Bài giảng Vật lí Lớp 12 - Bài 28: Tia X (Chuẩn kĩ năng)

Câu 1 : Tia tử ngoại có : 
 A. bước sóng lớn hơn bước sóng tia hồng ngoại . 
 B. tần số nhỏ hơn so với ánh sáng nhìn thấy . 
 C. tần số lớn hơn so với ánh sáng nhìn thấy . 
 D. tác dụng nhiệt mạnh hơn tia hồng ngoại . 
Câu 2 : Miền hồng ngoại có bước sóng trong khoảng nào ? Miền tử ngoại có bước sóng trong khoảng nào ? 
Câu 3 : Một nguồn điểm phát bức xạ hồng ngoại đơn sắc , bước sóng cỡ 12 . Để khoảng vân đo được trên một màn đặt cách hai khe Y- ăng 0,8 m có giá trị i = 2 mm thì hai khe S 1 , S 2 phải cách nhau bao nhiêu ? 
Câu 3: 
Câu 2: Bước sóng miền hồng ngoại trải từ 760 nm đến vài milimét ; bước sóng miền tử ngoại từ vài nanômét đến 380 nm. 
Đề cho biết : = 12.10 -3 mm	D = 0,8.10 3 mm	 i = 2 mm 
Khoảng cách hai khe Y- ăng S 1 , S 2 là : 
TRẢ LỜI 
Các hình ảnh này được chụp bằng cách nào ? 
Tia X (hay tia Roentgen) 
Bài 28 
F 
F’ 
220V 
 
A 
F 
F’ 
K 
I. PHÁT HiỆN TIA X: 
TIA X HAY TIA ROENTGEN 
I.PHÁT HiỆN TIA X 
II. CÁCH TẠO TIA X 
3.Công dụng 
1.Cấu tạo 
2.Hoạt động 
III.BẢN CHẤT VÀ 
TÍNH CHẤT TIA X 
1.Bản chất 
2.Tính chất 
IV. THANG SÓNG 
ĐiỆN TỪ 
 Năm 1895, với ống phóng tia catot , nhà vật lý người Đức Rơn-ghen đã phát hiện ra tia X. 
 Từ các t/n của mình , Rơn-ghen kết luận : Mỗi khi một chùm tia catot – tức là một chùm electron có năng lượng lớn – đập vào một vật rắn thì vật đó phát ra tia X. 
Tấm phim ảnh 
Ống phóng tia catot 
1.Nhận xét 
2.Kết luận 
I.PHÁT HiỆN TIA X 
II. CÁCH TẠO TIA X 
3.Công dụng 
1.Cấu tạo 
2.Hoạt động 
III.BẢN CHẤT VÀ 
TÍNH CHẤT TIA X 
1.Bản chất 
2.Tính chất 
IV. THANG SÓNG 
ĐiỆN TỪ 
II. CÁCH TẠO TIA X: 
Ta dùng ống Cu-lit- giơ hoặc ống Rơn-ghen . 
TIA X HAY TIA ROENTGEN 
1. Cấu tạo ống Cu-lit- giơ 
Nước làm nguội 
A 
F 
F’ 
K 
Là một ống thủy tinh bên trong là chân không , một dây nung FF’ bằng vonfram dùng làm nguồn phát electron và 2 điện cực : 
Catot K bằng kim loại , hình chỏm cầu để làm hội tụ các electron phóng ra từ FF’ vào anot A. 
Anot A làm bằng kim loại có nguyên tử lượng lớn và điểm nóng chảy cao , được làm nguội bởi dòng nước khi hoạt động . 
Chân không 
1.Nhận xét 
2.Kết luận 
+ 
- 
I.PHÁT HiỆN TIA X 
II. CÁCH TẠO TIA X 
3.Công dụng 
1.Cấu tạo 
2.Hoạt động 
III.BẢN CHẤT VÀ 
TÍNH CHẤT TIA X 
1.Bản chất 
2.Tính chất 
IV. THANG SÓNG 
ĐiỆN TỪ 
TIA X HAY TIA ROENTGEN 
II. CÁCH TẠO TIA X: 
2. Hoạt động ống Cu-lit- giơ 
F 
F’ 
BT 
N 
220 V 
 
Nước làm nguôị 
CT 
A 
F 
F’ 
Tia X 
K 
Đặt một hiệu điện thế U AK cỡ vài chục kV và nung nóng dây FF’ bằng một dòng điện thì các electron bay ra từ FF’ được tăng tốc nhanh trong điện trường mạnh đến đập vào anot A và làm cho A phát ra tia X. 
1.Nhận xét 
2.Kết luận 
I.PHÁT HiỆN TIA X 
II. CÁCH TẠO TIA X 
3.Công dụng 
1.Cấu tạo 
2.Hoạt động 
III.BẢN CHẤT VÀ 
TÍNH CHẤT TIA X 
1.Bản chất 
2.Tính chất 
IV. THANG SÓNG 
ĐiỆN TỪ 
TIA X HAY TIA ROENTGEN 
III. BẢN CHẤT VÀ TÍNH CHẤT CỦA TIA X 
1. Bản chất 
Tia X là sóng điện từ có bước sóng ngắn hơn bước sóng tia tử ngoại , nằm trong khoảng từ 10 -11 m đến 10 -8 m (10 nm). 
2. Tính chất 
* Tia X có tác dụng làm phát quang nhiều chất 
* Tia X làm ion hóa không khí , gây ra hiện tượng quang điện 
* Tia X có khả năng đâm xuyên . Tia X có bước sóng càng ngắn thì khả năng đâm xuyên càng mạnh ; ta nói nó càng cứng . (T/chất quan trọng và nổi bật ) 
* Tia X tác dụng mạnh lên phim ảnh 
* Tia X có tác dụng sinh lí : hủy hoại tế bào 
1.Nhận xét 
2.Kết luận 
N 
S 
Tia X đi qua từ trường 
Tia X đi qua điện trường 
+ 
+ 
+ 
- 
- 
- 
- Trong y học : dùng để chẩn đoán và chữa bệnh ; như chụp điện , chiếu điện , chữa ung thư nông ,. 
- Trong công nghiệp : dùng để tìm khuyết tật trong các vật đúc bằng kim loại và trong các tinh thể . 
- Trong ngành giao thông : dùng để kiểm tra hành lí của các hành khách đi máy bay. 
- Trong phòng thí nghiệm : dùng để nghiên cứu thành phần và cấu trúc của các vật rắn . 
 3.Công dụng : 
I.PHÁT HiỆN TIA X 
II. CÁCH TẠO TIA X 
3.Công dụng 
2.Hoạt động 
III.BẢN CHẤT VÀ 
TÍNH CHẤT TIA X 
1.Bản chất 
2.Tính chất 
IV. THANG SÓNG 
ĐiỆN TỪ 
TIA X HAY TIA ROENTGEN 
1.Cấu tạo 
III. BẢN CHẤT VÀ TÍNH CHẤT CỦA TIA X 
Vậy : Tia X có đủ các tính chất của tia tử ngoại  nhưng khả năng đâm xuyên mạnh hơn . ( Tia X  khó đi qua kim loại có nguyên tử lượng lớn ) 
1.Nhận xét 
2.Kết luận 
Hãy quan sát hai bức ảnh sau và nêu cách chụp của từng tấm ảnh . 
Tia X khi gặp vật cản mềm có thể xuyên qua dễ dàng . 
Ánh sáng nhìn thấy khi gặp vật cản có thể bị hấp thụ hoặc phản xạ . 
F 
F’ 
BT 
N 
220V 
 
Khóa K 
CT 
A 
F 
F’ 
Tia X 
K 
+ 
- 
Tia Rơn-ghen tác động vào không khí giữa hai bản cực của tụ điện đang tích điện 
Thí nghiệm này cho thấy tia X có tính chất gì ? 
Tia X làm iôn hoá không khí nên làm giảm điện tích của tụ 
F 
F’ 
BT 
N 
220V 
 
CT 
A 
F 
F’ 
Tia X ( tia Rơn-ghen ) kích thích làm phát quang một số chất 
Thí nghiệm này chứng tỏ tia X có tính chất gì ? 
CHỤP HÌNH BÔNG HOA BẰNG TIA X 
I.PHÁT HiỆN TIA X 
II. CÁCH TẠO TIA X 
3.Công dụng 
1.Cấu tạo 
2.Hoạt động 
III.BẢN CHẤT VÀ 
TÍNH CHẤT TIA X 
1.Bản chất 
2.Tính chất 
IV THANG SÓNG 
ĐiỆN TỪ 
TIA X HAY TIA ROENTGEN 
IV. THANG SÓNG ĐiỆN TỪ 
1. Nhận xét chung 
 Sóng điện từ có đủ mọi tính chất của sóng ánh sáng , như : tốc độ , truyền thẳng , phản xạ , khúc xạ , nhiễu xạ , tạo giao thoa và sóng dừng , 
 Giữa 2 miền hồng ngoại và sóng vô tuyến cao tần không có ranh giới rõ rệt ; giữa tia X và tia gamma ( sinh ra từ sự phân rã hạt nhân , có bước sóng dưới 10 -11 m ). cũng có vùng phổ bước sóng chung . 
1.Nhận xét 
2.Kết luận 
I.PHÁT HiỆN TIA X 
II. CÁCH TẠO TIA X 
3.Công dụng 
1.Cấu tạo 
2.Hoạt động 
III.BẢN CHẤT VÀ 
TÍNH CHẤT TIA X 
1.Bản chất 
2.Tính chất 
IV THANG SÓNG 
ĐiỆN TỪ 
TIA X HAY TIA ROENTGEN 
IV. THANG SÓNG ĐiỆN TỪ 
2. Kết luận 
■ Sóng vô tuyến , tia hồng ngoại , a/s thấy được , tia tử ngoại , tia X, 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 phổ liên tục gọi là thang sóng điện từ . 
■ Sự khác nhau về tần số (hay bước sóng ) của các loại sóng điện từ đã dẫn đến sự khác nhau về tính chất và tác dụng của chúng . 
 Tia có bước sóng càng ngắn (Gamma, X) có tính đâm xuyên càng mạnh , dễ làm phát quang các chất , khả năng ion hóa mạnh  
 Tia có bước sóng dài (a/s thấy được , tia hồng ngoại ) thì dễ nhận biết giao thoa , nhiễu xạ  
1.Nhận xét 
2.Kết luận 
Hz 
TẦN SỐ 
BƯỚC SÓNG 
f 
 
3.10 2 
3.10 5 
3.10 8 
3.10 11 
3.10 14 
3.10 17 
3.10 20 
3.10 23 
10 6 
10 3 
1 
10 -3 
10 -6 
10 -9 
10 -12 
10 -15 
m 
10 -7 
Ánh sáng nhìn thấy 
Sóng vô tuyến 
Tia hồng ngoại 
Tia tử ngoại 
Tia Rơn-ghen 
Tia gamma 
Tia Gamma 
Tia Rơnghen : 
Tia tử ngoại : 
Ánh sáng nhìn thấy : 
Tia hồng ngoại : 
Các sóng vô tuyến : 
THANG SÓNG ĐiỆN TỪ 
Câu 1 : Tia X có bước sóng : 
A. Lớn hơn bước sóng tia hồng ngoại 
B. Lớn hơn bước sóng tia tử ngoại 
C. Nhỏ hơn bước sóng tia tử ngoại 
D. Nhỏ hơn bước sóng tia gamma 
 CỦNG CỐ VÀ DẶN DÒ 
Câu 2 : Tính chất quan trọng và được ứng dụng rộng rãi nhất của tia X là : 
A. Khả năng đâm xuyên 
B.Làm đen kính ảnh 
C.Làm phát quang một số chất 
D.Hủy diệt tế bào 
 CỦNG CỐ VÀ DẶN DÒ 
Tia X là gì ? Nêu các tính chất,công dụng . 
Cách tạo ra tia X. 
Nêu khái quát về thang sóng điện từ và cho biết vài đặc điểm của nó . 
Chuẩn bị bài tập trong SGK và xem các bài tập trong SBT Vật Lí 12 CB