Bài 28. Tia X

KIỂM TRA MIỆNG
1/ Tia hồng ngoại là gì ? Do nguồn nào phát ra ? Trong điều kiện nào ? Nêu những tác dụng và công dụng ?

2/ Tia tử ngoại là gì ? Do nguồn nào phát ra ? Trong điều kiện nào ? Nêu những tác dụng và công dụng ?

Tia catốt: Khi áp suất trong ớng giảm xuống 0,01 - 0,001 mmHg , miền tối catốt chiếm đầy ống : các electron bắn ra từ catốt chuyển động tự do tới anốt mà không va chạm với các phân tử khí . Dòng electron đó được gọi là tia ca tốt hay tia âm cực

Tính chất :
1/Tia catốt truyền thẳng nếu không chịu tác dụng của điện hay từ trường
2/Tia catốt phát ra vuông góc với mặt catốt : nếu catốt có dạng mặt cầu lõm thì các tia catốt phát ra sẽ hội tụ tại tâm mặt cầu
3/Tia catốt có năng lượng : khi đập vào một vật làm cho vật nóng lên .
� 4/Tia catốt có thể xuyên qua các lá kim loại mỏng , tác dụng lên kính ảnh và có khả năng iôn hóa không khí .
5/Một số chất , khi bị tia catốt đập vào , phát ra ánh sáng
6/Tia catốt bị lệch trong điện trường và từ trường
� 7/Tia catốt nói chung là chùm electron có vận tốc lớn , khi đập vào các vật có nguyên tử lượng lớn như platin , bị hãm lại và phát ra tia Rơnghen .
Vài điều nhắc lại
TIẾT : 72
W.C.ROENTGEN


Nhà vật lý Đức
(1845 - 1923)
Đã phát minh ra tia Rơnghen cũng gọi là tia X.
Giải thưởng NÔBEN1901
1/CẤU TẠO: Là ống tia catốt :
Catốt
Anốt
Đối âm cực
I/ ỐNG RƠNGHEN:
Trong đó có lắp thêm một điện cực bằng kim loại có nguyên tử lượng lớn và khó nóng chảy như platin để chắn dòng tia catốt . Gọi là đối âm cực AK , nối với anốt
A�p suất trong ống khoảng 10 -3 mmHg . Hiệu điện thế giữa anốt và catốt khoảng vài vạn vôn.
HÌNH CHỤP ỐNG RƠNGHEN
Dòng electron
Tia RƠNGHEN
2/HOẠT ĐỘNG :
Dòng tia catốt trong ống Rơnghen đập vào miếng kim loại có nguyên tử lượng lớn như bạch kim hoặc vonfram thì phát ra một bức xạ không nhìn thấy , xuyên qua thuỷ tinh ra ngoài và làm phát quang một số chất hoặc đen phim ảnh Bức xạ này gọi là tia Rơnghen hay tia X
2/ CƠ CHẾ :

Các e trong tia catốt được tăng tốc trong điện trường mạnh thu động năng rất lớn. Khi đến đối âm cực gặp các nguyên tử của đối âm cực xuyên sâu vào những lớp bên trong của vỏ nguyên tử và tương tác với hạt nhân và các e ở các lớp này . Trong sự tương tác này sẽ phát ra một sóng điện từ có bước sóng rất ngắn mà ta gọi là bức xạ hãm Đó chính là tia Rơnghen .
II/ TIA RƠNGHEN:
1/BẢN CHẤT:
Là sóng điện từ có bước sóng ngắn hơn bước sóng tia tử ngoại .Bước sóng khoảng 10 -8m
( tia Rơnghen mềm ) đến 10 -12 m (tia Rơnghen cứng).
* Phần lớn động năng của electron biến thành nội năng làm nóng đối âm cực , phần còn lại biến thành năng lượng của chùm tia Rơnghen
III/ TÍNH CHẤT,CÔNG DỤNG TIA RƠNGHEN:
1/ Tính chất nổi bật và quan trọng nhất là khả năng đâm xuyên , nó qua dễ dàng gỗ , giấy , vải , các mô mềm như da , thịt , đối với mô cứng , kim lọai qua khó hơn , kim lọai có nguyên tử
lượng lớn càng khó đi qua ,
nó dễ dàng qua lá nhôm dày
vài cm nhưng bị chặn lại bởi
tấm chì vài mm. Vì vậy chì
được dùng làm tấm chắn bảo
vệ trong kĩ thuật Rơnghen.
Dùng trong y tế để chụp ,
chiếu điện , trong công nghiệp
để dò các khuyết tật sản phẩm đúc.
2/ Tia Rơnghen tác dụng mạnh lên kính ảnh dùng để chụp điện .

3/Tia Rơnghen làm phát quang một số chất .
4/Tia Rơnghen làm iôn hóa không khí . Dùng làm máy đo liều lượng tia Rơnghen �
5/Tia Rơnghen có tác dụng sinh lí : hủy diệt tế bào giết vi khuẩn vì vậy dùng tia Rơnghen để chữa ung thư nông
NHẬN XÉT ?
Những điểm giống và khác nhau giữa tia hồng ngoại với tia Rơnghen ?
Những điểm giống và khác nhau giữa tia tử ngoại với tia Rơnghen ?
Ánh sáng nhìn thấy
Tia hồng ngoại
Tia tử ngoại
Sóng vô tuyến
Tia Rơnghen
Tia Gamma
Cách phát
Các nguồn sáng
Vật nóng dưới 500oC
Vật nóng trên 30000C
Máy phát vô tuyến
O�ng Rơnghen
Sự phân huỷ hạt nhân
Cách thu
Phương pháp vô tuyến
Phương pháp chụp ảnh
Phương pháp quang điện
Phương pháp nhiệt điện
Phương pháp ion hóa
IV/ THANG SÓNG ĐIỆN TỪ :
Kết luận tổng quát về thang sóng điện từ
Tia Rơnghen, tia tử ngoại , ánh sáng nhìn thấy, tia hồng ngoại, sóng vô tuyến : đều có chung bản chất là sóng điện từ
Giữa các vùng tia không có ranh giới rõ rệt, vì bước sóng khác nhau nên tính chất các tia khác nhau.
Các tia có bước sóng càng ngắn (Rơnghen, gamma) tính đâm xuyên càng mạnh , dễ tác dụng lên kính ảnh , dễ phát quang các chất ,dễ ion hóa không khí
Đối với các tia có bước sóng dài ta càng dễ quan sát hiện tượng giao thoa .
I/OÁNG RÔNGHENÏ:
III TÍNH CHAÁT, COÂNG DUÏNG TIA RÔNGHEN:
IV/THANG SOÙNG ÑIEÄN TÖØ:
1/ Cấu tạo:
2/ Hoạt động :
5 Tính chaát vaø coâng duïng
4 Keát luaän toång quaùt
II/TIA RÔNGHENÏ:
1/ Bản chất :
2/ Cơ chế :
CÂU HỎI VỀ NHÀ
1/ Tia Rơnghen là gì ? Trình bày cấu tạo và hoạt động của ống Rơnghen.
2/ Nêu những tính chất , tác dụng , công dụng của tia Rơnghen.
3/Nêu những kết luận tổng quát về thang sóng điện từ.
Ứng dụng mới của tia Rơnghen
Máy dò rơnghen giúp phát hiện tội phạm

Nhóm nghiên cứu của Jacob Trombka, Trung tâm Goddard của NASA ở Greenbelt (Mỹ), đã dựa trên nguyên lý hoạt động của thiết bị chụp tia X gắn trên tàu không gian NEAR, để thiết kế "chiếc máy dò tội phạm". Nguyên lý hoạt động của máy như sau: Khi dùng một chùm rơnghen chiếu vào một mẫu vật, thì một phần của nó sẽ bị phản lại. Cường độ và bước sóng của chùm rơnghen phản hồi sẽ phụ thuộc vào thành phần hóa học của mẫu vật. Vì thế, dựa vào đó, người ta có thể suy ra thành phần hóa học của mẫu vật. Thiết bị rơnghen này nhạy cảm đến mức, người ta có thể xác định sự có mặt của từng nguyên tố hóa học trong mẫu vật, để biết chính xác đó là gỗ, bụi, máu, hay thuốc súng.
 Lợi thế nữa kỹ thuật chụp rơnghen là mẫu thử không bị phá hủy như ở các phương pháp xét nghiệm hóa học hiện nay.
TRẢ LỜI :
Định nghĩa : Tia hồng ngoại là những bức xạ không nhìn thấy được , có bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ (0,75 ?m). Có bản chất là sóng điện từ , do các vật bị nung nóng phát ra .


Nguồn và điều kiện : Vật có nhiệt độ thấp chỉ phát ra tia hồng ngoại. Ở 37oC phát ra tia hồng ngoại bước sóng khoảng 9?m , 500oC phát ra tia hồng ngoại bước sóng khoảng 3,7?m .
Trong ánh sáng mặt trời khoảng 50% năng lượng chùm sáng thuộc về tia hồng ngoại , nguồn phát tia hồng ngoại thường dùng là bóng đèn dây tóc vonfram nóng sáng công suất 250W đến 1000W

Tia hồng ngoại
Tác dụng và công dụng :

1 / Tính chất nổi bật của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt . Dùng để sưởi ấm và sấy khô .

2/ Tia hồng ngoại có tác dụng lên một loại kính ảnh gọi là kính ảnh hồng ngoại Dùng để chụp ảnh hồng ngoại trong sương mù


Tia tử ngoại
Định nghĩa : Tia tử ngoại là những bức xạ không nhìn thấy được , có bước sóng ngắn hơn bước sóng của ánh sáng tím (0,40 ?m). Có bản chất là sóng điện từ .


Nguồn và điều kiện : Mặt trời là nguồn phát tia tử ngoại rất mạnh , khoảng 9%công suất của chùm sáng mặt trời thuộc về tia tử ngoại. Những vật nung nóng trên 3000oC cũng phát tia tử ngoại rất mạnh .


TRẢ LỜI :
Công dụng : Trong công nghiệp để phát hiện vết nứt , xước trong sản phẩm , trong y học để chữa bệnh còi xương .
Tác dụng :
1/ Tia tử ngoại bị thuỷ tinh và nước hấp thụ mạnh.
2/ Có tác dụng mạnh lên kính ảnh , làm cho một số chất phát quang .
3/ Tác dụng ion hóa không khí .
4/ Gây phản ứng quang hóa , quang hợp .
5/ Tác dụng sinh học.
Câu hỏi
1/ Tia Rơnghen là :
A/ Một bức xạ điện từ có bước sóng nhỏ hơn 10-8m.
B/ Do catốt của ống Rơnghen phát ra .
C/ Bức xạ mang điện tích
D/ Do các vật nung nóng phát ra
2/ Chọn câu sai :
A/ A�p suất bên trong ống Rơnghen nhỏ cỡ 10-3 mm Hg
B/ Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của ống Rơnghen khoảng chục ngàn vôn.
C/ Tia Rơnghen có khả năng ion hóa chất khí
D/ Tia Rơnghen giúp chữa bệnh còi xương
3/ Có thể nhận biết tia Rơnghen bằng :
A/ Chụp ảnh
B/ Pin nhiệt điện .
C/ Phép phân tích quang phổ
D/ Các câu trên đều đúng
4/ Tính chất nào sau đây không phải là của tia Rơnghen :
A/ Tính đâm xuyên mạnh
B/ Tác dụng mạnh lên kính ảnh .
C/ Xuyên qua tấm chì dày vài cm
D/ Tác dụng huỷ diệt tế bào
5/ Chọn câu sai :
A/ Tia Rơnghen có cùng bản chất với sóng radio
B/ Tia Rơnghen có cùng bản chất với sóng âm
C/ Tia Rơnghen có cùng bản chất với ánh sáng
D/ Tia Rơnghen không mang điện tích
Trả lời
1/ Tia Rơnghen là :
A/ Một bức xạ điện từ có bước sóng nhỏ hơn 10-8m.
B/ Do catốt của ống Rơnghen phát ra .
C/ Bức xạ mang điện tích
D/ Do các vật nung nóng phát ra
2/ Chọn câu sai :
A/ A�p suất bên trong ống Rơnghen nhỏ cỡ 10-3 mm Hg
B/ Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của ống Rơnghen khoảng chục ngàn vôn.
C/ Tia Rơnghen có khả năng ion hóa chất khí
D/ Tia Rơnghen giúp chữa bệnh còi xương
3/ Có thể nhận biết tia Rơnghen bằng :
A/ Chụp ảnh
B/ Pin nhiệt điện .
C/ Phép phân tích quang phổ
D/ Các câu trên đều đúng
4/ Tính chất nào sau đây không phải là của tia Rơnghen :
A/ Tính đâm xuyên mạnh
B/ Tác dụng mạnh lên kính ảnh .
C/ Xuyên qua tấm chì dày vài cm
D/ Tác dụng huỷ diệt tế bào
5/ Chọn câu sai :
A/ Tia Rơnghen có cùng bản chất với sóng radio
B/ Tia Rơnghen có cùng bản chất với sóng âm
C/ Tia Rơnghen có cùng bản chất với ánh sáng
D/ Tia Rơnghen không mang điện tích
Những điểm giống và khác nhau giữa tia hồng ngoại với tia Rơnghen ?
*Những điểm giống nhau



1/Đều không nhận thấy bằng mắt thường
2/Có bản chất là sóng điện từ .
3/Đều thu được bằng phương pháp chụp ảnh
*Những điểm khác nhau



1/Cách phát ra.
2/Bước sóng khác nhau
3/Tia Rơnghen có tính đâm xuyên , ion hóa , huỷ diệt tế bào , tia hồng ngoại có tác dụng nhiệt
4/Công dụng khác nhau
Những điểm giống và khác nhau giữa tia tử ngoại với tia Rơnghen ?
*Những điểm giống nhau
1/Đều không nhận thấy bằng mắt thường
2/Có bản chất là sóng điện từ .
3/Đều thu được bằng phương pháp chụp ảnh
4/ Đều có tác dụng ion hoá
5/ Đều có tác dụng sinh học
6/Đều thu được bằng phương pháp quang điện
*Những điểm khác nhau
1/Cách phát ra.
2/Bước sóng khác nhau
3/Tia Rơnghen có tính đâm xuyên , tia tử ngoại bị thuỷ tinh và nước hấp thụ mạnh và gây phản ứng quang hóa , quang hợp
4/Công dụng khác nhau
BÀI HỌC KẾT THÚC
CHÂN THÀNH CÁM ƠN SỰ HIỆN DIỆN CỦA THẦY CÔ
CHÚC CÁC EM HỌC TẬP NHIỀU TIẾN BỘ