Bài 41. Tia X. Thuyết điện từ ánh sáng. Thang sóng điện từ

Tia X – Tia Rơnghen
--------------Nhóm 2 – K51A3--------------


Những hình ảnh được chụp bằng tia X
Vậy tia X là gì???
^^
Ai là người tìm ra tia X???
Tia X có ứng dụng gì???


Trước tiên chúng ta hãy cùng tìm hiểu
Ai là người đã tìm ra tia X???
Đó chính là nhà vật lý vĩ đại người Đức

Winhem Cônrat Rơnghen
là
y
â
Đ
^^
n
he
g
n
Rơ

(1845 –
1923)

Phát hiện tia X

Phòng thí nghiệm nơi Rơnghen phát hiện tia X

Khi làm thí nghiệm cho dòng tia catot đập vào một miếng kim loại có nguyên tử
lượng lớn ( Plantin, Vonfam....)
Rơnghen phát hiện có những bức xạ phát ra. Bức xạ này mắt không nhìn thấy
nhưng làm đen tấm kính ảnh được gói kín và đặt trong hộp.


Công dụng của tia X
Trong PTN: nghiên cứu thành phần, cấu trúc vật rắn


Phát hiện tia X
Rơnghen khẳng định có bức xạ phát ra trong thí
nghiệm của mình.
Do chưa hiểu bản chất, ông đặt là TIA X (sau này
gọi là tia Rơnghen).

Mỗi khi có một chùm tia catot – tức một chùm
electron có năng lượng lớn đập vào một vật
rắn thì vật đó phát ra TIA X


Cách tạo ra tia X
Cấu tạo ống Cu – lít – giơ (Coolidge):
Đối catốt

+

Anốt

Catốt

p= 10-3 mmHg


Cách tạo ra tia X
Cấu tạo ống Cu – lít – giơ (Coolidge):
+

-

Dòng
electron

Catot
Anot

Catot
K làm
bằng
kim
loại,
hình
cầu
đểnguyên
làmbằng
cho

các
Anốtthủy
A
loại
cóchỏm
khối
tửvonfam
lớn êlectron
và (làm
điểm
Ống
tinhbằng
chânkim
không
gồm:
dâylượng
nung
FF’
,
phóng
ra
từcao
FF’ được
đều
hội
tụnguội
vào
anốt
Anước
nóng chảy

làmđiện
bằng
khi ống hoạt động
nguồn
electron),
và hai
cực
(catot,
anot)


Cách tạo ra tia X
Giải thích cơ chế:

Các electron trong Catot 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.


Khái niệm – Bản chất tia X
Bản chất: Tia X có bản chất là sóng
điện từ

Khái niệm: Tia X là sóng
điện từ có bước sóng từ

10-11m đến 10-8m


Tính chất của tia X
1.Tính chất nổi bật và quan trọng nhất của tia X là khả năng đâm
xuyên. (Tia X có bước sóng càng ngắn thì khả năng đâm xuyên càng
lớn)

Ánh sáng nhìn thấy khi gặp
vật cản có thể bị hấp thụ hoặc
phản xạ.

Tia X khi gặp vật cản có thể
xuyên qua vật cản .


Tính chất của tia X
1.Tính chất nổi bật và quan trọng nhất của tia X là khả năng đâm
xuyên. (Tia X có bước sóng càng ngắn thì khả năng đâm xuyên càng
lớn)

Tia X đi qua được
các vật không trong
suốt đối với ánh
sáng như gỗ, giấy,
các mô mềm như
thịt, da..


Tính chất của tia X

1.Tính chất nổi bật và quan trọng nhất của tia X là khả năng đâm
xuyên. (Tia X có bước sóng càng ngắn thì khả năng đâm xuyên càng
lớn)

Đối với mô cứng và kim loại
thì tia X xuyên qua khó hơn.

Kim loại có nguyên tử lượng
càng lớn thì càng khó xuyên
qua.
Tia X rất khó xuyên qua chì,
không thể xuyên qua lớp chì
dày vài milimet
=> Chì được dùng làm tấm chắn
bảo vệ người sử dụng tia X
Áo chì bảo vệ khi chụp X-quang


Tính chất của tia X
1.Tính chất nổi bật và quan trọng nhất của tia X là khả năng đâm
xuyên. (Tia X có bước sóng càng ngắn thì khả năng đâm xuyên càng
lớn)
2. Làm đen kính ảnh.
=> Chụp điện
3.Làm phát quang một số chất.
=> Chiếu điện
4.Làm ion hóa không khí.
=>Dùng để đo liều lượng tia X.
5. Có tác dụng sinh lý: Hủy diệt tế bào…
=>Chữa trị ung thư nông gần ngoài da.

Công dụng của tia X
1.Trong y học: chiếu điện, chụp điện, chuẩn đoán, chữa bệnh ung thư, diệt
khuẩn…

thư
Chụp
TìmĐiều
X-quang
các trị
vậtung
thể
chuẩn
lạ trong
đoán
bệnh
cơ thể


Công dụng của tia X
2.Trong công nghiệp: Tìm khuyết tật bên trong các vật đúc bằng
kim loại, tinh thể


Công dụng của tia X
3.Trong giao thông: Kiểm tra hành lí của các hành khách đi
máy bay.

Công dụng của tia X
Trong PTN: nghiên cứu thành phần, cấu trúc vật rắn


Thang sóng điện từ
Tia X, tia tử ngoại, ánh sáng nhìn thấy được, tia hồng ngoại và
các sóng vô tuyến đều có chung bản chất sóng điện từ.
Điểm khác nhau cơ bản giữa chúng là bước sóng dài ngắn khác
nhau.
Bước sóng:
Sóng vô tuyến: từ vài mét-> vài km
Tia hồng ngoại: 760nm-> vài mm
Ánh sáng nhìn thấy: 380nm -> 760nm
Tia tử ngoại: vài nm -> 380nm
Tia X: 10-11m -> 10-8 m
Tia gamma: nhỏ hơn 10-11m

Sắp xếp theo bước sóng giảm dần:
Sóng vô tuyến - tia hồng ngoại - ánh sáng nhìn thấy - tia tử ngoại - tia X - tia
gamma.


Thang sóng điện từ
Cách phát:

Vật nung dưới
5000C

Các nguồn sáng

Máy phát vô tuyến

Sóng vô tuyến

Phương pháp vô tuyến

Tia
hồng
ngoại

Vật nung trên
20000C

Ánh
sáng
nhìn
thấy Tia tử
ngoại

Sự phân hủy
hạt nhân

Ống Rơnghen

Tia
Rơnghen

Tia
Gamma

Phương pháp chụp ảnh
Phương pháp quang điện
Phương pháp nhiệt điện

Cách thu:

Phương pháp ion hóa


Thang sóng điện từ
Sóng vô tuyến điện, tia hồng ngoại, ánh sáng thông thường,
tia tử ngoại, tia X và tia gamma, đều có cùng bản chất là sóng
điện từ, chỉ khác nhau về tần số (hay bước sóng).
Các sóng này tạo thành một dải quang phổ liên tục gọi là
THANG SÓNG ĐIỆN TỪ.
Sự khác nhau về tần số (hay bước sóng) của các loại sóng điện
từ dẫn đến sự khác nhau về tính chất và tác dụng của chúng:
Các tia có bước sóng càng ngắn (tia X, gamma), tính đâm xuyên
càng mạnh, dễ tác dụng lên kính ảnh, dễ làm ion hóa không khí, dễ
làm phát quang 1 số chất..vv
Các tia có bước sóng dài thì dễ quan sát hiện tượng giao thoa.


Thang sóng điện từ