Bài 34. Sơ lược về laze

Bài giảng vật lý
Kiểm tra bài cũ:
* Đèn ống
* Màn hình tivi, máy tính……
* Sơn phát quang trên biển báo giao thông….
Các protêin phat quang màu xanh lục
Chữ viết chỉ hiện lên khi có ánh đèn
con đom đóm
Các protêin phat quang màu xanh lục
Chữ viết chỉ hiện lên khi có ánh đèn
1. Hiện tượng phát quang
Tiết 81: sự phát quang.sơ lược về laze
Ban ngày
Ban đêm
Đèn nêôn
1. Hiện tượng phát quang
Tiết 81: sự phát quang.sơ lược về laze
a. Sự phát quang:
*Ví dụ:
*Khái niệm:
+ Là hiện tượng một số ( ở thể rắn lỏng, hoặc khí) khi hấp thụ năng lượng dưới dạng nào đó, thì có khả năng phát xạ ra bức xạ điện từ trong miền ánh sáng nhìn thấy
Chất có khả năng phát quang được gọi là chất phát quang
+ Đom đóm, hải quỳ..
+ Phốt pho bị ôxi hoá trong không khí
+ Sự phát sáng của một số chất hơi và chất rắn khi được chiếu bằng tia tử ngoại ..
Ban ngày
Ban đêm
Đèn nêôn
Đặc điểm:
Bức xạ phát quang là bức xạ riêng của vật: Mỗi chất phát quang có một quang phổ đặc trưng cho nó.
Sau khi ngừng kích thích sự phát quang của một số chất còn kéo dài thêm một khoảng thời gian nào đó.Khoảng thời gian từ lúc ngừng kích thích cho đến lúc ngừng phát quang gọi là thời gian phát quang.Thời gian này phụ thuộc vào chất phát quang
b.Các dạng phát quang
Ví dụ 1:
+Chùm ánh sáng trắng là ánh sáng kích thích.
+Chùm ánh sáng màu lục là ánh sáng phát quang.
+Con đại bàng bằng đá ép là chất phát quang.
Chiếu chùm ánh sáng trắng vào con đại bàng bằng đá ép, thì thấy con đại bàng phát ra ánh sáng màu lục.
Ví dụ 2:
Chùm bức xạ tử ngoại chiếu vào lớp bột phát quang ở thành trong của đèn ống, thì thấy lớp bột phát quang ánh sáng trắng.
+Chùm bức xạ tử ngoại là ánh sáng kích thích.
+Chùm ánh sáng trắng là ánh sáng phát quang.
+Lớp bột phát quang là chất phát quang.
* Hiện tượng quang - phát quang:
Hiện tượng quang -phát quang là hiện tượng một số chất có khả năng hấp thụ ánh sáng có bước sóng này để phát ra ánh sáng có bước sóng khác.
+ Khái niệm:
+Ví dụ:
Núm công tắc điện
Các vật bằng đá ép
Sơn quét trên các biển báo giao thông
Các trường hợp khác:
Hoá phát quang : Đom đóm, hải quỳ,nấm san hô.

+ Phát quang ở ca tốt ở màn hình tivi
+Điện phát quang của đèn Led
Hãy nhận xét về thời gian phát quang của lớp bột phát quang trong đèn ống và của con đại bàng bằng đá ép,sau khi đã tắt ánh sáng kích thích?
Khi tắt ánh sáng kích thích thì ánh sáng phát quang bị tắt rất nhanh.

Khi tắt ánh sáng kích thích thì ánh sáng phát quang còn kéo dài một khoảng thời gian nào đó.
?
Huỳnh quang
Lân quang
Chất phát quang
một số chất lỏng và chất khí
một số chất rắn
ánh sáng phát quang bị tắt rất nhanh sau khi tắt ánh sáng kích thích
ánh sáng phát quang có thể kéo dài một khoảng thời gian sau khi tắt ánh sáng kích thích
Đặc điểm
*Phân loại hiện tượng quang - phát quang: Huỳnh quang và lân quang
Các chất phát quang của các động, thực vật phát quang dưới đây là huỳnh quang hay lân quang?

Nấm
Đom đóm
Hải quỳ
San hô
?
Trên đầu, áo công nhân vệ sinh, cọc chỉ giới, biển báo giao thông có sơn xanh, đỏ, vàng, lục.Đó là các chất lân quang hay huỳnh quang?
c.Định luật xtốc về hiện tượng phát quang: ánh sáng phát quang có bước sóng dài hơn bước sóng của ánh sáng kích thích
- Giải thích:
Trạng thái bình thường
Trạng thái kích thích
hfpq
hfkt
hfpqNguyên tử (Phân tử)
(Bình thường)
hfkt
Kích thích
Va chạm
Năng lượng giảm
hfpq
Bình thường
d.ứng dụng:Nhiều ứng dụng trong khoa học và kĩ thuật:
+ Đèn ống:
+Biển báo giao thông, áo lao công
+Sử dụng trong ti vi máy tính, dao động kí....
2. S¬ l­îc vÒ Laze
a.Đặc điểm:
Định nghĩa:
Là nguồn sáng phát ra một chùm sáng cường độ lớn dựa trên việc ứng dụng hiện tượng phát xạ cảm ứng.Chùm bức xạ phát ra cũng được gọi là chùm tia Laze.
Tia laze có trính đơn sắc rất cao.
Tia laze là chùm sáng kết hợp.
Tia laze là chùm sáng song song.
Tia laze có cường độ lớn.
b.Các loại Laze:
+ Laze rắn: VD laze Rubi
+Laze khí
+Laze bán dẫn
+Trong thông tin liên lạc: Do có tính định hướng và tần số cao nên được sử dụng trong vô tuyến định vị, liên lạc vệ tinh,điều khiển con tàu vũ trụ.Do có tính kết hợp và cường độ cao nên sử dụng rất tốt trong truyền tin bằng cáp quang
c.Một số ứng dụng của laze
Dao mổ laze
+ Trong y học
Chữa bệnh ngoài da
+ Laze được sử dụng trong đầu đĩa đọc CD, bút chỉ bảng, trong thí nghiệm phổ thông...
+Tr¾c ®Þa: §o kho¶ng c¸ch, ng¾m ®­êng….
+ Trong công nghiệp: Khoan cắt ,tôi chính xác trên các vật liệu như kim loại.
+ Sö dông ¸nh s¸ng laze ®Ó lµm ®Ìn tÝn hiÖu, trang trÝ c¸c lÔ héi lín cña quèc gia…
BÀI TẬP
1 . Tia laser không có đặc điểm nào dưới đây?
A. Công suất lớn.
B. Độ định hướng cao.
C. Cường độ lớn.
D. Độ đơn sắc cao.
2: Trong hiện tượng quang - phát quang, có sự hấp thụ ánh sáng để làm gì?

A. Để tạo ra dòng điện trong chân không.
B. Để làm cho vật phát sáng.
C. Để làm nóng vật.
D. Để làm thay đổi điện trở của vật.
3 . ánh sáng phát quang của một chất có bước sóng 500 nm. Hỏi nếu chiếu vào chất đó ánh sáng có bước sóng nào dưới đây thì nó sẽ không phát quang?
A. 300 nm
B. 400 nm
C. 480 nm
D. 600 nm
4 . Hãy chọn câu đúng.
Trong hiện tượng quang-phát quang, sự hấp thụ hoàn toàn một phôtôn sẽ đưa đến:
A. Sự giải phóng một êlectron tự do.
B. Sự giải phóng một êlectron liên kết.
C. Sự giải phóng một cặp êlectron vào lỗ trống.
D. Sự phát ra một phôtôn khác.
Hãy chọn câu đúng khi xét sự phát quang của một chất lỏng và một chất rắn.
Câu 5:
A.Cả hai trường hợp phát quang đều là huỳnh quang.
B.Cả hai trường hợp phát quang đều là lân quang.
C.Sự phát quang của chất lỏng là huỳnh quang, của chất rắn là lân quang.
D.Sự phát quang của chất lỏng là lân quang,của chất rắn là huỳnh quang.
Câu 6: S? phỏt sỏng c?a ngu?n sỏng n�o du?i dõy l� s? phỏt quang?
Búng dốn xe mỏy B. Hũn than h?ng
C. Búng dốn ? bỳt th? di?n D. Ngụi sao bang
C©u 7: Một chất phát quang phát ra ánh sáng màu vàng lục khi được kích thích phát sáng. Hỏi khi chiếu vào chất đó ánh sáng đơn sắc nào dưới đây thì chất đó sẽ phát quang?
A. Lục B. Vàng

C. Da cam D. Đỏ
Câu 8. Để do khoảng cách từ trái đất đến Mặt Trăng người ta dùng một laze phát ra những xung ánh sáng có bước sóng 520nm, chiếu về phía Mặt Trăng và đo khoảng thời gian giữa thời điểm xung được phát ra và thời điểm một máy thu đặt ở Trái Đất nhận được xung phản xạ. Thời gian kéo dài của một xung là t=100ns. Khoảng thời gian giữa hai thời điểm phát và nhận xung là2,667s. Năng lượng của mỗi xung ánh sáng là W0=10kJ
1.Tính khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trăng lúc đó?
2. Tính công suất của chùm laze.
3. Tính số phôtôn chứa trong mỗi xung ánh sáng
4. Tính độ dài của mỗi xung
Hướng dẫn
Gọi L là khoảng cách từ Trái Đất- Mặt Trăng ; t1 là thời gian ánh sáng đi và về giữa Trái Đất- Mặt Trăng .
Ta có: 2L=ct1 => L=ct1/2=400000km
Công suất của chùm laze:
P= W0/t= 10.103J/100.10-9s=1011W=100000MW
3. Số phôtôn được phát ra trong mỗi xung ánh sáng:
N=W0/hf=W0 / hc=2,62.1022hạt
4. Gọi d là độ dài mỗi xung ánh sáng, ta có:
d=ct= 3.108.100.10-9=30m.
Hướng dẫn về nhà
1. làm các câu hỏi và bài tập: (T.247-SGK)
2. Ôn tập hai chương V; VI tiết tới chữa bài tập, rồi kiểm tra 1 tiết
Hẹn gặp lại