Tài liệu Bài giảng bài tia x vật lý 12 (5)

I. PHÁT HIỆN TIA X: Mỗi khi một chùm tia catôt - tức là một chùm electron có năng lượng lớn - đập vào một tấm kim loại có nguyên tử lượng lớn như: Platin hay Vonfram thì vật đó phát ra bức xạ không trông thấy gọi là tia X hay tia Rơn- ghen. Hình ảnh này được chụp bằng cách nào ? TIA X Năm 1895, nhà bác học người Đức Rơnghen đã làm thí nghiệm cho dòng tia catot đập vào một miếng kim loại có nguyên tử lượng lớn (Platin, Vonfram …) Kết quả: Ông thu được những bức xạ không nhìn thấy, có tính chất xuyên qua thủy tinh, làm phát quang 1 số chất và làm đen phim ảnh. Những bức xạ này được gọi là tia Rơnghen hay tia X. Roentgen (1845 - 1923), nhà Vật Lý người Đức, người đoạt giải Nobel Vật Lý đầu tiên II. CÁCH TẠO TIA X : Đối âm cực + Dòng electron Ca tốt Anốt + Cấu tạo F 220V  N F’ BT CT F A K F’ Ống Cu-lít-giơ Níc lµm ngu«Þ + Hoạt động F F’ N 220V  BT CT F K A F’ Ống Cu-lít-giơ Níc lµm ngu«Þ III. BẢN CHẤT VÀ TÍNH CHẤT CỦA TIA X 1. Bản chất : Tia X ( Tia Rơn- ghen ) là bức xạ điện từ có bước sóng từ 10-11m đến 10-8 m( ngắn hơn bước sóng của tia tử ngoại ) 2. Tính chất : * Tia X tác dụng mạnh lên phim ảnh * Tia X có tác dụng làm phát quang nhiều chất * Tia X làm in on hóa không khí * Tia X có tác dụng sinh lý mạnh: diệt khuẩn, diệt tế bào … * Tia X có thể gây ra hiện tượng quang điện Hãy quan sát hai bức ảnh sau và nêu cách chụp của từng tấm ảnh. Vì sao hai các chụp với các bức xạ khác nhau đó lại cho kết quả khác nhau ? Chụp bằng ánh sáng nhìn thấy (ánh sáng trắng) ? Chụp bằng tia X (tia Rơn-ghen) Tia X có đầy đủ các tính chất của tia tử ngoai. Đó là một băng chứng về sự đồng nhất về bản chất giữa hai loại tia ấy. a. Tia X có khả năng đâm xuyên a.Tia tử ngoại tác dụng lên kính ảnh. b. Tia X làm đen kính ảnh. b. Tia tử ngoại kích thích tính phát huy ánh sáng của một số chất. c. Tia X làm phát huy ánh sáng một số chất. d. Tia X làm ion hoá không khí. e. Tia X có tác dụng sinh lí f. Gây ra hiện tượng quang điện ngoài với tất cả các kim loại. C. Tia tử ngoại gây ra một số phản ứng quang hoá quang hợp. d. Tia tử ngoại làm ion hoá không khí và các chất khí khác. e. Có tác dụng sinh học. f. Gây ra hiệu ứng quang điện ngoài với hầu hết các kim loại. TIA X Ứng dụng trong y học Tại sao không Tìm những vật tia lạ tử dùng trong cơngoại thể mà phải dùng tia X Phát trong hiện bệnh những bằngứng chụp X này? dụng quang Điều trị ung thư TIA X 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 3.Công dụng: - Trong y học: Chiếu điện, chụp điện để chuẩn đoán bệnh. - Trong công nghiệp: Tìm khuyết tật trong các vật đúc. bằng kim loại và trong các tinh thể. - Trong ngành hàng không: Kiểm tra hành lí của các hành khách đi máy bay. - Trong phòng thí nghiệm: Nghiên cứu thành phần và cấu trúc của các vật rắn. IV. THANG SÓNG ĐIỆN TỪ : 1. Nhìn tổng quát về sóng điện từ Sóng vô tuyến điện, tia hồng ngoại, ánh sáng thông thường, tia tử ngoại, tia Rơn-ghen và tia gamma, đều có cùng bản chất là sóng điện từ, chỉ khác nhau về tần số (hay bước sóng) mà thôi. Ghi chú: Tia gamma : - do sù ph©n r· h¹t nh©n. - lµ sãng ®iÖn tõ cã bíc sãng ng¾n h¬n bíc sãng cña tia X. Thang sóng điện từ Sóng vô tuyến Vùng hồng ngoại λ = 0,75 µm Ánh sáng nhìn thấy λ = 0,40 µm 7.5.10-7m đến 10-3m λ = 0,40 µm đến λ = 0,75 µm Vùng tử ngoại 10-9 m đến 4.10-7m Tia Rơnghen 10-12 m đến 10-7m trên 10-12m Tia Gama λ (µm) 10-3m trở lên λ = c/f 4./ Thang sóng điện từ : - Ta thấy : Tia Rơnghen ,tia tử ngoại ,ánh sáng nhìn thấy ,tia hồng ngoại và các sóng vô tuyến đều có chung bản chất là sóng điện từ nhưng điều khác nhau cơ bản giữa chúng là có bước sóng dài ngắn khác nhau .Ngòai ra còn có những sóng điện từ có bước sóng cực ngắn ( dưới 10-12 m) gọi là tia Gamma. 4./ Thang sóng điện từ : - Giữa các vùng tia không có ranh giới rõ rệt. + Các sóng điện từ có bước sóng càng ngắn thì khả năng đâm xuyên càng mạnh ,dễ tác dụng lên kính ảnh ,dễ làm phát quang các chất và dễ ion hoá không khí . + Các sóng điện từ có bước sóng càng dài thì càng dễ quan sát hiện tượng giao thoa của chúng . Tập hợp tất cả các loại tia trên thành một bảng sắp xếp thứ tự theo bước sóng hay tần số làm thành thang sóng điện từ. BÀI HỌC KẾT THÚC TẠM BIỆT