Bài 28. Tia X

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
Đó chính là nhà vật lý vĩ đại người Đức
Winhem Cônrat Rơnghen
(1845 – 1923)
Đây là Rơnghen ^^
Ai là người đã tìm ra tia X???
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):
p= 10-3 mmHg
Đối catốt
Anốt
Catốt
Cách tạo ra tia X
Cấu tạo ống Cu – lít – giơ (Coolidge):
Catot K bằng kim loại, hình chỏm cầu để làm cho các êlectron phóng ra từ FF’ , đều hội tụ vào anốt A
Anốt A làm bằng kim loại có khối lượng nguyên tử lớn và điểm nóng chảy cao được làm nguội bằng nước khi ống hoạt động
Ống thủy tinh chân không gồm: dây nung FF’ bằng vonfam (làm nguồn electron), và hai điện cực (catot, anot)
Catot
Anot
Dòng electron
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
2. Làm đen kính ảnh.
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)
3.Làm phát quang một số chất.
4.Làm ion hóa không khí.
5. Có tác dụng sinh lý: Hủy diệt tế bào…
=>Chữa trị ung thư nông gần ngoài da.
=> Chụp điện
=> Chiếu điện
=>Dùng để đo liều lượng tia X.
Công dụng của tia X
1.Trong y học: chiếu điện, chụp điện, chuẩn đoán, chữa bệnh ung thư, diệt khuẩn…
Chụp X-quang chuẩn đoán bệnh
Tìm các vật thể lạ trong cơ thể
Điều trị ung thư
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
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
Ánh sáng nhìn thấy
Tia hồng ngoại
Tia tử ngoại
Sóng vô tuyến
Tia Rơnghen
Cách phát:
Các nguồn sáng
Vật nung dưới 5000C
Vật nung trên 20000C
Máy phát vô tuyến
Ống Rơnghen
Phương pháp vô tuyến
Phương pháp chụp ảnh
Phương pháp quang điện
Phương pháp nhiệt điện
Phương pháp ion hóa
Cách thu:
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