1, THPT Thanh Chương 3, THPT Đặng Thúc Hứa, THPT Nguyễn Cảnh Chân và 200
HS trường THPT Thanh Chương 1
Thời gian khảo sát: Từ tháng 9/2020 đến tháng 11/2020
Phiếu khảo sát GV và HS (có trong Phụ lục kèm theo)
Sau khi thu thập, phân tích, tổng hợp qua các phiếu điều tra, kết quả cho thấy như sau:
Biểu đồ 1 Thống kê về hiểu biết của GV về chương trình GDPT tổng thể
Trang 11Biểu đồ 2 Thống kê về sự cần thiết của của hoạt động dạy học Vật lí theo định hướng SGK mới
Biểu đồ 3 Thống kê về mức độ tổ chức các hoạt động trải nghiệm cho HS trong dạy học Vật lí
Biểu đồ 4 Thống kê về những nguyên nhân khó khăn của việc tổ chức các hoạt động trải nghiệm
trong dạy học bộ mon Vật lí
Biểu đồ 5 Thống kê về sự yêu thích bộ môn Vật lí của HS THPT
Trang 12Biểu đồ 6 Thống kê về hứng thú của HS khi được tham gia các hoạt động trải nghiệm thực tiễn
trong bộ môn Vật lí
Như vậy thông qua khảo sát GV và HS chúng tôi nhận thấy nhìn chung các GV đều thấy được tầm quan trọng và sự cần thiết của dạy học môn Vật lý theo định hướng của CTGDPT mới (tức là SGK mới), tuy nhiên vấn đề vẫn là triển khai, tổ chức dạy học theo định hướng SGK mới như thế nào cho hiệu quả và phù hợp với điều kiện dạy học ở trường phổ thông và điều kiện của địa phương Mặc dù một số
GV đã thực hiện, nhưng vẫn còn lúng túng, hạn chế, gặp những khó khăn nhất định Nhiều GV cho biết, trong dạy học Vật lý chỉ tập trung truyền thụ kiến thức mà chưa chú trọng, chủ động phát triển phẩm chất và năng lực cho HS, học tập xa vời với thực tiễn Chính vì lẽ đó bộ môn Vật lí ngày càng ít HS yêu thích, tâm lí HS nặng nề khi phải học các kiến thức khô khan và trừu tượng
2.2 Nguyên nhân và khó khăn của thực trạng dạy học Vật lí ở trường THPT theo định hướng SGK mới
Mặc dù việc tiếp cận CTDGPT mới đã tạo điều kiện thuận lợi hơn để có thể phát
triển phẩm chất, năng lực cho học sinh, tuy nhiên với khung chương trình hiện hành,
GV vẫn còn gặp khó khăn trong việc tổ chức các nội dung, chủ đề sao cho vừa đảm bảo được yêu cầu của khung chương trình vừa phải phát huy tính sáng tạo của HS
Vì vậy khi triển khai CTGDPT mới cần phải có hướng dẫn về cách thức tổ chức các hoạt động dạy học để tạo thuận lợi cho GV tổ chức dạy học, tổ chức các hoạt động
trải nghiệm thực tiễn
Do hiện nay đang thực hiện chương trình GDPT hiện hành nặng về truyền thụ kiến thức nên tâm lý của đại bộ phận GV ngại thay đổi, chưa chịu thay đổi cùng với
trình độ GV chưa đáp ứng được yêu cầu
Hình thức kiểm tra, đánh giá hiện nay vẫn còn là rào cản Cụ thể là kì thi tốt nghiệp
THPT được tổ chức theo hình thức làm bài thi trắc nghiệm kiểm tra kiến thức, kĩ năng, trong khi kiểm tra, đánh giá theo CTGDPT mới là đánh giá năng lực, phẩm chất một cách toàn diện, đánh giá cả quá trình học tập Vì vậy trên thực tế, việc triển
Trang 13khai theo CTGDPT mới sẽ gặp khó khăn ở các lớp cuối cấp để dành thời gian cho
em ôn thi theo cấu trúc đề tốt nghiệp THPT
Điều kiện cơ sở vật chất của nhà trường chưa đáp ứng được yêu cầu đề ra Sĩ số
mỗi lớp học quá đông cũng gây khó khăn cho tổ chức hoạt động, cản trở việc đổi mới phương pháp dạy học của GV, trong khi phòng thực hành bộ môn chưa phù hợp
để HS có không gian hoạt động, làm việc nhóm, nghiên cứu, thí nghiệm cũng là một khó khăn
Bên cạnh đó điều kiện địa phương không có đầy đủ các nhà máy, xí nghiệp… và trong khung chương trình học phổ thông hiện hành chưa có hoạt động trải nghiệm
nên hoạt động trải nghiệm cho HS gặp không ít khó khăn
Xuất phát từ thực tiễn trên chúng tôi xây dựng chủ đề dạy học các bức xạ điện từ theo định hướng SGK mới nhằm nâng cao hiệu quả học tập cho HS Chú trọng việc nâng cao phẩm chất năng lực người học, giúp HS yêu thích bộ môn Vật lí hơn và bước đầu có sự định hướng nghề nghiệp
3 Hệ thống nội dung kiến thức mà đề tài nghiên cứu
3.1 Thang sóng điện từ
Bảng phân chia các bức xạ sóng điện từ/ánh sáng
Sóng vô tuyến Trên 1 mm Dưới 300 GHz Dưới 1.24 meV
Tia hồng ngoại 760 nm – 1 mm 430 THz - 300 GHz 1.24 meV - 1.7 eV
Ánh sáng nhìn thấy 380 nm – 760 nm 790 THz - 430 THz 1.7 eV - 3.3 eV
Tia tử ngoại 1 nm – 380 nm 30 PHz - 79 THz 3,3 eV – 12,4 eV
Tia X 0,01 nm – 10 nm 30 EHz - 30 PHz 124 eV - 124 keV
Tia gamma Dưới 10 -11 m Trên 30 EHz Trên 124 keV
Sóng vô tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia X và tia gamma có cùng bản chất là sóng điện từ, chỉ khác nhau về tần số (hay bước sóng) Các sóng này tạo thành một phổ liên tục gọi là thang sóng điện từ
Ranh giới giữa miền hồng ngoại với sóng vô tuyến, giữa tia tử ngoại và tia X không rõ rệt
Trang 14Sự khác nhau về tần số (hay bước sóng) dẫn đến sự khác nhau về tính chất và công dụng của chúng
Các bức xạ có bước sóng càng dài thì càng dễ quan sát các hiện tượng sóng như: tán sắc, giao thoa, nhiễu xạ Các bức xạ có bước sóng càng ngắn thì càng thể hiện rõ tính chất hạt như là: khả năng gây ra hiện tượng quang điện, tính đâm xuyên, làm iôn hoá môi trường, tác dụng sinh học…
3.2 Tia hồng ngoại
3.2.1 Tia hồng ngoại là bức xạ điện từ có bước sóng từ 760 nm đến cỡ 1 mm
Tia hồng ngoại có bước sóng dài hơn ánh sáng nhìn thấy (mắt người có thể cảm nhận được màu sắc) nhưng ngắn hơn tia sóng vô tuyến
Hình ảnh của một chú chó chụp bằng camera hồng ngoại nhiệt Những chỗ có nhiệt độ cao phát
ra tia hồng ngoại tần số cao hơn, thể hiện bằng màu nóng sáng hơn trên hình
Ảnh chụp ở các bước sóng khác nhau
3.2.2 Nguồn phát tia hồng ngoại
Trang 15Mọi vật có nhiệt độ lớn hơn 0 K đều phát ra tia hồng ngoại
Ví dụ: Đèn LED màu đỏ, đèn của ổ cắm điện, remote, camera IR (Hồng ngoại), Máy thu phát sóng hồng ngoại
- Có thể biến điệu như sóng điện từ cao tần
- Tia hồng ngoại tuân theo các định luật: truyền thẳng, phản xạ, và cũng gây được hiện tượng nhiễu xạ, giao thoa như ánh sáng thông thường
3.2.4 Công dụng
Đo nhiệt độ
Việc thu nhận và đo đạc tia hồng ngoại có thể giúp xác định nhiệt độ của vật
từ xa, nếu chúng là nguồn phát ra các tia thu được Hình chụp trong phổ hồng ngoại gọi là hình ảnh nhiệt, hay trong trường hợp vật rất nóng trong NIR hay có thể thấy được gọi là phép đo nhiệt
Phát nhiệt
Tia hồng ngoại được dùng trong đèn hồng ngoại sưởi trực tiếp lên cơ thể, và
bố trí ở một số phòng tắm hơi Tuy nhiên cần lưu ý không nhìn vào các đèn này vì
mắt không điều tiết được độ mở sáng theo tia hồng ngoại, chúng có thể gây mù mắt
Một lượng lớn năng lượng mặt trời là nằm trong vùng hồng ngoại Các vật nóng cỡ vài trăm độ C như lò sưởi, bếp cũng phát ra bức xạ vật đen có cực đại ở vùng hồng ngoại Do vậy tia hồng ngoại còn được gọi là tia nhiệt
Nhiệt kế hồng ngoại Camera hồng ngoại đo nhiệt độ không cần tiếp xúc
Trang 16Kỹ thuật hồng ngoại trong quân sự
Kỹ thuật hồng ngoại rất quan trọng với ngành quốc phòng Những tên lửa không đối không cự ly gần mà máy bay chiến đấu sử dụng đều có dùng tia hồng ngoại dẫn đường, thường gọi là "tên lửa tầm nhiệt" hay tên lửa dẫn hướng hồng ngoại Đầu tên lửa lắp thiết bị đầu dò hồng ngoại, tên lửa tự động bám sát luồng hơi nóng từ động cơ máy bay để tìm đến đích
Tên lửa tầm nhiệt AIM-9 Sidewinder của Mỹ
Điện tử điều khiển
Các điều khiển xa (remote control)
Các điều khiển xa, thường gọi là "remote control",
phần lớn dùng tia hồng ngoại để điều khiển ti vi, dàn âm
thanh/hình ảnh, quạt,
Remote tivi
Trang 17Tự động bật tắt thiết bị
Tại các nơi công cộng như sân bay, nhà ga, cửa
hàng, bệnh viện, nhà riêng, thì việc tự động đóng mở
cửa, bật tắt đèn, vòi nước, thực hiện bằng cảm biến hồng
ngoại (mắt thần) nhận biết người hoặc vật chuyển động
thông qua nhiệt độ cao hơn xung quanh Tuy nhiên nếu chỉ
dùng cảm biến hồng ngoại thì hoạt động cảm biến dễ lỗi
khi nhiệt độ môi trường cao hơn 350C
Phụ kiện thiết bị vi tính
Tia hồng ngoại cũng được dùng để truyền tải thông tin trong mạng nhỏ, ví dụ như từ máy tính sang máy tính, máy tính sang điện thoại, điện thoại với điện thoại hoặc các thiết bị gia dụng khác Tuy nhiên khoảng cách truyền ngắn và dễ nhiễu
Truyền thông
Tia hồng ngoại gần và trung được dùng trong viễn thông cáp quang, do có tổn hao nhỏ, cũng như do công nghệ chế tạo linh kiện phát và thu tín hiệu quy định
Thiết bị nhìn đêm
Thiết bị nhìn đêm là thiết bị quang học-điện tử thực hiện quan sát được môi
trường quan tâm trong điều kiện đêm tối hay có ánh sáng cực yếu Thiết bị thu nhận tia hồng ngoại bằng các ống kính quang học và hiện hình ảnh trên màn hình điện tử
Thiết bị nhìn đêm trong quân sự
Camera hồng ngoại và hình ảnh thu được ban đêm
Cảm biến hồng ngoại
Trang 18Nghiên cứu thiên văn, chụp ảnh bề mặt Trái đất từ vệ tinh
Trong thiên văn học quan sát hồng ngoại đặc biệt có ý nghĩa trong phát hiện
và nghiên cứu các đối tượng "lạnh" có nhiệt đô dưới 1.000 K, và khó có thể nhìn thấy trong vùng quang phổ khác, hoặc các đối tượng ở trong hoặc phía sau một đám mây liên sao
Ảnh vòng xoáy thiên hà chụp ở hồng ngoại bước sóng 2 μm
Khi quan tâm đến ảnh hưởng của tia tử
ngoại lên sức khỏe con người và môi trường,
thì phổ của tia tử ngoại chia ra làm các phần:
UVA (380-315 nm), hay gọi là sóng dài hay
"ánh sáng đen"; UVB (315-280 nm) gọi là
bước sóng trung bình; và UVC (ngắn hơn
280 nm) gọi là sóng ngắn hay có tính tiệt trùng
3.3.2 Nguồn phát
Những vật có nhiệt độ cao (từ 20000C trở lên) đều phát ra tia tử ngoại Nhiệt
độ của vật càng cao thì phổ tử ngoại càng của vật càng kéo dài hơn về phía sóng ngắn
Hồ quang điện có nhiệt độ trên 30000C là một nguồn tử ngoại mạnh; bề mặt Mặt Trời có nhiệt độ chừng 6000 K là nguồn tử ngoại còn mạnh hơn nữa
Nguồn tử ngoại phổ biến trong phòng thí nghiệm, nhà máy thực phẩm, bệnh viện,… là đèn hơi thuỷ ngân
Hình Mặt Trời nhìn dưới bước sóng tia tử ngoại 17,1 nm bằng kính viễn vọng tử ngoại của tàu vũ trụ SOHO
Trang 19- Làm ion hoá không khí và nhiều chất khí khác
- Gây ra hiện tượng quang điện
- Bị nước, thuỷ tinh … hấp thụ mạnh nhưng lại truyền qua được thạch anh
Tác hại
Tia cực tím có thể gây tai biến về mắt khi không đeo kính bảo hộ Những hậu quả nghiêm trong như khi ra nắng nhiều lần trong thời gian dài, tia cực tím có khả năng gây các chứng bệnh mắt trầm trọng hơn, như suy hoại võng mạc và cườm mắt - làm lòa hay mù mắt
Với chuyên khoa da liễu: tia cực tím có thể gây ra ung thư da, u hắc tố (Melanome)…
Tia cực tím gây hại cho ADN của sinh vật theo nhiều cách Một trong những cách phổ biến nhất
là tác động để tạo liên kết bất thường giữa 2 đơn phân kế cận thay vì giữa các đơn phân bổ sung trên 2 mạch đối nhau (tạo bậc thang) Kết quả là ADN có một chỗ phình trong cấu trúc và nó không còn có thể thực hiện những chức năng bình thường nữa
Bức xạ cực tím UV (ultra violet) và các bức xạ khác có trong ánh sáng mặt trời có hại đối với sức khỏe của con người Chúng là nguyên nhân gây nên một số bệnh về da hay mắt như da sạm nắng, thoái hóa da, đục nhân, thoái hóa hoàng điểm, hạt kết giác mạc dẫn đến tình trạng suy giảm thị lực Vậy nên chúng ta cần xem xét bản chất của chúng là gì cũng như cách phòng tránh chúng như thế nào?
Trang 20Khử khuẩn nước
Vùng bức xạ cực tím có tác dụng
diệt khuẩn nhiều nhất là vùng có bước sóng
280 - 200 nm Những đèn phát tia cực tím
thường được đặt ngầm ở trong nước Lớp
nước chảy qua đèn có độ dày khoảng 10 –
15 cm và phải được chiếu trong 10 - 30s
Tia cực tím chỉ xuyên được qua nước trong
không màu Khi màu và độ đục tăng thì tác
dụng diệt khuẩn giảm Ưu điểm của
phương pháp diệt khuẩn bằng tia cực tím là không ảnh hưởng tới mùi vị của nước Nhưng phương pháp này còn có nhược điểm là tác dụng diệt khuẩn không bền, sau này nước có thể bị nhiễm khuẩn lại và chỉ áp dụng được khi nước trong
Trong y học
Tia cực tím có thể khử khuẩn vì tác dụng rất mạnh trên Nucleo Protein của vi khuẩn, nó có thể làm biến dạng hoặc giết chết vi khuẩn Vì thế tia tử ngoại được dùng để khử trùng phòng bệnh, khử trùng các dụng cụ phẫu thuật Ngoài ra tia tử ngoại còn sử dụng chữa một số bệnh như bệnh còi xương
Khử khuẩn phòng bệnh bằng tia tử ngoại Máy khử trùng dụng cụ Y tế bằng tia tử ngoại
Tia tử ngoại chữa bệnh còi xương Tia tử ngoại kích thích liền vết thương phần mềm
Bộ đèn UV khử khuẩn cho máy lọc nước
Trang 21Ứng dụng bảo mật tiền và tài liệu quý
Nhờ tác dụng gây ra hiện tượng phát
quang ở một số chất mà tia tử ngoại được dùng
để bảo mật tài liệu quan trọng như hộ chiếu,
tiền hay chứng chỉ ngân hàng, thẻ tín dụng,
Tùy theo mức bảo mật mà khi chế tạo nền giấy
hay nhựa, những chất có phản ứng xác định
với dải tia tử ngoại nhất định, được in vào giấy
theo hình ảnh xác định
Trong công nghiệp cơ khí
Tia tử ngoại được dùng để tìm vết nứt trên bề mặt các sản phẩm kim loại Xoa một lớp dung dịch phát quang lên trên mặt vật, cho chất ngấm vào kẽ nứt Khi chiếu tia tử ngoại vào, những chỗ ấy sẽ phát sáng
Trong thiên văn
Trong thiên văn người ta thực hiện quan sát vũ
trụ bằng tia tử ngoại, ở bước sóng 10 - 320 nm Ánh
sáng ở các chiều dài sóng này bị khí quyển Trái
Đất hấp thụ, vì thế những quan sát tử ngoại thường
được tiến hành từ tầng cao khí quyển hay từ không
gian
3.4 Tia X
3.4.1 Tia X (tia Rơn ghen) là sóng điện từ có bước sóng từ 10-11 m đến 10-8 m
Wilhelm Conrad Röntgen, người khám phá ra tia X
Tia X cứng và tia X mềm
Các tia X có năng lượng photon cao (trên 5-10 keV, bước sóng dưới
0,2-Kiểm tra tiền thật giả bằng tia UV
Hình do Astro 2 UIT chụp thiên hà Pinwheel (M101) ở tia cực tím
Trang 22mềm.Do có khả năng đâm xuyên, các tia X cứng được sử dụng rộng rãi để nhìn thấy hình ảnh bên trong các vật thể, thường được dùng để chụp X quang trong y tế và kiểm tra hành lý tại an ninh sân bay Vì các bước sóng của tia X cứng tương đương với kích thước của các nguyên tử, nó rất hữu ích để xác định các cấu trúc tinh thể bằng tinh thể học tia X Ngược lại, tia X mềm bị hấp thụ dễ dàng trong không khí
3.4.2 Lịch sử phát hiện ra tia X
Tối ngày 8 tháng 11 năm 1895, Wilhelm Röntgen đang kiểm tra xem liệu tia cathode (tia âm cực) có thể đi xuyên qua kính hay không thì bất ngờ nhận thấy một ánh sáng phát ra từ một tấm được phủ hóa chất gần đó Ông gọi những tia tạo ra ánh sáng này là tia X, vì bản chất chưa rõ của chúng
Với đầu óc nhạy bén, đầy kinh nghiệm của một nhà vật lý học, việc này đã lôi cuốn ông và 49 ngày sau ông liên tục ở lì trong phòng thí nghiệm, mỗi ngày ông chỉ ngừng công việc nghiên cứu ít phút để ăn uống, vệ sinh và chợp mắt nghỉ ngơi vài giờ Nhờ thế, ông đã tìm ra tính chất của thứ tia bí mật mà ông tạm đặt tên là tia X
và mang lại cho ông giải Nobel về vật lý đầu tiên vào năm 1901
3.4.3 Nguồn phát tia X
Đèn tia X (còn gọi là Ống Culitgiơ)
Phát hiện của Wilhelm Röntgen dẫn đến việc chế tạo ra đèn phát tia X (hay đèn
Röntgen, X-ray tube) Đó là nguồn phát tia X nhân tạo, thứ dụng cụ hiện vẫn đang sử dụng phổ biến trong các ứng dụng tia X Nguyên lý hoạt động của đèn Röntgen là trong một ống chân không các điện tử được gia tốc tới tốc độ cao, khi đập vào anode sẽ
bị hãm đột ngột, và phát xạ ánh sáng năng lượng cao chính là tia X
Sơ đồ nguyên lý hoạt động ống Culitgiơ
Ống Culitgio (Coolide X-ray tube)
Trang 23Trong thiên nhiên
Trong thiên nhiên thì sự phân rã phóng xạ của các đồng vị phóng xạ trong đất
đá, sự xâm nhập của tia vũ trụ, dẫn đến sự có mặt các hạt tích điện năng lượng cao
và tia gamma trong sinh quyển Tương tác của chúng với vật chất ở đây làm phát sinh tia X theo hai cơ chế chính
- Bức xạ hãm các hạt tích điện, phát ra photon có dải năng lượng từ tia gamma đến tia X
- Các photon của tia gamma và tia X năng lượng cao tán xạ theo hiệu ứng Compton tạo ra tia X thứ cấp
- Làm ion hoá không khí
- Gây ra hiện tượng quang điện ở hầu hết các kim loại
- Có tác dụng sinh học, huỷ diệt tế bào
Trang 24tính (Tiếng Anh: computed axial tomography, CAT hay CT scanning) hoặc tạo hình bằng chụp cộng hưởng từ (MRI) hay siêu âm
Xạ trị tia X, là một can thiệp y tế, hiện nay dùng chuyên biệt cho các tế bào ung thư nông (là những khối u không nằm quá sâu trong cơ thể), dùng các tia X có năng lượng mạnh
Trong công nghiệp cơ khí
Nhờ khả năng đâm xuyên mạnh mà tia X được sử dụng để tìm các khuyết tật trong các vật đúc bằng kim loại và trong tinh thể
Trong phòng thí nghiệm
Người ta sử dụng tia X để nghiên cứu thành phần và cấu trúc vật rắn
Kiểm tra an ninh
Chiếu X quang để thu được
hình ảnh các đồ vật bên trong hành lý
gói kín hay trong quần áo trên thân
người, được thực hiện tại các cửa khẩu
có yêu cầu an ninh cao, như cửa lên
máy bay, cửa khẩu sang nước khác, và
một số nhà giam đặc biệt
Trong thiên văn
Trong thiên văn, người ta nghiên cứu các vật thể vũ trụ ở các bước sóng tia
X Nó xác định ra các đối tượng phát xạ nhiệt có nhiệt đô trên 107 độ Kelvin, là các sao hay vùng khí dày (được gọi là phát xạ vật đen tuyệt đối)
Vì tia X bị khí quyển Trái Đất hấp thụ mạnh, việc quan sát phải được thực hiện trên khí cầu ở độ cao lớn, các tên lửa, hay trên tàu vũ trụ
Thiên hà Andromeda quan sát bằng tia cực tím và vùng quan sát bằng tia X năng lượng cao, NASA, xuất ngày 5/01/2016
Máy soi hành lí bằng tia X
Trang 253.5 Tia Laze
3.5.1 Laser (hay còn viết là Laze) là tên viết tắt của cụm từ Light Amplification
by Stimulated Emission of Radiationtrong tiếng Anh, có nghĩa là "khuếch đại ánh
Buồng cộng hưởng chứa hoạt chất laser, đó là một chất đặc biệt có khả năng khuếch đại ánh sáng bằng phát xạ cưỡng bức để tạo ra laser Khi 1 photon tới va chạm vào hoạt chất này thì kéo theo đó là 1 photon khác bật ra bay theo cùng hướng với photon tới Mặt khác buồng cộng hưởng có 2 mặt chắn ở hai đầu, một mặt phản
xạ toàn phần các photon khi bay tới, mặt kia cho một phần photon qua một phần phản xạ lại làm cho các hạt photon va chạm liên tục vào hoạt chất laser nhiều lần tạo mật độ photon lớn Vì thế cường độ chùm laser được khuếch đại lên nhiều lần Tính chất của laser phụ thuộc vào hoạt chất đó, do đó người ta căn cứ vào hoạt chất để phân loại laser
3.5.3 Tính chất
- Cường độ lớn: tia laser có cường độ rất lớn nên có thể cắt kim loại, đốt cháy các vật
- Độ định hướng cao: tia laser phát ra hầu như là chùm song song do đó có
Cấu tạo cơ bản và cơ chế hoạt động của laser Laser He-Ne
Trang 26- Tính đơn sắc rất cao: chùm sáng chỉ có một màu (hay một bước sóng) duy nhất Do vậy chùm laser không bị tán xạ khi đi qua mặt phân cách của hai môi trường
có chiết suất khác nhau Đây là tính chất đặc biệt nhất mà không nguồn sáng nào có
- Tính đồng bộ của các photon trong chùm tia laser: Có khả năng phát xung cực ngắn: cỡ mili giây (ms), nano giây, pico giây, cho phép tập trung năng lượng tia laser cực lớn trong thời gian cực ngắn
3.5.4 Ứng dụng của laser
Laser ứng dụng trong điều trị bệnh da liễu
Laser có trong rất nhiều ứng dụng, như làm mắt đọc đĩa quang CD/DVD, máy
in laser, máy quét mã vạch, công cụ trình tự DNA, internet cáp quang, truyền dữ liệu trong không gian vũ trụ, máy cắt, máy hàn, máy phẫu thuật laser, tẩy mụn ruồi, nhắm bằng laser Trong quân đội laser được dùng để đánh dấu, đo khoảng cách và tốc độ của mục tiêu Trong giải trí laser được sử dụng trong các sân khấu như hòa âm ánh sáng
Vào thời điểm được phát minh năm 1960, laser được gọi là "giải pháp để tìm kiếm các ứng dụng" Từ đó, chúng trở nên phổ biến, tìm thấy hàng ngàn tiện ích trong các ứng dụng khác nhau trên mọi lĩnh vực của xã hội hiện đại, như phẫu thuật mắt, hướng dẫn phương tiện trong tàu không gian, trong các phản ứng tổng hợp hạt nhân Laser được cho là một trong những phát minh có ảnh hưởng nhất trong thế kỉ 20
Ích lợi của laser đối với các ứng dụng trong khoa học, công nghiệp, kinh doanh nằm ở tính đồng pha, đồng màu cao, khả năng đạt được cường độ sáng cực kì cao, hay sự hợp nhất của các yếu tố trên Ví dụ, sự đồng pha của tia laser cho phép
nó hội tụ tại một điểm có kích thước nhỏ nhất cho phép bởi giới hạn nhiễu xạ, chỉ rộng vài nanômét đối với laser dùng ánh sáng Tính chất này cho phép laser có thể lưu trữ vài gigabyte thông tin trên các rãnh của DVD Cũng là điều kiện cho phép laser với công suất nhỏ vẫn có thể tập trung cường độ sáng cao và dùng để cắt, đốt
và có thể làm bốc hơi vật liệu trong kỹ thuật cắt bằng laser hay dao laser
Tia sáng laser với cường độ cao có thể cắt thép và các kim loại khác
Trang 27Máy đo khoảng cách bằng laser trong quân sự là loại thiết bị quan trọng Có nhiều loại khác nhau: máy đo cự ly hàng không, máy đo cự ly xe tăng, máy đo cự
ly xách tay Máy đo cự ly hàng không đo chính xác cự ly từ máy bay đến mục tiêu trên mặt đất, nâng cao độ trúng đích khi ném bom
Cắt vật liệu bằng tia Laser Máy bắn tốc độ của CSGT sử dụng tia Laser
Máy đo khoảng cách bằng tia laser Máy cân bằng mực 3D Laser
Cảm biến Laser Radar (Lidar) RPLIDAR
A1 360°Laser Range Scanner Laser Radar MV331/351
Trang 28Bom dẫn đường bằng Laser
Tia laser đo khoảng cách từ vệ tinh và Mặt Trăng đến Trái Đất, đo đạc toàn cầu Ngoài ra, chùm tia laser còn làm náo nhiệt không khí lễ hội
Biểu diễn ánh sáng Laser
Tia laser còn được dùng làm vũ khí, tuy chưa được phổ biến Được chia làm hai loại: Vũ khí laser công suất thấp làm loá mắt đối phương, dùng trong tác chiến gần, khoảng cách chỉ vài km, trời mưa mù khoảng cách còn ngắn hơn, có thể xách tay, lắp trên xe tăng, máy bay trực thăng Vũ khí laser năng lượng cao dùng chùm tia laser cực mạnh chiếu đến một điểm trên mục tiêu, dừng lại một thời gian ngắn để vật liệu chảy ra hoặc khí hoá Chùm tia laser mạnh có thể phá huỷ đường điện, gây cháy thùng nguyên liệu trong máy bay, gây nổ đạn đạo
Một dạng vũ khí Laser của hải quân Mĩ
Trang 29Trong y học, laser công suất thấp được sử dụng trong vật lý trị liệu để gây hiệu ứng sinh học, laser công suất lớn gây hiệu ứng đốt dùng trong điều trị thoát vị đĩa đệm cột sống và chữa tật mắt cận thị
3.6 Tia gamma
3.6.1 Tia gamma ký hiệu là γ, là một loại bức xạ điện từ hay quang tử có tần
số cực cao, với bước sóng dưới 10-11 m
3.6.2 Nguồn gốc
Tia gamma sinh ra từ các phản ứng hạt nhân, gồm có:
- Quá trình phân rã các đồng vị có tính phóng xạ, như đồng vị kali 40K;
- Tương tác giữa các hạt cơ bản, như quá trình hủy cặp electron-positron, hay
va đập của neutron vào hạt nhân urani 235U gây vỡ hạt nhân này
Trên Trái Đất, tia gamma thường sinh ra bởi sự phân rã gamma từ đồng
vị phóng xạ tự nhiên và bức xạ thứ cấp từ các tương tác với các hạt trong tia vũ trụ Cũng có những nguồn gamma tự nhiên khác không có nguồn gốc hạt nhân, ví dụ như các tia sét
Bên ngoài vũ trụ có rất nhiều quá trình có thể sản sinh tia gamma, và đồng thời các điện tử có năng lượng rất cao được tạo ra Từ đó chúng lần lượt gây ra các tia gamma thứ cấp bởi cơ chế của bức xạ hãm, Compton ngược và bức xạ điện tử Phần lớn các tia gamma vũ trụ đều bị chặn lại bởi bầu khí quyển của Trái Đất và chỉ
có thể được phát hiện bởi các trạm nghiên cứu trên không gian hoặc tàu vũ trụ
3.6.3 Tính chất
Tia gamma không lệch về cực nào của tụ điện, bản chất như tia sáng
Tia gamma có bước sóng thấp nhất trong số các bức xạ điện từ vì vậy nó mang năng lượng lớn nhất so với sóng radio, vi sóng, tia hồng ngoại, ánh sáng, tia cực tím, tia X
Khả năng ion hóa cao của tia gamma dẫn đến nó rất nguy hiểm với con người
Điều trị thoát vị đĩa đệm bằng Laser Chữa tật mắt bằng Laser