Luyn thi đi hc KIT-1: Môn Vt Lí ( Thy ng Vit Hùng) Quang ph, các loi tia. Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit Tng đài t vn: 1900 58-58-12 - Trang | 1 - I. MÁY QUANG PH 1) Khái nim Máy quang ph là dng c dùng đ phân tích mt chùm sáng phc tp thành nhng thành phn đn sc. 2) Cu to Máy quang ph lng kính gm có ba b phn chính: ng chun trc (a): là mt cái ng, mt đu có mt thu kính hi t L 1 , đu kia có mt khe hp F đt tiêu đim chính ca L 1 . Ánh sáng đi t F sau khi qua L 1 s là mt chùm sáng song song. H tán sc (b): gm mt (hoc hai, ba) lng kính P. Chùm tia song song ra khi ng chun trc, sau khi qua h tán sc, s phân tán thành nhiu tia đn sc, song song. Bung ti (c): là các hp kín ánh sáng, mt đu có thu kính hi t L 2 , đu kia có mt tm phim nh K đt mt phng tiêu din ca L 2 . Các chùm sáng song song ra khi h tán sc, sau khi qua L 2 s hi t ti các đim khác nhau trên tm phim K, mi chùm cho ta mt nh tht, đn sc ca khe F. Vy trên tm phim K ta chp đc mt lot nh ca khe F, mi nh ng vi mt bc sóng xác đnh, và gi là mt vch quang ph. 3) Nguyên tc hot đng ca máy quang ph Máy quang ph hot đng da trên hin tng tán sc ánh sáng. II. CÁC LOI QUANG PH 1) Quang ph liên tc a) Khái nim Quang ph liên tc là mt di sáng có màu bin thiên liên tc t đ đn tím. b) Ngun phát Quang ph liên tc do các cht rn, lng hoc khí có áp sut ln, phát ra khi b nung nóng. c) c đim c đim quan trng nht ca quang ph liên tc là không ph thuc vào cu to ca ngun phát mà ch ph thuc vào nhit đ ca ngun sáng. Ví d: Mt ming st và mt ming s cùng nhit đ thì s có cùng quang ph liên tc vi nhau. d) ng dng Xác đnh đc nhit đ ca các vt xa nh các vì sao, thiên hà… bng vic nghiên cu quang ph liên tc do chúng phát ra. 2) Quang ph vch phát x a) Khái nim Quang ph vch phát x mt h thng nhng vch sáng riêng l, ngn cách nhau bi nhng khong ti. b) Ngun phát c P K F L L a b QUANG PH, CÁC LOI TIA (TÀI LIU BÀI GING) GIÁO VIÊN: NG VIT HÙNG ây là tài liu tóm lc các kin thc đi kèm theo bài ging “Quang ph, các loi tia “ thuc khóa hc LTH KIT-1 : Môn Vt lí(Thy ng Vit Hùng) ti website Hocmai.vn. có th nm vng kin thc phn “Quang ph, các loi tia”, Bn cn kt hp theo dõi bài ging vi tài liu này. Luyn thi đi hc KIT-1: Môn Vt Lí ( Thy ng Vit Hùng) Quang ph, các loi tia. Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit Tng đài t vn: 1900 58-58-12 - Trang | 2 - Quang ph vch do các cht khí áp sut thp phát ra khi b kích thích bng nhit hay bng đin. c) c đim Quang ph vch phát x ca các cht hay các nguyên t khác nhau thì khác nhau v s lng các vch, v v trí (hay bc sóng) và cng đ sáng ca các vch. d) ng dng Cn c vào quang ph vch phát x nhn bit thành phn đnh tính và c đnh lng ca mt nguyên t trong mt mu vt. 3) Quang ph vch hp th a) Khái nim Quang ph vch hp th là mt h thng các vch ti nm trên nn quang ph liên tc. b) Ngun phát Các cht rn, lng và khí đu cho đc các quang ph hp th. c) c đim V trí các vch ti nm đúng v trí các vch màu trong quang ph vch phát x ca cht khí hay hi đó. d) iu kin đ thu đc quang ph hp th Nhit đ ca đám khí hay hi hp th phi nh hn nhit đ ca ngun phát ra quang ph liên tc e) S đo sc các vch quang ph Mi nguyên t hóa hc ch hp th nhng bc x nào mà nó có kh nng phát x, và ngc li, nó ch phát ra nhng bc x nào mà nó có kh nng hp th. nh lut trên còn đc gi là đnh lut 4) Phép phân tích quang ph Là phép phân tích thành phn cu to ca các cht da vào vic nghiên cu quang ph ca nó. u đim: nh tính: đn gin cho kt qu nhanh. nh lng: rt nhy, có th phát hin nhng nng đ rt nh. Cho bit nhit đ và thành phn cu to ca các vt rt xa: mt tri, các thiên th… III. TIA HNG NGOI. TIA T NGOI. TIA X 1. Tia hng ngoi a) nh ngha Tia hng ngoi là nhng bc x không nhìn thy đc có bc sóng ln hn bc sóng ánh sáng đ ( > 0,76 m) đn vài mm. Tia hng ngoi có bn cht sóng đin t b) Ngun phát Mi vt có nhit đ cao hn 0K đu phát ra tia hng ngoi. Môi trng xung quanh, do có nhit đ cao hn 0K nên cng phát ra tia hng ngoi. Vt có nhit đ càng thp thì phát càng ít tia có bc sóng ngn, mà ch phát các tia có bc sóng dài. Thân nhit ca con ngi có nhit đ khong 37 0 C (310 K) cng là mt ngun phát tia hng ngoi, nhng ch phát ch yu là các tia có bc sóng t 9 m tr lên. Ngoài nh nhng đng vt máu nóng cng phát ra tia hng ngoi. Bp ga, bp than cng là nhng ngun phát tia hng ngoi. to nhng chùm tia hng ngoi đnh hng, dùng trong k thut, ngi ta thng dùng đèn đin dây tóc nhit đ thp và đc bit là dùng điôt phát quang hng ngoi. Ánh sáng mt tri có khong 50% nng lng thuc v tia hng ngoi. c) Tính cht và ng dng Tính cht ni bt nht là có tác dng nhit rt mnh. Tia hng ngoi d b các vt hp th, nng lng ca nó chuyn hóa thành nhit nng khin cho vt nóng lên. Tính cht này đc ng dng trong sy khô hoc si m. Luyn thi đi hc KIT-1: Môn Vt Lí ( Thy ng Vit Hùng) Quang ph, các loi tia. Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit Tng đài t vn: 1900 58-58-12 - Trang | 3 - Tác dng lên kính nh hng ngoi. c ng dng đ chp nh hng ngoi ban đêm trong k thut quân s. Tia hng ngoi có kh nng gây ra mt s phn ng hóa hc. Vì vy ngi ta ch to đc phim nh có th chp đc tia hng ngoi đ chp nh ban đêm, chp nh hng ngoi ca nhiu thiên th. Tia hng ngoi cng có th bin điu đc nh sóng đin t cao tn. Tính cht này cho phép ta ch to đc nhng b điu khin t xa. Trong quân s, tia hng ngoi có rt nhiu ng dng đa dng: ng nhòm hng ngoi đ quan sát và lái xe ban đêm, camêra hng ngoi, tên la t đng tìm mc tiêu da vào tia hng ngoi do mc tiêu phát ra… Tia hng ngoi còn có kh nng gây ra hin tng quang đin vi mt s cht bán dn. (Hc chng Lng t ánh sáng). 2) Tia t ngoi a) nh ngha Tia hng ngoi là nhng bc x không nhìn thy đc có bc sóng nh hn bc sóng ánh sáng tím ( < 0,38 m) đn vài nm. Tia t ngoi cng có bn cht sóng đin t b) Ngun phát Nhng vt có nhit đ cao (t 2000 0 C tr lên) đu phát tia t ngoi. Nhit đ ca vt càng cao thì ph t ngoi ca vt càng kéo dài v phía sóng ngn. H quang đin có nhit đ trên 3000 0 C là mt ngun t ngoi mnh, b mt ca Mt Tri có nhit đ chng 6000K là ngun t ngoi rt mnh. Trong các phòng thí nghim, nhà máy thc phm, bnh vin,… ngun t ngoi ch yu là đèn hi thy ngân. c) Tính cht Tia t ngoi tác dng lên phim nh. Tia t ngoi kích thích s phát quang ca nhiu cht (đèn hunh quang). Tia t ngoi kích thích nhiu phn ng hóa hc. Tia t ngoi làm ion hóa không khí và nhiu cht khí khác. Tia t ngoi có tác dng sinh hc. Tia t ngoi b nc, thy tinh,… hp th rt mnh nhng li có th truyn qua đc thch anh. d) S hp th tia t ngoi Thy tinh thông thng hp th mnh tia t ngoi. Thch anh, nc và không khí đu trong sut đi vi các tia có bc sóng trên 200 nm, và hp th các tia có bc sóng ngn hn. Tng ôzôn hp th hu ht các tia có bc sóng di 300 nm và là “tm áo giáp” bo v cho ngi và sinh vt trên mt đt khi tác dng hy dit ca các tia t ngoi ca Mt Tri. e) ng dng Trong y hc, tia t ngoi đc s dng đ tit trùng các dng c phu thut, đ cha mt s bnh. Trong công nghip thc phm, tia t ngoi đc s dng đ tit trùng cho thc phm trc khi đóng gói hoc đóng hp. Trong công nghip c khí, tia t ngoi đc s dng đ tìm các vt nt trên b mt các vt bng kim loi. 3) Tia X (tia Rn - ghen) a) Phát hin tia X Mi khi mt chùm tia Catôt – tc là chùm êlectron có nng lng ln – đp vào mt vt rn thì vt đó phát ra tia X. b) Cách to tia X to tia X ngi ta dùng ng Cu-lít-gi. ng Cu-lít-gi là mt ng thy tinh bên trong là chân không, gm mt dây nung bng vonfam FF dùng làm ngun êlectron và hai F K F ’ + - A Tia X Nc làm ngui Luyn thi đi hc KIT-1: Môn Vt Lí ( Thy ng Vit Hùng) Quang ph, các loi tia. Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit Tng đài t vn: 1900 58-58-12 - Trang | 4 - đin cc: Dây FF đc nung nóng bng mt dòng đin. Ngi ta đt gia anôt và catôt mt hiu đin th c vài chc kilôvôn. Các êlectron bay ra t dây nung FF s chuyn đng trong đin trng mnh gia anôt và catôt đn đp vào A và làm cho A phát ra tia X. c) Khái nim tia X Tia X, (hay còn gi là tia Rn-ghen) là các bc x đin t có bc sóng ngn hn ca tia t ngoi (bc sóng nm trong khong t 10 –11 m đn 10 –8 m). Ngi ta phân bit tia X làm hai loi: tia X cng là các tia có bc sóng ngn và tia X mm là các tia có bc sóng dài hn. d) Tính cht Tia X có kh nng đâm xuyên mnh , đây là tính cht ni bt và quan trng nht ca tia X. Tia X có bc sóng càng ngn thì kh nng đâm xuyên càng ln, ta nói là nó càng cng. Tia X làm đen kính nh, nên dùng đ chp đin trong y t. Tia X làm phát quang mt s cht. Tia X làm ion hóa không khí. Tia X có tác dng sinh lí, nó hy dit t bào, nên dùng cha bnh ung th. e) Công dng Ngoài mt s công dng chun đoán và cha tr mt s bnh trong y hc, tia X còn đc s dng trong công nghip đ tìm khuyt tt trong các vt đúc bng kim loi và trong các tinh th. c s dng trong giao thông đ kim tra hành lí ca hành khách đi máy bay. S dng trong các phòng thí nghim đ nghiên cu thành phn và cu trúc ca vt rn. 4) Thang sóng đin t Sóng vô tuyn, tia hng ngoi, ánh sáng nhìn thy, tia t ngoi, tia X, tia gamma, đu có cùng bn cht, cùng là sóng đin t, ch khác nhau v tn s (hay bc sóng). Các sóng này to thành mt ph liên tc gi là thang sóng đin t. Gia các vùng tia không có ranh gii rõ rt: Các sóng đin t có bc sóng càng ngn thì kh nng đâm xuyên càng mnh , d tác dng lên kính nh, d làm phát quang các cht và d ion hoá không khí . Các sóng đin t có bc sóng càng dài thì càng d quan sát hin tng giao thoa ca chúng . Tp hp tt c các loi tia trên thành mt bng sp xp th t theo bc sóng hay tn s làm thành thang sóng đin t. Bng thang sóng đin t so sánh theo th t tng dn ca bc sóng : Tia gamma : < 10 –11 m Tia X: 10 –11 m < < 10 –8 m Tia t ngoi: 10 –9 m < < 0,38.10 –6 m Ánh sáng nhìn thy: 0,38.10 –6 m < < 0,76.10 –6 m Tia hng ngoi: 0,76.10 –6 m < < 10 –3 m Sóng vô tuyn: 10 –4 m < < 10 3 m Giáo viên: ng Vit Hùng Ngun : Hocmai.vn . Thang sóng đin t Sóng vô tuyn, tia hng ngoi, ánh sáng nhìn thy, tia t ngoi, tia X, tia gamma, đu có cùng bn cht, cùng là sóng đin t, ch khác nhau v tn s (hay bc sóng) . Các sóng. dn. (Hc chng Lng t ánh sáng) . 2) Tia t ngoi a) nh ngha Tia hng ngoi là nhng bc x không nhìn thy đc có bc sóng nh hn bc sóng ánh sáng tím ( < 0,38 m) đn. ngoi là nhng bc x không nhìn thy đc có bc sóng ln hn bc sóng ánh sáng đ ( > 0,76 m) đn vài mm. Tia hng ngoi có bn cht sóng đin t b) Ngun phát Mi vt có nhit