Bài 34. SƠ LƯỢC VỀ LAZE I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Trả lời được câu hỏi: Laze là gì? - Nêu được những đặc điểm của chùm sáng do laze phát ra. - Trình bày được hiện tượng phát xạ cảm ứng. - Nêu được một vài ứng dụng của laze. 2. Kĩ năng: 3. Thái độ: Yêu thích môn học, nghiêm túc học tập… II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Một bút laze. - Một laze khí dùng trong trường học (nếu có). - Các hình 34.2, 34.3 và 34.4 Sgk trên giấy khổ lớn. 2. Học sinh: III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1 ( phút): Kiểm tra bài cũ. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về cấu tạo và hoạt động của Laze Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản - Laze là phiên âm của tiếng Anh LASER (Light Amplifier by Stimulated Emission song song Radiation): Máy khuyếch đại ánh sáng bằng sự phát xạ cảm ứng. - Y/c HS đọc Sgk và trình bày sự phát xạ cảm ứng là gì? - Thông qua đó để hiểu rõ các đặc điểm của tia Laze. - Laze rubi (hồng ngọc) là Al 2 O 3 có pha Cr 2 O 3 . Ánh sáng đỏ của hồng ngọc do ion crôm phát ra khi chuyển từ trạng thái kích thích → cơ bản. - Ghi nhận về Laze và các đặc điểm của nó. - HS nghiên cứu Sgk và trình bày sự phát xạ cảm ứng. - Cùng năng lượng →cùng f (λ) → tính đơn sắc cao. - Bay theo một phương → tính định hướng cao. - Các sóng điện từ phát ra đều cùng pha → tính kết hợp cao. - Các phôtôn bay theo 1 hướng rất lớn → cường độ rất lớn. - HS đọc Sgk và nêu cấu tạo của Laze rubi. - Dùng một đèn phóng điện xenon chiếu sáng rất mạnh thanh rubi và đưa một số ion crôm lên trạng thái kích thích. Nếu có một số ion crôm phát sáng theo phương ⊥ với hai gương và làm cho một loạt ion crôm phát xạ cảm ứng. Ánh sáng sẽ được khuyếch đại lên nhiều lần. Chùm I. Cấu tạo và hoạt động của Laze 1. Laze là gì? - Laze là một nguồn phát ra một chùm sáng cường độ lớn dựa trên việc ứng dụng của hiện tượng phát xạ cảm ứng. - Đặc điểm: + Tính đơn sắc. + Tính định hướng. + Tính kết hợp rất cao. + Cường độ lớn. 2. Sự phát xạ cảm ứng (Sgk) 3. Cấu tạo của laze - Xét cấu tạo của laze rubi. + Thanh rubi hình trụ (A), hai mặt được mài nhẵn và vuông góc với trục của thanh. Ngày soạn: 15 /03/2010 Tiết số: 57 Tuần: 31 A ε’ ε G 1 G 2 A 1 2 - Laze ru bi hoạt động như thế nào? - Chúng ta có những loại laze nào? - Lưu ý: các bút laze là laze bán dẫn. tia laze được lấy ra từ gương G 2 . - HS nêu 3 loại laze chính. + Mặt 1 mạ bạc trở thành gương phẳng G 1 có mặt phản xạ quay vào trong. + Mặt (2) là mặt bán mạ, trở thành gương phẳng G 2 có mặt phản xạ quay về G 1 . Hai gương G 1 // G 2 . 4. Các loại laze - Laze khí, như laze He – Ne, laze CO 2 . - Laze rắn, như laze rubi. - Laze bán dẫn, như laze Ga – Al – As. Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu một vài ứng dụng của laze Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản - Y/c Hs đọc sách và nêu một vài ứng dụng của laze. - HS đọc Sgk, kết hợp với kiến thức thực tế để nêu các ứng dụng. II. Một vài ứng dụng của laze - Y học: dao mổ, chữa bệnh ngoài da… - Thông tin liên lạc: sử dụng trong vô tuyến định vị, liên lạc vệ tinh, truyền tin bằng cáp quang… - Công nghiệp: khoan, cắt - Trắc địa: đo khoảng cách, ngắm đường thẳng… - Trong các đầu đọc CD, bút chỉ bảng… Hoạt động 4 ( phút): Giao nhiệm vụ về nhà. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản - Nêu câu hỏi và bài tập về nhà. - Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau. - Ghi câu hỏi và bài tập về nhà. - Ghi những chuẩn bị cho bài sau. IV. RÚT KINH NGHIỆM Bài 35. TÍNH CHẤT VÀ CẤU TẠO CỦA HẠT NHÂN I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Nêu được cấu tạo của các hạt nhân. - Nêu được các đặc trưng cơ bản của prôtôn và nơtrôn. - Giải thích được kí hiệu của hạt nhân. - Định nghĩa được khái niệm đồng vị. 2. Kĩ năng: Vận dụng kiến thức trên để giải một số bài tập trong sgk và tương tự… 3. Thái độ: Tập trung học tập, yêu thích môn vật lí, II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: Chuẩn bị một bảng thống kê khối lượng của các hạt nhân. 2. Học sinh: Ôn lại về cấu tạo nguyên tử. III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1 ( phút): Gv giới thiệu chương mới Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về cấu tạo hạt nhân Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản - Nguyên tử có cấu tạo như thế nào? - Hạt nhân có kích thước như thế nào? (Kích thước nguyên tử 10 -9 m) - Hạt nhân có cấu tạo như thế nào? - Y/c Hs tham khảo số liệu về khối lượng của prôtôn và nơtrôn từ Sgk. - Z là số thứ tự trong bảng tuần hoàn, ví dụ của hiđrô là 1, cacbon là 6 … - Số nơtrôn được xác định qua A và Z như thế nào? - Hạt nhân của nguyên tố X được kí hiệu như thế nào? - Ví dụ: 1 1 H , 12 6 C , 16 8 O , 67 30 Zn , 238 92 U → Tính số nơtrôn trong các hạt nhân trên? - Đồng vị là gì? - Nêu các ví dụ về đồng vị của các nguyên tố. - Cacbon có nhiều đồng vị, trong đó có 2 đồng vị bền là 12 6 C (khoảng 98,89%) và 13 6 C (1,11%), đồng vị 14 6 C có nhiều ứng dụng. - 1 hạt nhân mang điện tích +Ze, các êlectron quay xung quanh hạt nhân. - Rất nhỏ, nhỏ hơn kích thước nguyên tử 10 4 ÷ 10 5 lần (10 -14 ÷ 10 -15 m) - Cấu tạo bởi hai loại hạt là prôtôn và nơtrôn (gọi chung là nuclôn) - Số nơtrôn = A – Z. - Kí hiệu của hạt nhân của nguyên tố X: A Z X 1 1 H : 0; 12 6 C : 6; 16 8 O : 8; 67 30 Zn : 37; 238 92 U : 146 - HS đọc Sgk và trả lời. I. Cấu tạo hạt nhân 1. Hạt nhân tích điện dương +Ze (Z là số thứ tự trong bảng tuần hoàn). - Kích thước hạt nhân rất nhỏ, nhỏ hơn kích thước nguyên tử 10 4 ÷ 10 5 lần. 2. Cấu tạo hạt nhân - Hạt nhân được tạo thành bởi các nuclôn. + Prôtôn (p), điện tích (+e) + Nơtrôn (n), không mang điện. - Số prôtôn trong hạt nhân bằng Z (nguyên tử số) - Tổng số nuclôn trong hạt nhân kí hiệu A (số khối). - Số nơtrôn trong hạt nhân là A – Z. 3. Kí hiệu hạt nhân - Hạt nhân của nguyên tố X được kí hiệu: A Z X - Kí hiệu này vẫn được dùng cho các hạt sơ cấp: 1 1 p , 1 0 n , 0 1 e − − . 4. Đồng vị - Các hạt nhân đồng vị là những hạt nhân có cùng số Z, khác nhau số A. - Ví dụ: hiđrô có 3 đồng vị a. Hiđrô thường 1 1 H (99,99%) b. Hiđrô nặng 2 1 H , còn gọi là đơ tê ri 2 1 D (0,015%) c. Hiđrô siêu nặng 3 1 H , còn gọi là triti 3 1 T , không bền, thời gian sống khoảng 10 năm. Ngày soạn: 15 /03/2010 Tiết số: 58 Tuần: 31 Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu khối lượng hạt nhân Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản - Các hạt nhân có khối lượng rất lớn so với khối lượng của êlectron → khối lượng nguyên tử tập trung gần như toàn bộ ở hạt nhân. - Để tiện tính toán → định nghĩa một đơn vị khối lượng mới → đơn vị khối lượng nguyên tử. - Theo Anh-xtanh, một vật có năng lượng thì cũng có khối lượng và ngược lại. - Dựa vào hệ thức Anh-xtanh → tính năng lượng của 1u? - Lưu ý: 1J = 1,6.10 -19 J * Học sinh đọc sách giáo khoa để tìm hiểu về thuyết tương đối của Anhxtanh. - HS ghi nhận khối lượng nguyên tử. - HS ghi nhận mỗi liên hệ giữa E và m. E = uc 2 = 1,66055.10 -27 (3.10 8 ) 2 J = 931,5MeV II. Khối lượng hạt nhân 1. Đơn vị khối lượng hạt nhân - Đơn vị u có giá trị bằng 1/12 khối lượng nguyên tử của đồng vị 12 6 C . 1u = 1,6055.10 -27 kg 2. Khối lượng và năng lượng hạt nhân - Theo Anh-xtanh, năng lượng E và khối lượng m tương ứng của cùng một vật luôn luôn tồn tại đồng thời và tỉ lệ với nhau, hệ số tỉ lệ là c 2 . E = mc 2 c: vận tốc ánh sáng trong chân không (c = 3.10 8 m/s). 1uc 2 = 931,5MeV → 1u = 931,5MeV/c 2 MeV/c 2 được coi là 1 đơn vị khối lượng hạt nhân. - Chú ý quan trọng: + Một vật có khối lượng m 0 khi ở trạng thái nghỉ thì khi chuyển động với vận tốc v, khối lượng sẽ tăng lên thành m với 0 2 2 1 m m v c = − Trong đó m 0 : khối lượng nghỉ và m là khối lượng động. + Năng lượng toàn phần: 2 2 0 2 2 1 m c E mc v c = − − Trong đó: E 0 = m 0 c 2 gọi là năng lượng nghỉ. E – E 0 = (m - m 0 )c 2 chính là động năng của vật. IV. RÚT KINH NGHIỆM Tổ trưởng kí duyệt 15/03/2010 HOANG ĐỨC DƯỠNG . một vật luôn luôn tồn tại đồng thời và tỉ lệ với nhau, hệ số tỉ lệ là c 2 . E = mc 2 c: vận tốc ánh sáng trong chân không (c = 3.10 8 m/s). 1uc 2 = 931, 5MeV. Tiết số: 57 Tuần: 31 A ε’ ε G 1 G 2 A 1 2 - Laze ru bi hoạt động như thế nào? - Chúng ta có những loại laze nào? - Lưu ý: các bút laze là laze bán dẫn. tia