Các Công Thức, Câu Hỏi Về CHƯƠNG V: Sóng ánh sáng.

1. BẢN CHẤT TIA HỒNG NGOẠI

+ Tia hồng ngoại là những bức xạ không nhìn thấy được, có bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ $\lambda >0,76\mu m$.

+ Tia hồng ngoại có bản chất là sóng điện từ.

Vị trí của tia hồng trong thang sóng điện từ.

2. ĐẶC ĐIỂM CHUNG

+ Tuân theo các định luật: truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ.

+ Gây được hiện tượng nhiễu xạ, giao thoa như ánh sáng nhìn thấy.

3. CÁCH TẠO RA TIA HỒNG NGOẠI

+ Mọi vật có nhiệt độ cao hơn 0K ($-273°C$) đều phát ra tia hồng ngoại, kể cả cơ thể người;

+ Vật có nhiệt độ cao hơn 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 gas, bếp than, diode hồng ngoại, …

4. TÍNH CHẤT TIA HỒNG NGOẠI

+ Tác dụng nhiệt là tính chất nổi bật nhất. Vật hấp thụ tia hồng ngoại sẽ nóng lên.

+ Có khả năng gây ra một số phản ứng hóa học, ăn mờ phim ảnh dùng để chụp hình trong mưa, sương mù;

+ Có thể biến điệu như sóng điện từ cao tần;

+ Ít bị tán xạ trong không khí, sương mù.

+ Gây ra hiện tượng quang điện trong với một số chất bán dẫn.

5. ỨNG DỤNG THỰC TẾ

+ Sấy khô, sưởi ấm, đun nấu;

+ Chụp ảnh ban đêm, chụp ảnh thiên thể, chụp ảnh Trái Đất từ vệ tinh;

+ Sử dụng trong các bộ điều khiển từ xa: điều khiển TV, điều hòa, …

+ Quân sự: Ống nhòm hồng ngoại dùng để quan sát và lái xe ban đêm, camera hồng ngoại chụp ảnh và quay phim ban đêm, tên lửa tự động tìm mục tiêu dựa vào tia hồng ngoại do mục tiêu phát ra.

Đèn sưởi hồng ngoại có tác dụng chữa bệnh xương khớp,
sưởi ấm trẻ sơ sinh.

Ảnh chụp hồng ngoại bề mặt Trái Đất.

Ảnh chụp hồng ngoại vào ban đêm một chú gấu Bắc Cực.

Tia hồng ngoại phát ra từ điều khiển TV.

Ống nhòm hồng ngoại.

Tên lửa tự động tìm mục tiêu dựa vào tia hồng ngoại do mục tiêu phát ra.

1. BẢN CHẤT TIA X

Tia X là những bức xạ mà mắt người không nhìn thấy được.

Tia X (hay tia Röntgen) là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn (ngắn hơn tia tử ngoại).

${10}^{-11}<{\lambda }_X<{10}^{-8}$

2. CÁCH TẠO RA TIA X

2.1 Dụng cụ

Ống phóng tia X

+ Được làm từ thủy tinh chịu nóng, áp suất thấp:

+ Gồm 3 cực kim loại

            (1) Cathode K (âm cực) có dạng chỏm cầu, nối với cực âm nguồn điện.

            (2) Anode A (dương cực) nối với cực dương nguồn điện.

            (3) Đối âm cực G (đối Cathode): làm bằng kim loại chịu nóng (Platin, Volfram, …) đặt giữa A và K, nối với cực dương nguồn điện.

+ Hiệu điện thế giữa hai cực rất lớn (vài vạn Volt).

Ống phóng tia X

2.2 Cơ chế tạo ra tia X

+ Các electron từ cathode được tăng tốc trong điện trường mạnh sẽ có động năng lớn;

+ Khi electron đập vào đối âm cực G, chúng xuyên qua lớp vỏ nguyên tử, tương tác với hạt nhân và các electron ở bên trong làm phát ra sóng điện từ có bước sóng ngắn gọi là tia X;

+ Ngoài ra, tia X còn được tạo thành do quá trình va chạm trong các khối khí có nhiệt độ rất cao (Mặt trời, ngôi sao, …).

3. TÍNH CHẤT

+ Không bị lệch trong điện trường và từ trường;

+ Có khả năng đâm xuyên mạnh, chỉ bị giữ lại bởi kim loại nặng;

+ Tác dụng mạnh lên kính ảnh;

+ Có khả năng ion hóa chất khí;

+ Có tác dụng sinh lý: diệt vi khuẩn, hồng huyết cầu, …;

+ Có thể gây ra hiệu ứng quang điện.

4. ỨNG DỤNG

+ Công nghiệp: dò vết nứt, các bọt khí trong các sản phẩm công nghiệp;

+ Y học: chụp hình, chiếu điện tử, chữa bệnh ung thư nông;

+ An ninh giao thông: kiểm tra hành lý hành khách đi máy bay;

+ Phòng thí nghiệm: nghiên cứu cấu trúc vật rắn, …

Vì khả năng đâm xuyên mạnh, chỉ bị giữ lại bởi kim loại nặng,
các y bác sĩ phải mặc áo giáp "chì" bảo vệ cơ thể (gồm phần ngực và cổ).

Ảnh chụp bằng tia X (X quang) giúp bác sĩ chẩn đoán chính xác bệnh lý.

Nhân viên an ninh kiểm tra hành lý thông qua máy soi chiếu bằng tia X tại sân bay.

Vì tính chất đâm xuyên mạnh của tia X, lô vaccine Covid-19 được “đặc cách”
không bị kiểm tra để đảm bảo không phá hủy dược tính.