Bài 27. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại

TIA HỒNG NGOẠI VÀ TIA TỬ NGOẠI

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 trông thấy, nhưng nhờ mối hàn của cặp nhiệt điện và bột huỳnh quang mà ta phát hiện được.

• Bức xạ không trông thấy ở ngoài vùng màu đỏ của quang phổ gọi là bức xạ hồng ngoại.
• Bức xạ ở ngoài vùng màu tím gọi là bức xạ tử ngoại.

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

1. Bản chất

Tia tử ngoại và tia hồng ngoại có cùng bản chất với ánh sáng , chỉ khác ánh sáng thông thường ở chỗ không nhìn thấy được.

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 ra được hiện tượng nhiễu xạ, giao thoa như ánh sáng thông thường. 

III. Tia hồng ngoại

1. Nguồn phát

Mọi vật có nhiệt độ cao hơn 0 K đều phát ra tia hồng ngoại.

VD: bếp ga, máy sấy,...cơ thể người cũng phát ra tia hồng ngoại.

2. Tính chất và công dụng

• Tính chất nổi bật của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt. Do đó, tia hồng ngoại được dùng để sưởi ấm, sấy khô.
• Tia hồng ngoại có khả năng gây ra một số phản ứng hóa học.
• Tia hồng ngoại có thể biến điệu được như sóng điện từ cao tần.
• Trong quân sự, ống nhòm hồng ngoại để quan sát và lái xe ban đêm, camera hồng ngoại, tên lửa tự động tìm mục tiêu...là những ứng dụng quan trọng của tia hồng ngoại.

IV. Tia tử ngoại

1. Nguồn phát

Những vật có nhiệt độ cao (trên 2000^oC) đều phát ra tia tử ngoại.

VD: hồ quang điện có nhiệt độ cao trên 3000^oC hay bề mặt Mặt Trời có nhiệt độ chừng 6000 K là các nguồn tia tử ngoại mạnh.

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

2. Tính chất

• Tia tử ngoại tác dụng lên phim ảnh.
• Tia tử ngoại kích thích sự phát quang của nhiều chất.
• Tia tử ngoại kích thích nhiều phản ứng hóa học.
• Tia tử ngoại làm ion hóa không khí và nhiều chất khí khác.
• Tia tử ngoại có tác dụng sinh học: hủy diệt tế bào da, tế bào võng mạc; diệt khuẩn nấm, mốc...

• Tia tử ngoại bị nước, thủy tinh hấp thụ mạnh nhưng lại có thể truyền qua được thạch anh.

3. Công dụng

• Trong y học, tia tử ngoại được dùng để tiệt trùng các dụng cụ phẫu thuật hoặc chữa bệnh còi xương.
• Trong công nghiệp thực phẩm, tia tử ngoại được dùng để tiệt trùng thực phẩm trước khi đóng gói.
• Trong công nghiệp cơ khí, tia tử ngoại được dùng để tìm vết nứt trên bề mặt các vật bằng kim loại.