C. a= Aω sin( ) ωt D a =− Aω 2sin () ωt
BÀI 27 TIA HỒNG NGOẠI VÀ TIA TỬ NGOẠI I Mục tiêu.
I. Mục tiêu.
a. Về kiến thức
- Nêu được bản chất, tính chất của tia hồng ngoại và tia tử ngoại.
- Nêu được rằng: tia hồng ngoại và tia tử ngoại có cùng bản chất với ánh sáng thông thường, chỉ khác ở một điểm là không kích thích được thần kinh thị giác, là vì có bước sóng (đúng hơn là tần số) khác với ánh sáng khả kiến.
b. Về kĩ năng
- Làm được các bài tập tương tự như SGK. II. Chuẩn bị.
1. Giáo viên: Thí nghiệm hình 27.1 SGK.
2. Học sinh: Ôn lại hiệu ứng nhiệt điện và nhiệt kế cặp nhiệt điện. III. Tiến trình dạy học.
1. Kiểm tra bài cũ
- Quang phổ vạch phát xạ là gì ? Điều kiện để có quang phổ vạch phát xạ là gì ? Đặc điểm của quang phổ vạch phát xạ là gì ?
- Quang phổ liên tục là gì ? Điều kiện để có quang phổ liên tục là gì ? Đặc điểm của quang phổ liên tục là gì ?
2. Nội dung bài dạy
Hoạt động của GV - HS Nội dung ghi bảng
Hoạt động 1. Tìm hiểu thí nghiệm phát hiện tia hồng ngoại và tia tử ngoại - Mô tả thí nghiệm phát hiện tia hồng ngoại và tử
ngoại
- Mô tả cấu tạo và hoạt động của cặp nhiệt điện. + Kim điện kết lệch → chứng tỏ điều gì ?
+ Ngoài vùng ánh sáng nhìn thấy A (vẫn lệch, thậm chí lệch nhiều hơn ở Đ) → chứng tỏ điều gì ?
+ Ngoài vùng ánh sáng nhìn thấy B (vẫn lệch, lệch ít hơn ở T) → chứng tỏ điều gì ?
- Cả hai loại bức xạ (hồng ngoại và tử ngoại) mắt
1. Thí nghiệm:
- Đưa mối hàn của cặp nhiệt điện: + Vùng từ Đ → T: kim điện kế bị lệch.
+ Đưa ra khỏi đầu Đ (A): kim điện kế vẫn lệch. + Đưa ra khỏi đầu T (B): kim điện kế vẫn tiếp tục lệch.
+ Thay màn M bằng một tấm bìa có phủ bột huỳnh quang → ở phần màu tím và phần kéo dài của quang phổ khỏi màu tím → phát sáng rất mạnh.
2. Nhận xét:
Ở ngoài quang phổ ánh sáng nhìn thấy được, ở cả hai đầu đỏ và tím, còn có những bức xạ mà mắt không trông thấy, nhưng nhờ mối hàn của cặp nhiệt điện và bột huỳnh quang phát hiện được.
- Bức xạ ở điểm A: bức xạ (hay tia) hồng ngoại.
Mặt Trời G F A M Đ H T B Đỏ Tím A B
con người có thể nhìn thấy ?
- Một số người gọi tia từ ngoại là “tia cực tím”, gọi thế thì sai ở điểm nào ?
- Bức xạ ở điểm B: bức xạ (hay tia) tử ngoại.
Hoạt động 2. Tìm hiểu bản chất và tính chất chung của tia hồng ngoại và tử ngoại - Bản chất của tia hồng ngoại và tử ngoại ?
- Chúng có những tính chất gì chung ?
1. Bản chất
- Tia hồng ngoại và tia tử ngoại có cùng bản chất với ánh sáng thông thường, và chỉ khác ở chỗ, không nhìn thấy được và đều là sóng điện từ.
2. Tính chất
- Tuân theo các định luật: truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ, và cũng gây được hiện tượng nhiễu xạ, giao thoa như ánh sáng thông thường.
Hoạt động 3. Tìm hiểu về tia hồng ngoại - Y/c HS đọc SGK và cho biết cách tạo tia hồng
ngoại.
- Vật có nhiệt độ càng thấp thì phát càng ít tia có λ ngắn, chỉ phát các tia có λ dài.
- Người có nhiệt độ 37oC (310K) cũng là nguồn phát ra tia hồng ngoại (chủ yếu là các tia có λ = 9µm trở lên).
- Những nguồn nào phát ra tia hồng ngoại ? - Thông báo về các nguồn phát tia hồng ngoại thường dùng.
- Tia hồng ngoại có những tính chất và công dụng gì ?
1. Định nghĩa: Tia hồng ngoại là những bức xạ không nhìn thấy được có bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ.
2. Cách tạo
- Mọi vật có nhiệt độ cao hơn 0K đều phát ra tia hồng ngoại.
- 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 ga, bếp than, điôt hồng ngoại… 3. 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 tia hồng ngoại.
- Trong lĩnh vực quân sự → ống nhòm hồng ngoại. Hoạt động 4. Tìm hiểu về tia tử ngoại
- Y/c HS đọc SGK và nêu nguồn phát tia tử ngoại ? - Thông báo các nguồn phát tia tử ngoại.
(Nhiệt độ càng cao càng nhiều tia tử ngoại có bước
sóng ngắn)
- Y/c Hs đọc SGK để nêu các tính chất từ đó cho biết công dụng của tia tử ngoại ?
- Nêu các tính chất và công dụng của tia tử ngoại. - Tại sao người thợ hàn hồ quang phải cần “mặt nạ” che mặt, mỗi khi cho phóng hồ quang ?
- Tia tử ngoại bị thuỷ tinh, nước, tầng ozon .. hấp thụ rất mạnh. Thạch anh thì gần như trong suốt đối với các tia tử ngoại có bước sóng nằm trong vùng từ 0,18 µm đến 0,4 µm (gọi là vùng tử ngoại gần).
- Y/c HS đọc SGK để tìm hiểu các công dụng của tia tử ngoại.
1. Định nghĩa: Tia tử ngoại là những bức xạ không nhìn thấy được, có bươớcsóng ngắn hơn bươớcsóng của ánh sáng tím.
2. Nguồn tia tử ngoại
- Những vật có nhiệt độ cao (từ 2000oC trở lên) đều phát tia tử ngoại.
- Nguồn phát thông thường: hồ quang điện, Mặt trời, phổ biến là đèn hơi thuỷ ngân.
3. 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.
- Bị thuỷ tinh, nước hấp thụ mạnh. 4. Sự hấp thụ
- Thạch anh, nước, không khí hấp thụ mạnh các tia tử ngoại có bước sóng ngắn hơn.
- Tần ozon hấp thụ hầu hết các tia tử ngoại có bước sóng dưới 300nm.
5. 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. Củng cố, tóm tắt bài dạy.
- Bản chất và tính chất của tia hồng ngoại và tia tử ngoại.
- Định nghĩa tia hồng ngoại, cách tạo ra, nguồn phát, tính chất và công dụng của tia hồng ngoại. - Định nghĩa tia tử ngoại, nguồn phát, tính chất và công dụng của tia tử ngoại.
4. Hướng dẫn, giao nhiệm vụ về nhà.
- HD. Bài 6 / 142 SGK A Bài 7 / 142 SGK B Bài 8 / 142 SGK 3 3 7 0,5.10 .2.10 8,333.10 0,8333 1, 2 ia m m D λ = = − − = − = µ - Bài tập về nhà: 9 / 142 SGK; 27.1; 27.2; 27.3; 27.4; 27.5; 27.6; 27.7 / 44, 45 BTVL ... o0o ... Tuần: Tiết PP: Ngày soạn: Ngày dạy: