Bài 28: Tia X (Vật lí 12 Chương trình cơ bản)

Lớp:


NỘI DUNG CHÍNH CỦA BÀI

1) Tia X là gì?

2) Thuyết điện từ của ánh sáng
3) Thang sóng điện từ


KIỂM TRA BÀI CŨ
1) Tia hồng ngoại là gì? Tính chất và

công dụng của nó ra sao?

2) Tia tử ngoại là gì? Tính chất và
công dụng của nó ra sao?


WILHELM.CONR
AD. ROENTGEN
(1845- 1923)
Giải thưởng Noben
1901.
Năm 1895, nhà bác
học người Đức
Rơnghen đã phát
minh ra tia
Rơnghen(tia x)với
dụng cụ có tên gọi

là ống Rơnghen.


I. Tia X

a) Tia X là gì?

Những bức xạ không nhìn thấy có bước sóng từ
10 – 8m đến 10 – 11m, được gọi là tia Rơnghen
hay tia X.


1. Tia X
b) Cách tạo tia X

Đối catốt

+

-

Anốt

Catốt
p= 10-3 mmHg


2) Cách tạo tia X
Đối âm cực

+

Dòng electron

Ca tốt

Ống RƠNGHEN

Anốt


Giải thích cơ chế:
- Các electron trong Katốt được tăng tốc trong Điện trường
mạnh, nên thu được động năng lớn. Khi đến đối âm cực
chúng xuyên sâu vào lớp bên trong vỏ nguyên tử và tương
tác với hạt nhân nguyên tử và các electron ở lớp này .
Kết qủa của sự tương tác này là phát ra các bức xạ có bước
sóng rất ngắn mà ta gọi là tia X.


1. Tia X
c) Tính chất

Những tính chất nổi bật của Tia X:
• Tia X có khả năng đâm xuyên
• Tia X tác dụng mạnh lên phim ảnh
• Tia X làm ion hóa không khí
• Tia X có tác dụng làm phát quang nhiều
chất
• Tia X có thể gây ra hiện tượng quang

điện
• Tia X có tác dụng sinh lý mạnh: diệt
khuẩn, diệt tế bào …


I. Tia X
d) Ứng dụng

Ứng dụng trong y học

Tìm những vật lạ
trong cơ thể
Phát hiện bệnh
bằng chụp X
quang
Điều trị ung thư


1. Tia X
5) Ứng dụng

Ứng dụng trong công nghiệp: Kiểm tra chất
lượng các vật đúc, tìm các vết nứt trong vật
bằng kim loại

Các ứng dụng khác: Kiểm tra hành lý, nghiên
cứu cấu trúc của vật rắn


II. Thuyết

điện từ về
ánh sáng

• Theo Mắc – xoen, ánh sáng là sóng điện từ có
bước sóng rất ngắn
• Mối liên hệ giữa tính chất điện từ và tính
chất quang

c = εµ ⇒ n = εµ
v

• Lo – ren – xơ còn chứng tỏ đươc hằng số
điện môi ε phụ thuộc vào tần số f của ánh
sáng: ε = F(f) → giải thích được sự tán sắc
ánh sáng


• Các sóng vô tuyến, tia hồng ngoại, ánh
sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia X, tia
gamma đều có cùng bản chất là sóng điện
từ, chỉ khác nhau về bước sóng và tần số.
Ranh giới giữa các vùng là không rõ rệt

III. Thang
sóng điện từ

• Sóng có bước sóng càng ngắn thì tính
đâm xuyên càng mạnh, dễ làm phát
quang, dễ làm ion hóa không khí; Trong
khi sóng có bước sóng càng dài càng dễ

quan sát hiện tượng giao thoa


Thang sóng đi ện t ừ:
Tia gamma :
Tia Rơnghen:
Tia tử ngoại:
Ánh sáng nhìn thấy:

< 10

10

−12

−12

m
−8

→10 m

−8

−7

10 → 4.10 m
−7

−7

4.10 → 7,5.10 m

Tia hồng ngoại:
−7

Các sóng vô tuyến:

−3

7,5.10 → 10 m
> 10

−3

m


Cách phát

Vật nóng
dưới 500oC

Các nguồn sáng

Máy phát vô tuyến

Sóng vô tuyến

Phương pháp vô tuyến

Tia
hồng
ngoại

Ánh
sáng
nhìn
thấy Tia tử
ngoại

Sự phân
huỷ hạt
nhân
ng Rơnghen

Vật nóng
trên 30000C

Tia
Rơnghen

Tia
Gamma

Phương pháp chụp ảnh
Phương pháp quang điện

Cách thu

Phương pháp nhiệt điện
Phương pháp ion hóa


LUYỆN TẬP

2) Vì sao đối catốt của ống Rơnghen phải làm bằng kim loại chịu
được nhiệt độ cao và phải làm nguội bằng một dòng nước?
3) Việc chụp X quang trong y học dựa vào tính chất nào của
tia X?
A. Tính đâm xuyên và tác dụng sinh lý
B. Tính đâm xuyên và tác dụng lên phim ảnh
C. Tác dụng sinh lý và tác dụng lên phim ảnh
D. Tác dụng đâm xuyên và tác dụng làm phát quang.


LUYỆN TẬP
4) So với tia Rơnghen thì tia tử ngoại không có tính chất nào?
A. Làm ion hóa không khí
B. Khả năng đâm xuyên
C. Tác dụng làm phát quang một số chất
D. Tác dụng lên phim ảnh