Giáo án Vật lý 12 bài 27: Tia hồng ngoại và tia tử ngoại mới nhất

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Nội dung cơ bản

Giới thiệu hình 27.1

Giới thiệu tia hồng ngoại, tia tử ngoại.

Xem sgk và mô tả vắn tắt thí nghiệm.

Rút ra được kết quả quan trọng từ thí nghiệm.

Ghi nhận các khái niệm.

Thực hiện C1.

I. Phát hiện tia hồng ngoại và tia tử ngoại

Ở ngoài quang phổ ánh sáng nhìn thấy được, ở cả hai đầu đỏ và tím, còn có những bức xạ mà mắt không nhìn thấy, nhưng nhờ mối hàn của cặp nhiệt điện và bột huỳnh quang mà ta phát hiện được.

Bức xạ không nhìn thấy ở ngoài vùng màu đỏ của quang phổ gọi là tia hồng ngoại, ở ngoài vùng màu tím gọi là tia tửngoại.

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Nội dung cơ bản

Yêu cầu học sinh lập luận để rút ra bản chất của tia hồng ngoại và tia tử ngoại.

Giới thiệu bước sóng của tia hồng ngoại và tia tử ngoại.

Giới thiệu tính chất chung của tia hồng ngoại và tia tử ngoại.

Lập luận để rút ra bản chất của tia hồng ngoại và tia tử ngoại.

Ghi nhận bước sóng của tia hồng ngoại và tia tử ngoại.

Ghi nhận tính chất chung của tia hồng ngoại và tia tử ngoại.

II. Bản chất và tính chất chung của tia hồng ngoại và tia tử ngoại

1. Bản chất

Tia hồng ngoại và tia tử ngoại có cùng bản chất với ánh sáng và đều là sóng điện từ.

Tia hồng ngoại có bước sóng từ 760 nm đến khoảng vài milimét.

Tia tử ngoại có bước sóng từ 380 nm đến vài nanômét.

2. Tính chất

Tia hồng ngoại và tia tử ngoại cũng tuân theo các định luật: truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ, và cũng gây được hiện tượng nhiễu xạ, giao thoa như ánh sáng thông thường.

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Nội dung cơ bản

Giới thiệu các nguồn phát ra tia hồng ngoại.

Giới thiệu từng tính chất của tia hồng ngoại và yêu cầu học sinh nêu công dụng của từng tính chất đó.

Giới thiệu một số ứng dụng của tia hồng ngoại trong lĩnh vực quân sự.

Ghi nhận các nguồn phát ra tia hồng ngoại.

Ghi nhận tác dụng nhiệt, nêu ứng dụng của tác dụng nhiệt.

Ghi nhận tác dụng của tia hồng ngoại lên phim hồng ngoại, nêu ứng dụng của tính chất này.

Nêu một số dụng cụ điều kiển từ xa thường sử dụng.

Ghi nhận một số ứng dụng của tia hồng ngoại trong quân sự.

III. Tia hồng ngoại

1. Cách tạo ra

Vật có nhiệt độ cao hơn môi trường xung quanh thì phát bức xạ hồng ngoại ra môi trường.

Nguồn hồng ngoại thông dụng là bóng đèn dây tóc, bếp ga, bếp than, điôt hồng ngoại.

2. Tính chất và công dụng

+ Tính chất nỗi bật nhất là có tác dụng nhiệt rất mạnh, được dùng để sấy khô, sưởi ấm.

+ Tia hồng ngoại có thể gây ra một số phản ứng hóa học. Nhờ đó người ta chế tạo được phim ảnh để chụp ảnh hồng ngoại ban đêm, chụp ảnh hồng ngoại nhiều thiên thể.

+ Tia hồng ngoại cũng có thể biến điệu được như sóng điện từ cao tần. Tính chất này cho phép chế tạo được những bộ điều khiển từ xa.

+ Tia hồng ngoại được ứng dụng nhiều trong quân sự: Ống dòm hồng ngoại, camêra hồng ngoại, tên lửa điều khiển bằng tia hồng ngoại, …

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Nội dung cơ bản

Giới thiệu các nguồn phát ra tia tử ngoại.

Giới thiệu từng tính chất của tia tử ngoại và yêu cầu học sinh nêu công dụng của từng tính chất đó.

Yêu cầu học sinh thực hiện C2

Giới thiệu các môi trường hấp thụ tia tử ngoại.

Yêu cầu học sinh nêu sự nguy hiểm khi gây thủng tầng ôzôn.

Giới thiệu từng công dụng của tia tử ngoại và yêu cầu học sinh nêu ví dụ minh họa cho công dụng đó.

Ghi nhận các nguồn phát ra tia tử ngoại.

Ghi nhận tác dụng lên phim ảnh của tia tử ngoại.

Nêu ứng dụng của khả năng phát quang của tia tử ngoại.

Nêu ứng dụng kích thích phản ứng hóa học của tia tử ngoại.

Ghi nhận tác dụng ion hóa chất khí và tác dụng quang điện.

Thực hiện C2.

Ghi nhận các môi trường hấp thụ tia tử ngoại.

Nêu sự nguy hiểm khi gây thủng tầng ôzôn.

Nêu ví dụ về công dụng của tia tử ngoại trong ý học.

Nêu cách thiệt trùng cho thực phẩm khi đóng gói, đóng hộp.

Nêu cách phát hiện vết nứt, vết xước trên bề mặt kim loại.

IV. Tia tử ngoại

1. Nguồn tia tử ngoại

Những vật có nhiệt độ cao từ 2000⁰C trở lên đều phát tia tử ngoại. Nhiệt độ của vật càng cao thì phổ tử ngoại của vật càng kéo dài về phía sóng ngắn.

Hồ quang điện, bề mặt của Mặt Trời là những nguồn tử ngoại mạnh.

Nguồn tử ngoại trong phòng thí nghiệm, nhà máy thực phẩm, bệnh viện, … là đèn hơi thủy ngân.

2. Tính chất

+ Tác dụng lên phim ảnh, do đó thường dùng phim ảnh để nghiên cứu tia tử ngoại.

+ Kích thích sự phát quang của nhiều chất. Được áp dụng trong đèn huỳnh quang.

+ Kích thích nhiều phản ứng hóa học. Được dùng làm tác nhân cho phản ứng hóa học.

+ Làm ion hóa không khí và nhiều chất khí khác. Gây tác dụng quang điện.

+ Có tác dụng sinh học: hủy hoại tế bào da, tế bào võng mạc, diệt khuẩn, diệt nấm mốc.

+ Bị nước, thủy tinh … hấp thụ rất mạnh nhưng lại có thể truyền qua được thạch anh.

3. Sự hấp thụ tia tử ngoại

Thủy tinh thông thường hấp thụ mạnh các tia tử ngoại. Thạch anh, nước và không khí hấp thụ mạnh các tia có bước sóng ngắn hơn 200nm.

Tầng ôzôn hấp thụ hầu hết các tia có bước sóng dưới 300nm phát ra từ Mặt Trời.

4. Công dụng

+ Trong y học tia tử ngoại được dùng để tiệt trùng các dụng cụ phẩu thuật, để chữa một số bệnh như bệnh còi xương.

+ Trong công nghiệp thực phẩm, tia tử ngoại được dùng để tiệt trùng cho thực phẩm trước khi đóng gói hoặc đóng hộp.

+ Trong công nghiệp cơ khí, tia tử ngoại được dùng để tìm các vết nứt trên bề mặt các vật bằng kim loại.

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Cho học sinh tóm tắt những kiến thức đã học trong bài.

Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài tập trang 142 SGK.

Tóm tắt lại những kiến thức đã học trong bài.

Ghi các bài tập về nhà.