Bài giảng Vật lí Lớp 12 - Bài: Tia Rơnghen (Bản chuẩn kĩ năng)

KÍNH CHÀO CÁC THẦY CÔ GIÁO VÀ CÁC EM HỌC SINH 
TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ QUÝ ĐÔN 
HUỲNH 
THỊ 
THUỶ 
KIỂM TRA BÀI CŨ 
CÂU 1 : 
 Quang phổ gì ? 
 Điều kiện phát sinh ? 
KIỂM TRA BÀI CŨ 
CÂU 2 : Chọn câu sai 
A. Quang phổ liên tục chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của nguồn sáng và được ứng dụng để đo nhiệt độ của nguồn . 
B. Quang phổ vạch hấp thụ và phát xạ của các nguyên tố khác nhau thì khác nhau . Chúng được dùng trong phép phân tích quang phổ . 
C. Những vạch tối trong quang phổ vạch hấp thụ nằm đúng vị trí nhứng vạch màu trong quang phổ vạch phát xạ . 
D. Tia hồng ngoại là những bức xạ không nhìn thấy được,có bước sóng ngắn hơn bước sóng của ánh sáng tím . 
Rơnghen 
(1845 – 1923) 
 Nhà vật lý học người đức 
 1895 Phát minh ra tia Rơnghen ( Tia X) 
 Giải thưởng Nôben 1901 
 Tiết 70 : TIA RƠNGHEN ( ROËNTGEN ) 
TIA X 
+ 
_ 
Catốt 
Anốt 
Đối âm cực 
 Tiết 70 : TIA RƠNGHEN ( ROËNTGEN ) 
I. ỐNG R Ơ NGHEN : 
1.Cấu tạo : 
+ 
_ 
 Tiết 70 : TIA RƠNGHEN ( ROËNTGEN ) 
I. ỐNG RƠNGHEN : 
1.Cấu tạo : 
Bình thuỷ tinh . 
Anốt : : bản kim loại phẳng , nối với cực (+) của nguồn . 
Catốt : chỏm cầu kim loại , nối với cực (-) của nguồn . 
Đối catốt : bản kim loại phẳng , có nguyên tử lượng lớn , khó nóng chảy (Pt, Wf ...) để chắn dòng tia âm cực,nối với cực (+) của nguồn . Đối catốt phải được làm nguội bằng dòng nước chảy trong lòng của nó . 
 GHI CHÉP - GHI CHÉP - GHI CHÉP - GHI CHÉP - GHI CHÉP 
Anốt 
Catốt 
Đối âm cực 
+ 
_ 
 Tiết 70 : TIA RƠNGHEN ( ROËNTGEN ) 
I. ỐNG RƠNGHEN : 
1. Cấu tạo : 
Áp suất trong bình : p khoảng 10 -3 (mmHg) 
* Hiệu điện thế giữa Anốt và Catốt : khoảng vài vạn Vôn . 
 GHI CHÉP - GHI CHÉP - GHI CHÉP - GHI CHÉP - GHI CHÉP 
Anốt 
Catốt 
Đối âm cực 
2. Điều kiện hoạt động : 
 Tiết 70 : TIA RƠNGHEN ( ROËNTGEN ) 
I. ỐNG RƠNGHEN : 
1. Cấu tạo : 
2. Điều kiện hoạt động : 
II. TIA RƠNGHEN : 
1. Bản chất : 
Tia Rơnghen là sóng điện từ có bước sóng khoảng từ 
 10 -12 (m) đến 10 -8 (m). 
+ 
_ 
 Tiết 70 : TIA RƠNGHEN ( ROËNTGEN ) 
I. ỐNG RƠNGHEN : 
1. Cấu tạo : 
2. Điều kiện hoạt động : 
e - 
e - 
e - 
e - 
U 
Dòng âm cực 
Tia Rơnghen 
2. Cơ chế phát ra tia Rơnghen : 
II. TIA RƠNGHEN : 
1. Bản chất : 
+ 
_ 
 Tiết 70 : TIA RƠNGHEN ( ROËNTGEN ) 
I. ỐNG RƠNGHEN : 
1. Cấu tạo : 
 GHI CHÉP - GHI CHÉP - GHI CHÉP - GHI CHÉP - GHI CHÉP 
2. Điều kiện hoạt động : 
Các êlectrôn trong tia catốt được tăng tốc trong điện trường mạnh , nên thu được một động năng rất lớn . Khi đến đối âm cực , chúng gặp các nguyên tử của đối âm cực , xuyên sâu vào những lớp bên trong của vỏ nguyên tử và tương tác với các electrôn 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 . 
2. Cơ chế phát ra tia Rơnghen : 
Dòng âm cực 
Tia Rơnghen 
II. TIA RƠNGHEN : 
1. Bản chất : 
+ 
_ 
 Tiết 70 : TIA RƠNGHEN ( ROËNTGEN ) 
I. ỐNG RƠNGHEN : 
1. Cấu tạo : 
 GHI CHÉP - GHI CHÉP - GHI CHÉP - GHI CHÉP - GHI CHÉP 
2. Điều kiện hoạt động : 
2. Cơ chế phát ra tia Rơnghen : 
Lưu ý : 
 Phần lớn động năng của electrôn biến thành nội năng làm nóng đối âm cực . Phần còn lại biến thành năng lượng của tia Rơnghen . 
Tia Rơnghen 
Dòng âm cực 
II. TIA RƠNGHEN : 
1. Bản chất : 
 Tiết 70 : TIA RƠNGHEN ( ROËNTGEN ) 
I. ỐNG RƠNGHEN : 
1. Cấu tạo : 
 GHI CHÉP - GHI CHÉP - GHI CHÉP - GHI CHÉP - GHI CHÉP 
2. Điều kiện hoạt động : 
2. Cơ chế phát ra tia Rơnghen : 
II. TIA RƠNGHEN : 
1. Bản chất : 
3. Tính chất và công dụng : 
Tính đâm xuyên 
Tác dụng lên kính ảnh 
Chiếu điện , chụp điện . 
Chụp điện . 
Làm phát quang một số chất 
Làm màn huỳnh quang 
Ion hoá chất khí . 
Làm máy đo liều lượng tia X. 
Tác dụng sinh lý . Nó huỷ hoại các tế bào , giết vi khuẩn . 
Chữa ung thư nông,gần ngoài da . 
 Tiết 70 : TIA RƠNGHEN ( ROËNTGEN ) 
I. ỐNG RƠNGHEN : 
1. Cấu tạo : 
2. Điều kiện hoạt động : 
2. Cơ chế phát ra tia Rơnghen : 
II. TIA RƠNGHEN : 
1. Bản chất : 
3. Tính chất và công dụng : 
 Tiết 70 : TIA RƠNGHEN ( ROËNTGEN ) 
I. ỐNG RƠNGHEN : 
1. Cấu tạo : 
2. Điều kiện hoạt động : 
2. Cơ chế phát ra tia Rơnghen : 
II. TIA RƠNGHEN : 
1. Bản chất : 
3. Tính chất và công dụng : 
4. Thang sóng điện từ : 
Các loại sóng điện từ với bước sóng ngắn dần có các tính chất khác nhau 
10 2 
1 
10 -2 
10 -4 
10 -6 
10 -8 
10 -10 
10 -12 
Phương pháp vô tuyến 
Phương pháp Chụp ảnh 
Phương pháp quang điện 
Phương pháp nhiệt điện 
Phương pháp iôn hoá 
4. Thang sóng điện từ : 
 Tiết 70 : TIA RƠNGHEN ( ROËNTGEN ) 
I. ỐNG RƠNGHEN : 
1. Cấu tạo : 
2. Điều kiện hoạt động : 
2. Cơ chế phát ra tia Rơnghen : 
II. TIA RƠNGHEN : 
1. Bản chất : 
3. Tính chất và công dụng : 
4. Thang sóng điện từ : 
Gi ữa các vủng tia không có ranh giới rõ ràng . Các loại sóng điện từ với bước sóng ngắn dần có các tính chất khác nhau 
 Các tia có bước sóng càng ngắn ( tia gamma, tia Rơnghen ) có tính đâm xuyên càng mạnh , dễ tác dụng lên kính ảnh , dễ làm phát quang các chất và dễ iôn hoá không khí . 
 Đối với các tia có bước sóng càng dài , ta càng dễ quan sát hiện tượng giao thoa của chúng . 
 GHI CHÉP - GHI CHÉP - GHI CHÉP - GHI CHÉP - GHI CHÉP 
Tìm câu sai trong các câu dưới đây : 
 A . Tia tử ngoại có bước sóng bị thạch anh hấp thụ rất mạnh . 
 B . Tia X được phát ra bởi ống Rơnnghen . Bước sóng của tia X có một giới hạn dưới tỉ lệ nghịch với hiệu điện thế giữa anốt và catốt . 
 C . Cơ thể người là một nguồn phát ra các bức xạ hồng ngoại . 
 D . Tia âm cực cũng truyển thẳng , mang năng lượng gây ra phát quang , iôn hoặc không khí giống như tia X nên tia âm cực cũng là một loại sóng điện từ . 
 A sai v ì : Tia từ ngoại bị nước , thuỷ tinh hấp thụ mạnh , nhưng các tia tử ngoại có bước sóng lại truyền được gần như hoàn toàn qua thạch anh . 
Tìm câu sai trong số các câu dưới đây . 
 A . Mặt trời có thể phát ra các sóng điện từ có bước sóng của tia hồng ngoại , của ánh sáng , màu lam, của tia tử ngoại . 
 B . Một khối sắt nung nóng đỏ vừa phát ra một số bước sóng của ánh sáng nhìn thấy vừa phát ra tia hồng ngoại . 
 C . Các loại tia có bước sóng càng ngắn ( như tia tử ngoại , tia Rơn nghen , tia Gamma) thì có tính đâm xuyên càng mạnh càng dễ tác dụng lên kính ảnh , gây ra phát quang và iôn hoá không khí . 
 D . Tia âm cực đập vào tấm Vôn phram phát ra tia X. Tia X có bước sóng dài hơn bước sóng của tia từ ngoại nên truyền đi với vận tốc lớn hơn . 
D sai v ì : Tia X có bước sóng ngắn hơn tia tử ngoại nhưng cả hai loại này đều là sóng điện từ nên đều truyền đi với vận tốc ánh sáng . 
BÀI TẬP ÁP DỤNG 1 
S 
Đ 
S 
S 
A 
Umin = 1241MV 
B 
Umin = 1241V 
C 
Umin = 1241kV 
D 
Umin = 1,24.1016V 
Muốn có tia X với bước sóng thì hiệu điện thế nhỏ nhất giữa anốt và catốt của ống Rơnnghen phái là bao nhiêu ? 
BÀI TẬP ÁP DỤNG 1 
Muốn có tia X với bước sóng thì hiệu điện thế nhỏ nhất giữa anốt và catốt của ống Rơnnghen phái là bao nhiêu ? 
C đúng . 
 Vì electron tới đối âm cực phái có động năng tối thiểu là : 
 Vậy hiệu điện thế tối thiểu phải là :