Máy quang phổ, thang sóng điện từ

1. Quang Phổ λ

a, Máy quang phổ

  • Máy quang phổ là dụng cụ dùng để phân tích chùm sáng có nhiều thành phần ra những thành phần đơn sắc khác nhau. Nói cách khác máy quang phổ dùng để nhận biết cấu tạo của một chùm sáng phức tạp.
  • Máy quang phổ sử dụng lăng kính hoạt động dựa trên hiện tượng tán sắc ánh sáng. 10-13

b, Quang phổ liên tục

  • Quang phổ liên tục là quang phổ gồm một dải sáng có màu biến đổi liên tục từ đỏ đến tím.
  • Nguồn phát: là các vật rắn, lỏng hoặc những khối khí có tỉ khối lớn bị nung nóng.
  • Đặc điểm:
    • quang phổ liên tục không phụ thuộc vào thành phần cấu tạo của nguồn sáng mà chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của nguồn sáng.
    • Nhiệt độ càng cao, miền quang phổ càng mở rộng về phía ánh sáng có bước sóng ngắn.
  • Ứng dụng: Dùng để xác định được nhiệt độ của nguồn sáng, đặc biệt là nhiệt độ của các nguồn sáng ở xa mặt trời.

c, Quang phổ vạch phát xạ

  • Quang phổ vạch phát xạ là hệ thống những vạch màu riêng rẽ nằm trên một nền tối.
  • Nguồn phát: Những khối khí hay hơi ở áp suất thấp khi bị kích thích phát sáng bằng cách phóng qua nó tia lửa điện hoặc tia tử ngoại.
  • Đặc điểm:
    • Quang phổ vạch phát xạ của các nguyên tố khác nhau thì khác nhau về số lượng, vị trí, màu sắc và độ sáng tỉ đối của các vạch. 
    • Mỗi nguyên tố hóa học ở trạng thái khí hay hơi, khi nóng sáng dưới áp suất thấp sẽ cho một quang phổ vạch riêng đặc trưng cho nguyên tố đó.
  • Ứng dụng: Dùng để nhận biết sự có mặt của các nguyên tố hóa học có trong hỗn hợp chất khí.

d, Quang phổ vạch hấp thụ

  • Quang phổ vạch hấp thụ là hệ thống những vạch tối nằm riêng rẽ trên một nền quang phổ liên tục.
  • Cách tạo ra quang phổ vạch hấp thụ: trên đường đi của chùm ánh sáng trắng chiếu vào khe của máy quang phổ, đặt một đèn hơi của một nguyên tố hóa học được kích thích phát sáng. Khi đó trên nền quang phổ liên tục xuất hiện các vạch tối riêng rẽ. Các vạch tối này nằm đúng vị trí các vạch màu trong quang phổ vạch phát xạ của nguyên tố đó.
  • Điều kiện: nhiệt độ của đám hơi hay khí phải thấp hơn nhiệt độ của nguồn phát ánh sáng trắng.
  • Hiện tượng đảo sắc: trong thí nghiệm tạo ra quang phổ vạch hấp thụ nếu tắt nguồn phát ánh sáng trắng thì quang phổ liên tục biến mất, các vạch tối ban đầu trở thành các vạch phát xạ của đám hơi hay khí đó.
    • Như vậy, tại một nhiệt độ nhất định, một đám hơi hay khí có khả năng phát ra ánh sáng đơn sắc nào thì cũng có khả năng hấp thụ những ánh sáng đơn sắc đó.
  • Ứng dụng: nhận biết sự có mặt của các nguyên tố hóa học có trong hồn hợp chất khí.

2. Các loại tia

Các loại tia Tia hồng ngoại               Tia tử ngoại                Tia Rơnghen
Định nghĩa

- Bức xạ không nhìn thấy.

- Bản chất là sóng điện từ có bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ, nhỏ hơn của sóng vô tuyến trong khoảng \(0,75.10^{-6}m\) đến \(10^{-3}m\).

 

- Bức xạ không nhìn thấy.

- Bản chất là sóng điện từ có bước sóng nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng tím \(0,75.10^{-6}m\) đến \(10^{-3}m\).

 

 

- Bức xạ không nhìn thấy.

- Bản chất là sóng điện tử của bước sóng ngắn, ngắn hơn bước sóng của tia tử ngoại, dài hơn bước sóng của tia gamma, thuộc khoảng \(10^{-11} m\) đến \(10^{-8} m\).

Nguồn phát - Vật ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ môi trường đều phát ra tia hồng ngoại (dây tóc bóng đèn,cơ thể người...) - Những vật bị nung nóng đến nhiệt độ trên 30000C phát ra một lượng đáng kể tia tử ngoại. Mặt trời, hồ quang điện, đèn cao áp thủy ngân là các nguồn phát tia tử ngoại.

- Dùng ống Rơnghen. Các electron trong tia catốt được tăng tốc trong điện trường mạnh, đến đập vào đối âm cực, xuyên sâu vào lớp bên trong của vỏ nguyên tử , tương tác với hạt nhân nguyên tử và các electrong ở gần hạt nhân. trong quá trình đó phát ra sóng điện từ có bước sóng rất ngắn, đó chính là tia Rơnghen.

Tác dụng

- Tác dụng nổi bật là tác dụng nhiệt.

- Tác dụng lên kính ảnh hồng ngoại, bị hơi nước , khí CO2 hấp thụ mạnh.

- Bị nước, thủy tinh hấp thụ mạnh.

- Tác dụng rất mạnh lên kính ảnh.

- Làm một số chất phát quang, làm ion hóa không khí, gây ra phản ứng quang hóa.

- Khả năng đâm xuyên mạnh.

- Tác dụng rất mạnh lên kính ảnh.

- Làm phát quang một số chất hóa học, ion hóa các chất, tác dụng sinh lí, hủy hoại tế bào, diệt khuẩn. 

Ứng dụng - Dùng tia hồng ngoại để sấy khô, trong y tế, sưởi ấm, chụp ảnh hồng ngoại (phục vụ trong quân sự) ...

- Phát hiện ra vết nứt nhỏ, vết xước trên bề mặt sản phầm tiện,

- chữa bệnh còi xương, diệt khuẩn, nấm mốc.

- Dùng để chiếu điện, chụp điện.

- Dò khuyết tật trong các sản phẩm đúc.

- Dùng trong chữa bệnh ung thư.

 

  • Thang sóng điện từ 

                                        ​

 

 

Hỏi đáp

Hỏi đáp, trao đổi bài Gửi câu hỏi cho chủ đề này
Luyện trắc nghiệm Trao đổi bài

Tài trợ


Tính năng này đang được xây dựng...