Bài 2 trang 142 SGK Vật Lý 12: Tia hồng ngoại, tia tử ngoại

09:45:3515/02/2023

Trong chương trình Vật lí 12 (Chương Sóng Ánh Sáng), thí nghiệm về sự tán sắc ánh sáng qua lăng kính không chỉ giúp phân tích ánh sáng nhìn thấy mà còn mở rộng ra cả các bức xạ vô hình như tia hồng ngoại và tia tử ngoại. Bài 2 trang 142 SGK Vật lí 12 yêu cầu dựa vào thí nghiệm này để đưa ra kết luận về bước sóng của tia hồng ngoại ($\lambda_{HN}$) và tia tử ngoại ($\lambda_{TN}$).

Bài 2 trang 142 SGK Vật Lý 12:

Dựa vào thí nghiệm ở hình dưới (hình 27.1 SGK) có thể kết luận gì về bước sóng của tia hồng ngoại và tia tử ngoại?

thí nghiệm phát hiện tia hồng ngoại, tử ngoại

Phân Tích Thí Nghiệm (Hình 27.1 SGK)

Thí nghiệm tán sắc ánh sáng trắng qua lăng kính cho thấy ánh sáng bị phân tách thành một dải màu liên tục (Cầu Vồng: Đỏ, Cam, Vàng, Lục, Lam, Chàm, Tím).

  1. Ánh sáng bị lệch: Lăng kính làm tia sáng bị lệch về phía đáy. Góc lệch ($D$) phụ thuộc vào chiết suất ($n$) của chất làm lăng kính đối với ánh sáng đó.

  2. Chiết suất ($n$) và Tần số ($f$): Trong môi trường trong suốt như thủy tinh, chiết suất ($n$) tăng khi tần số ($f$) tăng (hoặc bước sóng ($\lambda$) giảm). Tức là, tia nào bị lệch nhiều nhất sẽ có chiết suất lớn nhất và tần số lớn nhất.

  3. Quan sát Thực nghiệm:

    • Tia Hồng ngoại nằm ngoài vùng Đỏ, bị lệch ít nhất.

    • Tia Tử ngoại nằm ngoài vùng Tím, bị lệch nhiều nhất.

Giải bài 2 trang 142 SGK Vật Lý 12:

Dựa vào thí nghiệm (ở hình 27.1 SGK) ta nhận thấy:

- Tia hồng ngoại bị lệch ít hơn tia đỏ nên bước sóng của tia hồng ngoại lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ. Còn tia tử ngoại bị lệch nhiều hơn tia tím nên bước sóng của tia tử ngoại nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng tím.

Thí nghiệm tán sắc ánh sáng qua lăng kính là cơ sở thực nghiệm quan trọng để xác định bước sóng tương đối của các bức xạ vô hình. Kết quả cho thấy, do bị lệch ít hơn tia đỏ, tia hồng ngoại có bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ. Ngược lại, do bị lệch nhiều hơn tia tím, tia tử ngoại có bước sóng nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng tím. Đây là hai vị trí liền kề nhưng nằm ngoài vùng ánh sáng nhìn thấy trên thang sóng điện từ, khẳng định tính liên tục của phổ bức xạ.

• Xem thêm:

Bài 1 trang 142 SGK Vật Lý 12: Căn cứ vào đâu mà ta khẳng định được rằng tia hồng ngoại và tia tử ngoại có cùng bản chất...

Bài 3 trang 142 SGK Vật Lý 12: Một cái phích tốt, chứa đầy nước sôi, có phải là một nguồn hồng ngoại không?...

Bài 4 trang 142 SGK Vật Lý 12: Dây tóc bóng đèn điện thường có nhiệt độ chừng 2 200oC. Tại sao ngồi trong buồng chiếu sáng...

Bài 5 trang 142 SGK Vật Lý 12: Ánh sáng đèn hơi thủy ngân để chiếu sáng các đường phố có tác dụng diệt khuẩn không?...

Bài 6 trang 142 SGK Vật Lý 12: Chọn câu đúng. Tia hồng ngoại có:...

Bài 7 trang 142 SGK Vật Lý 12: Chọn câu đúng. Tia tử ngoại:...

Bài 8 trang 142 SGK Vật Lý 12: Giả sử ta làm thí nghiệm Y – âng với hai khe cách nhau một khoảng a = 2mm, và màn quan sát...

Bài 9 trang 142 SGK Vật Lý 12: Trong một thí nghiệm Y – âng, hai khe F1, F2 cách nhau một khoảng a = 0,8 mm, khe F được chiếu sáng...

 

Đánh giá & nhận xét

captcha
Tin liên quan