2023 Giải bài 27 vật lí 12: Tia hồng ngoại và tia tử ngoại

Nội dung bài viết gồm hai phần:

• Kiến thức trọng tâm
• Hướng dẫn giải bài tập sách giáo khoa

A. Lý thuyết

I. Đặc điểm chung của tia hồng ngoại và tia tử ngoại

Là các bức xạ mà mắt người bình thường không nhìn thấy được.

Có thể được phát hiện nhờ mối hàn của cặp nhiệt điện và bột huỳnh quang.

Có cùng bản chất là sóng điện từ và có các tính chất của sóng điện từ.

Tuân theo các định luật của ánh sáng như phản xạ, khúc xạ,…

Gây ra được hiện tượng nhiễu xạ, khúc xạ, giao thoa, …

Có bước sóng nằm ngoài miền khả kiến.

II. Tia hồng ngoại

Tia hồng ngoại là bức xạ không nhìn thấy được có bước sóng lớn bước sóng của ánh sáng đỏ ($\lambda $ > 0,75μm).

Bản chất: Sóng điện từ

Nguồn phát:

• Mọi vật có nhiệt độ cao hơn 0 K đều phát ra tia hồng ngoại. Để phân biệt tia hồng ngoại do vật phát ra thì vật phải có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ môi trường.
• Nguồn phát chủ yếu là: Bóng đèn dây tóc, mặt trời,…

Tính chất và công dụng

1. Có tác dụng nhiệt rất mạnh; dễ bị các vật hấp thụ… được dùng để giúp sơn mau khô.
2. Có khả năng gây ra một số phản ứng hóa học, được dùng để chụp ảnh ban đêm.
3. Có thể biến điệu được, giúp chế tạo điều khiển từ xa.
4. Tia hồng ngoại được ứng dụng trong quân sự.

III. Tia tử ngoại

Tia tử ngoại là bức xạ không nhìn thấy được có bước sóng ngắn hơn bước sóng của ánh sáng tím ($\lambda $ < 0,4 μm).

Bản chất: Sóng điện từ

Các nguồn phát :

• Các vật nung nóng ở nhiệt độ cao trên 2000 ⁰ C : hồ quang điện, đèn thủy ngân, …
• Ánh sáng mặt trời có 90% năng lượng thuộc vùng hồng ngoại.

Tính chất:

1. Tác dụng lên phim ảnh.
2. Kích thích sự phát quang của một số chất.
3. Kích thích phản ứng hóa học.
4. Ion hóa không khí và một số chất khí khác.
5. Tác dụng sinh học.
6. Bị thủy tinh và nước hấp thụ mạnh nhưng có thể truyền qua được thạch anh.
7. Nhiệt độ của vật càng cao thì phổ tử ngoại càng kéo dài hơn về phía sóng ngắn.

Công dụng:

1. Được sử dụng trong y học: Tiệt trùng dụng cụ phẫu thuật, chữa bệnh còi xương, …
2. Sử dụng trong công nghiệp thực phẩm;
3. Dùng trong công nghiệp cơ khí: Tìm vết nứt trên bề mặt các vật bằng kim loại.