Bài tập trắc nghiệm chương sóng ánh sáng (19)

Luyn thi đi hc KIT-1: Môn Vt Lí ( Thy ng Vit Hùng)
Quang ph, các loi tia.

Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit
Tng đài t vn: 1900 58-58-12
- Trang | 1 -



I. MÁY QUANG PH
1) Khái nim
Máy quang ph là dng c dùng đ phân tích mt
chùm sáng phc tp thành nhng thành phn đn sc.
2) Cu to
Máy quang ph lng kính gm có ba b phn chính:
 ng chun trc (a): là mt cái ng, mt đu có
mt thu kính hi t L
1
, đu kia có mt khe hp F đt
 tiêu đim chính ca L
1
. Ánh sáng đi t F sau khi
qua L
1
s là mt chùm sáng song song.

 H tán sc (b): gm mt (hoc hai, ba) lng kính P. Chùm tia song song ra khi ng chun trc, sau khi qua h tán
sc, s phân tán thành nhiu tia đn sc, song song.

Bung ti (c): là các hp kín ánh sáng, mt đu có thu kính hi t L
2

, đu kia có mt tm phim nh K đt  mt
phng tiêu din ca L
2
. Các chùm sáng song song ra khi h tán sc, sau khi qua L
2
s hi t ti các đim khác nhau
trên tm phim K, mi chùm cho ta mt nh tht, đn sc ca khe F. Vy trên tm phim K ta chp đc mt lot nh
ca khe F, mi nh ng vi mt bc sóng xác đnh, và gi là mt vch quang ph.
3) Nguyên tc hot đng ca máy quang ph
Máy quang ph hot đng da trên hin tng tán sc ánh sáng.
II. CÁC LOI QUANG PH
1) Quang ph liên tc
a) Khái nim
Quang ph liên tc là mt di sáng có màu bin thiên liên tc t đ đn tím.
b) Ngun phát
Quang ph liên tc do các cht rn, lng hoc khí có áp sut ln, phát ra khi b nung nóng.
c) c đim
c đim quan trng nht ca quang ph liên tc là không ph thuc vào cu to ca ngun phát mà ch ph thuc
vào nhit đ ca ngun sáng.
Ví d: Mt ming st và mt ming s  cùng nhit đ thì s có cùng quang ph liên tc vi nhau.
d) ng dng
Xác đnh đc nhit đ ca các vt  xa nh các vì sao, thiên hà… bng vic nghiên cu quang ph liên tc do chúng phát ra.
2) Quang ph vch phát x
a) Khái nim
Quang ph vch phát x mt h thng nhng vch sáng riêng l, ngn cách nhau bi nhng khong ti.
b) Ngun phát
c

P
K

F
L
L
a

b


QUANG PH, CÁC LOI TIA
(TÀI LIU BÀI GING)
GIÁO VIÊN: NG VIT HÙNG
ây là tài liu tóm lc các kin thc đi kèm theo bài ging “Quang ph, các loi tia
“ thuc khóa hc LTH KIT-1 :
Môn Vt lí(Thy ng Vit Hùng) ti website Hocmai.vn.  có th nm vng kin thc phn “Quang ph, các loi tia”,
Bn cn kt hp theo dõi bài ging vi tài liu này.

Luyn thi đi hc KIT-1: Môn Vt Lí ( Thy ng Vit Hùng)
Quang ph, các loi tia.

Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit
Tng đài t vn: 1900 58-58-12
- Trang | 2 -


Quang ph vch do các cht khí  áp sut thp phát ra khi b kích thích bng nhit hay bng đin.
c) c đim
Quang ph vch phát x ca các cht hay các nguyên t khác nhau thì khác nhau v s lng các vch, v v trí (hay
bc sóng) và cng đ sáng ca các vch.
d) ng dng
Cn c vào quang ph vch phát x nhn bit thành phn đnh tính và c đnh lng ca mt nguyên t trong mt

mu vt.
3) Quang ph vch hp th
a) Khái nim
Quang ph vch hp th là mt h thng các vch ti nm trên nn quang ph liên tc.
b) Ngun phát
Các cht rn, lng và khí đu cho đc các quang ph hp th.
c) c đim
V trí các vch ti nm đúng  v trí các vch màu trong quang ph vch phát x ca cht khí hay hi đó.
d) iu kin đ thu đc quang ph hp th
Nhit đ ca đám khí hay hi hp th phi nh hn nhit đ ca ngun phát ra quang ph liên tc
e) S đo sc các vch quang ph
Mi nguyên t hóa hc ch hp th nhng bc x nào mà nó có kh nng phát x, và ngc li, nó ch phát ra nhng
bc x nào mà nó có kh nng hp th. nh lut trên còn đc gi là đnh lut
4) Phép phân tích quang ph
Là phép phân tích thành phn cu to ca các cht da vào vic nghiên cu quang ph ca nó.
u đim:
 nh tính: đn gin cho kt qu nhanh.
 nh lng: rt nhy, có th phát hin nhng nng đ rt nh.
 Cho bit nhit đ và thành phn cu to ca các vt  rt xa: mt tri, các thiên th…
III. TIA HNG NGOI. TIA T NGOI. TIA X
1. Tia hng ngoi
a) nh ngha
 Tia hng ngoi là nhng bc x không nhìn thy đc có bc sóng ln hn bc sóng ánh sáng đ ( > 0,76 m)
đn vài mm.
 Tia hng ngoi có bn cht sóng đin t
b) Ngun phát
 Mi vt có nhit đ cao hn 0K đu phát ra tia hng ngoi. Môi trng xung quanh, do có nhit đ cao hn 0K nên
cng phát ra tia hng ngoi. Vt có nhit đ càng thp thì phát càng ít tia có bc sóng ngn, mà ch phát các tia có bc
sóng dài. Thân nhit ca con ngi có nhit đ khong 37
0

C (310 K) cng là mt ngun phát tia hng ngoi, nhng ch
phát ch yu là các tia có bc sóng t 9 m tr lên. Ngoài nh nhng đng vt máu nóng cng phát ra tia hng ngoi.
 Bp ga, bp than cng là nhng ngun phát tia hng ngoi.  to nhng chùm tia hng ngoi đnh hng, dùng
trong k thut, ngi ta thng dùng đèn đin dây tóc nhit đ thp và đc bit là dùng điôt phát quang hng ngoi.
 Ánh sáng mt tri có khong 50% nng lng thuc v tia hng ngoi.
c) Tính cht và ng dng
 Tính cht ni bt nht là có tác dng nhit
rt mnh. Tia hng ngoi d b các vt hp th, nng lng ca nó
chuyn hóa thành nhit nng khin cho vt nóng lên. Tính cht này đc ng dng trong sy khô hoc si m.
Luyn thi đi hc KIT-1: Môn Vt Lí ( Thy ng Vit Hùng)
Quang ph, các loi tia.

Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit
Tng đài t vn: 1900 58-58-12
- Trang | 3 -


 Tác dng lên kính nh hng ngoi. c ng dng đ chp nh hng ngoi ban đêm trong k thut quân s.
 Tia hng ngoi có kh nng gây ra mt s phn ng hóa hc. Vì vy ngi ta ch to đc phim nh có th chp
đc tia hng ngoi đ chp nh ban đêm, chp nh hng ngoi ca nhiu thiên th.
 Tia hng ngoi cng có th bin điu đc nh sóng đin t cao tn. Tính cht này cho phép ta ch to đc nhng
b điu khin t xa.
 Trong quân s, tia hng ngoi có rt nhiu ng dng đa dng: ng nhòm hng ngoi đ quan sát và lái xe ban đêm,
camêra hng ngoi, tên la t đng tìm mc tiêu da vào tia hng ngoi do mc tiêu phát ra…
 Tia hng ngoi còn có kh nng gây ra hin tng quang đin vi mt s cht bán dn. (Hc  chng Lng t
ánh sáng).
2) Tia t ngoi
a) nh ngha
 Tia hng ngoi là nhng bc x không nhìn thy đc có bc sóng nh hn bc sóng ánh sáng tím ( < 0,38 m)
đn vài nm.

 Tia t ngoi cng có bn cht sóng đin t
b) Ngun phát
 Nhng vt có nhit đ cao (t 2000
0
C tr lên) đu phát tia t ngoi. Nhit đ ca vt càng cao thì ph t ngoi ca
vt càng kéo dài v phía sóng ngn.
 H quang đin có nhit đ trên 3000
0
C là mt ngun t ngoi mnh, b mt ca Mt Tri có nhit đ chng 6000K
là ngun t ngoi rt mnh.
 Trong các phòng thí nghim, nhà máy thc phm, bnh vin,… ngun t ngoi ch yu là đèn hi thy ngân.
c) Tính cht
 Tia t ngoi tác dng lên phim nh.
 Tia t ngoi kích thích s phát quang ca nhiu cht (đèn hunh quang).
 Tia t ngoi kích thích nhiu phn ng hóa hc.
 Tia t ngoi làm ion hóa không khí và nhiu cht khí khác.
 Tia t ngoi có tác dng sinh hc.
 Tia t ngoi b nc, thy tinh,… hp th rt mnh nhng li có th truyn qua đc thch anh.
d) S hp th tia t ngoi
 Thy tinh thông thng hp th mnh tia t ngoi. Thch anh, nc và không khí đu trong sut đi vi các tia có
bc sóng trên 200 nm, và hp th các tia có bc sóng ngn hn.
 Tng ôzôn hp th hu ht các tia có bc sóng di 300 nm và là “tm áo giáp” bo v cho ngi và sinh vt trên
mt đt khi tác dng hy dit ca các tia t ngoi ca Mt Tri.
e) ng dng
 Trong y hc, tia t ngoi đc s dng đ tit trùng các dng c phu thut, đ cha mt s bnh.
 Trong công nghip thc phm, tia t ngoi đc s dng đ tit trùng cho thc phm trc khi đóng gói hoc đóng hp.
 Trong công nghip c khí, tia t ngoi đc s dng đ tìm các vt nt trên b mt các vt bng kim loi.
3) Tia X (tia Rn - ghen)
a) Phát hin tia X
Mi khi mt chùm tia Catôt – tc là chùm êlectron có nng lng

ln – đp vào mt vt rn thì vt đó phát ra tia X.
b) Cách to tia X
 to tia X ngi ta dùng ng Cu-lít-gi.
ng Cu-lít-gi là mt ng thy tinh bên trong là chân không, gm
mt dây nung bng vonfam FF dùng làm ngun êlectron và hai
F
K
F
’
+

-


A
Tia X
Nc làm
ngui
Luyn thi đi hc KIT-1: Môn Vt Lí ( Thy ng Vit Hùng)
Quang ph, các loi tia.

Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit
Tng đài t vn: 1900 58-58-12
- Trang | 4 -


đin cc:
Dây FF đc nung nóng bng mt dòng đin. Ngi ta đt gia anôt và catôt mt hiu đin th c vài chc kilôvôn.
Các êlectron bay ra t dây nung FF s chuyn đng trong đin trng mnh gia anôt và catôt đn đp vào A và làm
cho A phát ra tia X.

c) Khái nim tia X
Tia X, (hay còn gi là tia Rn-ghen) là các bc x đin t có bc sóng ngn hn ca tia t ngoi (bc sóng nm
trong khong t 10
–11
m đn 10
–8
m). Ngi ta phân bit tia X làm hai loi: tia X cng
là các tia có bc sóng ngn và
tia X mm
là các tia có bc sóng dài hn.
d) Tính cht
 Tia X có kh nng đâm xuyên mnh
, đây là tính cht ni bt và quan trng nht ca tia X. Tia X có bc sóng càng
ngn thì kh nng đâm xuyên càng ln, ta nói là nó càng cng.
 Tia X làm đen kính nh, nên dùng đ chp đin trong y t.
 Tia X làm phát quang mt s cht.
 Tia X làm ion hóa không khí.
 Tia X có tác dng sinh lí, nó hy dit t bào, nên dùng cha bnh ung th.
e) Công dng
 Ngoài mt s công dng chun đoán và cha tr mt s bnh trong y hc, tia X còn đc s dng trong công nghip
đ tìm khuyt tt trong các vt đúc bng kim loi và trong các tinh th.
 c s dng trong giao thông đ kim tra hành lí ca hành khách đi máy bay.
 S dng trong các phòng thí nghim đ nghiên cu thành phn và cu trúc ca vt rn.
4) Thang sóng đin t
Sóng vô tuyn, tia hng ngoi, ánh sáng nhìn thy, tia t ngoi, tia X, tia gamma, đu có cùng bn cht, cùng là sóng
đin t, ch khác nhau v tn s (hay bc sóng). Các sóng này to thành mt ph liên tc gi là thang sóng đin t.
Gia các vùng tia không có ranh gii rõ rt:
 Các sóng đin t có bc sóng càng ngn thì kh nng đâm xuyên càng mnh , d tác dng lên kính nh, d làm
phát quang các cht và d ion hoá không khí .
 Các sóng đin t có bc sóng càng dài thì càng d quan sát hin tng giao thoa ca chúng .

Tp hp tt c các loi tia trên thành mt bng sp xp th t theo bc sóng hay tn s làm thành thang sóng đin t.
Bng thang sóng đin t so sánh theo th t tng dn ca bc sóng :
 Tia gamma :  < 10
–11
m
 Tia X: 10
–11
m <  < 10
–8
m
 Tia t ngoi: 10
–9
m <  < 0,38.10
–6
m
 Ánh sáng nhìn thy: 0,38.10
–6
m <  < 0,76.10
–6
m
 Tia hng ngoi: 0,76.10
–6
m <  < 10
–3
m
 Sóng vô tuyn: 10
–4
m <  < 10
3
m

Giáo viên: ng Vit Hùng
Ngun : Hocmai.vn