Các loại tia

Các loại tia

4.7/5

Tác giả: Thầy Tùng

Đăng ngày: 20 Aug 2022

Lưu về Facebook:
Hình minh họa Các loại tia

Lý thuyết về Các loại tia

1. Tia hồng ngoại

Tia hồng ngoại là bức xạ không nhìn thấy có bước sóng (0,76 µm – 10−3 m)

a. Cách tạo

− Mọi vật có nhiệt độ cao hon 0 K đều phát ra tia hồng ngoại.

− Vật có nhiệt độ cao hon môi trường xung quanh thì phát bức xạ hồng ngoại ra môi trường.

− Nguồn phát tia hồng ngoại thông dụng: bóng đèn dây tóc, bếp ga, bếp than, điôt hồng ngoại...

b. Tính chất và công dụng

− Tác dụng nhiệt rất mạnh → sấy khô, sưởi ấm...

− Gây một số phản ứng hoá học → chụp ảnh hồng ngoại.

− Có thể biến điệu như sóng điện từ cao tần → điều khiển dùng hồng ngoại.

− Trong lĩnh vực quân sự.

2. Tia tử ngoại

Tia tử ngoại là bức xạ không nhìn thấy có bước sóng (0,38 µm – 10−9 m)

a. Nguồn tia tử ngoại

− Những vật có nhiệt độ cao (từ 2000°C trở lên) đều phát tia tử ngoại.

− Nguồn phát thông thường: hồ quang điện, Mặt trời, phổ biến là đèn hơi thuỷ ngân.

b. Tính chất

− Tác dụng lên phim ảnh.

− Kích thích sự phát quang của nhiều chất.

− Kích thích nhiều phản ứng hoá học.

− Làm ion hoá không khí và nhiều chất khí khác.

− Tác dụng sinh học.

c. Sự hấp thụ

− Bị thuỷ tinh, nước hấp thụ mạnh.

− Thạch anh trong suốt với vùng tử ngoại.

− Tần ozon hấp thụ hầu hết các tia tử ngoại có bước sóng dưới 300 nm.

d. Công dụng

− Trong y học: tiệt trùng, chữa bệnh còi xương.

− Trong CN thực phẩm: tiệt trùng thực phẩm.

− CN cơ khí: tìm vết nứt trên bề mặt các vật bằng kim loại.

3. Tia X 

a. Phát hiện về tia X

− Mỗi khi một chùm catôt − tức là một chùm êlectron có năng lượng lán − đập vào một vật rắn thì vật đó phát ra tia X.

b. Cách tạo tia X

− Dùng ống Cu−lít−giơ là một ống thuỷ tinh bên trong là chấn không, có gắn 3 điện cực.

+ Dây nung bằng vonfram FF’ làm nguồn êlectron. FF’ được nung nóng bằng một dòng điện

→  làm cho các êlectron phát ra.

+ Catôt K, bằng kim loại, hình chỏm cầu.

+ Anôt A bằng kim loại có khối lượng nguyên tử lớn và điểm nóng chảy cao.

+ Hiệu điện thế giữa A và K cỡ vài chục kV, các êlectron bay ra từ FF’ chuyển động trong Tia X điện trường mạnh giữa A và K đến đập vào A và làm cho A phát ra tia X.

c. Bản chất

− Tia X là sóng điện từ có bước sóng nằm trong khoảng từ 10−11 m đến 10−8 m.

d. Tính chất

− Tính chất nổi bật và quan trọng nhất là khả năng đâm xuyên. Tia X có bước sóng càng ngắn thì khả năng đâm xuyên càng lớn (càng cứng).

− Làm đen kính ảnh.

− Làm phát quang một số chất.

− Làm ion hoá không khí.

− Có tác dụng sinh lí.

e. Công dụng

Tia X được sử dụng nhiều nhất để chiếu điện, chụp điện (vì nó bị xương và các lỗ tổn thương bên trong cơ thể cản mạnh hơn da thịt), để chuẩn đoán bệnh hoặc tìm chỗ xương gãy, mảnh kim loại trong người..., để chữa bệnh (chữa ung thư). Nó còn được dùng trong công nghiệp để kiểm tra chất lượng các vật đúc, tìm các vết nứt, các bọt khí bên trong các vật bằng kim loại; để kiểm tra hành lí của hành khách đi máy bay, nghiên cứu cấu trúc vật rắn...

4. Thang sóng điện từ

+ Sóng vô tuyến điện, tia hồng ngoại, ánh sáng thông thường, tia tử ngoại, tia X và tia gamma, đều có cùng bản chất, cùng 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.

+ Sự khác nhau về tần số (bước sóng) của các loại sóng điện từ đã dẫn đến sự khác nhau về tính chất và tác dụng của chúng.

+ Toàn bộ phổ sóng điện từ, từ sóng dài nhất (hàng chục km) đến sóng ngắn nhất (cỡ 10−12 + 10−15m) đã được khám phá và sử dụng.

Bài tập tự luyện có đáp án

Câu 1: Tia hồng ngoại và tia Rơnghen đều có bản chất là sóng điện từ, có bước sóng dài ngắn khác nhau nên:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Các bức xạ điện từ có bước sóng khác nhau thì có khả năng đâm xuyên khác nhau.

Câu 2: Tìm câu trả lời sai khi nói về đặc điểm chung của tia hồng ngoại, tia tử ngoại và tia X :

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Mắt người chỉ thấy ánh sáng trong vùng nhìn thấy có bước sóng từ $ 0,38\,\,\mu m\to 0,76\,\mu m $ , do đó mắt không thể nhìn thấy các bức xạ như đề bài.

Các bức xạ trên đều có khả năng tác dụng lên kính ảnh và có bản chất là sóng điện từ.

Chỉ có tia tử ngoại và tia X là có thể gây ra hiện tượng quang điện ngoài.

Câu 3: Tia Rơnghen có:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Tia Rơnghen có bước sóng $ {{10}^{-8}}m $ đến $ {{10}^{-11}}m $ , bước sóng ngắn hơn tia tử ngoại nên sẽ nhỏ hơn rất nhiều so với bước sóng hồng ngoại, không chứa các hạt điện tích, có bản chất với sóng vô tuyến cùng là sóng điện từ, không phải sóng cơ nên không cùng bản chất với sóng âm.

Câu 4: Trong sách giáo khoa Vật lí 12, tia hồng ngoại được phát hiện nhờ  

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Trong sách giáo khoa Vật lí lớp 12 tia hồng ngoại được phát hiện nhờ cặp nhiệt điện.

 

Câu 5: Tính chất được ứng dụng rộng rãi nhất của tia X là

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Tia X được sử dụng nhiều nhất để chiếu điện, chụp điện, chuẩn đoán bệnh hoặc tìm chỗ xương gãy, để kiểm tra hành lí của hành khách máy bay … tất cả nhờ khả năng đâm xuyên mạnh của tia X.

Trong các ứng dụng, tia X cũng gây ra hiện tượng quang điện và hủy dệt tế bào, làm ion hóa không khí nhưng không phổ biến.

Câu 6: Phát biểu nào sau đây chưa chính xáTia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Tia X không do các vật nung nóng phát ra.

Câu 7: Tính chất nào sau đây không phải là đặc điểm của tia X?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Tia X có bước sóng ngắn hơn tia tử ngoại nên có khả năng gây ra hiện tượng quang điện. Tia X có tác dụng sinh lí mạnh, hủy diệt tế bào, diệt vi khuẩn … Nó có thể làm ion hóa không khí và làm phát quang một số chất.

Tia X dễ dàng đi xuyên qua tấm nhôm dày vài xentimét, nhưng lạ bị lớp chì dày vài milimét chặn lại, nên nó không thể đâm xuyên tấm chì dày cỡ dm.

Câu 8: Phát biểu nào sau đây về tia X là không đúng?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Tia X có khả năng ion hóa không khí, có khả năng đâm xuyên qua được gỗ, giấy, vải nhưng yếu hơn tia gamma ( do tia gamma có bước sóng nhỏ hơn nhiều tia X) , Tia x cũng có khả năng làm phát quang nhiều chất. Nó cũng có tác dụng sinh lí mạnh, hủy diệt tế bào …