Lớp 12Vật Lý

Tia hồng ngoại là những bức xạ có

Câu hỏi: Tia hồng ngoại là những bức xạ có:

A. khả năng ion hoá mạnh không khí.

B. bản chất là sóng điện từ.

Bạn đang xem: Tia hồng ngoại là những bức xạ có

C. khả năng đâm xuyên mạnh, có thể xuyên qua lớp chì dày cỡ cm.

D. bước sóng nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng đỏ.

Lời giải

Đáp án: B – bản chất là sóng điện từ.

Giải thích:

+ Tia tử ngoại có khả năng ion hóa không khí, tia hồng ngoại không có khả năng ion hóa không khí  → A sai

+ Tia hồng ngoại có bản chất là sóng điện từ →B đúng

+ Tia tử ngoại có khả năng đâm xuyên mạnh, có thể xuyên qua lớp chì dày cỡ cm. Tia hồng ngoại không có khả năng đâm xuyên → C sai

+ Tia hồng ngoại có bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ →D sai

Cùng tìm hiểu chi tiết hơn về tia hồng ngoại nhé:

1. Khái niệm Tia hồng ngoại

Tia hồng ngoại là bức xạ điện từ có bước sóng dài hơn ánh sáng nhìn thấy (mắt người có thể cảm nhận được màu sắc) nhưng ngắn hơn tia bức xạ vi ba.

Vùng ánh sáng mà mắt người thông thường nhìn thấy, còn được gọi là “ánh sáng khả kiến”, có bước sóng từ 380 nm đến 700 nm hay tần số 430-790 THz. Bức xạ hồng ngoại được định nghĩa có bước sóng từ 700 nm (tần số 430 THz) đến 1 mm (300 GHz)[2]. Một số sinh vật có thể nhìn thấy tia hồng ngoại ở vùng gần kề với ánh sáng thường, cũng như trong một số thí nghiệm thì có người nhìn thấy đến vùng hồng ngoại 1050 nm[3].

Tên “hồng ngoại” (紅外) có nghĩa là “ngoài mức đỏ”, màu đỏ là màu sắc có bước sóng dài nhất trong ánh sáng nhìn thấy.

2. Phân loại Tia hồng ngoại

Phân loại thông dụng (theo phân loại Mỹ)

Tên

Viết tắt

Bước sóng

Tần số

Năng lượng photon

Đặc trưng

Hồng ngoại gần NIR, IR-A DIN 750 nm-1,4 µm 214-400 THz 886-1653 meV Được xác định bởi sự hấp thụ của nước, và thường được sử dụng trong viễn thông sợi quang vì tổn thất do suy giảm trong thủy tinh SiO2 là ở mức trung bình. Các máy khuếch đại hình ảnh rất nhạy cảm với vùng quang phổ này, như trong các thiết bị nhìn đêm.
Hồng ngoại sóng ngắn SWIR, IR-B DIN 1,4-3 µm 100-214 THz 413-886 meV Hấp thụ trong nước tăng đáng kể tại 1,45 µm. Dải 1,53-1,56 µm là vùng phổ hiện dùng nhiều trong viễn thông đường dài.
Hồng ngoại sóng trung MWIR, IR-C DIN; MidIR.[4] Còn gọi là “intermediate infrared” (IIR) 3-8 µm 37-100 THz 155-413 meV Trong công nghệ dẫn đường tên lửa thì vùng 3-5 µm là cửa sổ khí quyển, trong đó “đầu dò tầm nhiệt” IR thụ động của tên lửa được bố trí để làm việc, dẫn đường vào chỉ dấu hồng ngoại của máy bay mục tiêu, thường là chùm ống xả của động cơ phản lực. Dải này còn được gọi là hồng ngoại nhiệt, nhưng nó chỉ phát hiện được nhiệt độ hơi cao hơn nhiệt độ cơ thể.
Hồng ngoại sóng dài LWIR, IR-C DIN 8-15 µm 20-37 THz 83-155 meV vùng của các “ảnh nhiệt”, trong đó các cảm biến có thể hoàn toàn thụ động thu được hình ảnh các đối tượng có nhiệt độ chỉ hơi cao hơn nhiệt độ phòng, ví dụ cơ thể con người, mà không cần ánh sáng chiếu vào từ mặt trời, mặt trăng, hoặc đèn chiếu hồng ngoại. Vùng này còn được gọi là “hồng ngoại nhiệt”.
Hồng ngoại xa FIR 15-1000 µm 0.3-20 THz 1.2-83 meV Xem hồng ngoại xa và laser hồng ngoại xa.

 

Phân loại tia hồng ngoại theo DIN 5031

Tên gọi

Ký hiệu

Bước sóng
μm

Nhiệt độ
theo phân
bố Wien

Ghi chú

Hồng ngoại gần NIR IR-A 0,78…1,4 > 3700° K
  • Phần sóng ngắn của dãy NIR, ranh giới 780 nm xác định theo thị giác của con người đối với phổ ánh sáng Mặt Trời.
  • Hồng ngoại chụp ảnh (ảnh màu hồng ngoại, ColorInfraRed CIR) là 0,7-1,0 µm. Phim chụp ảnh có thể hấp thụ dải này.
IR-B 1,4…3,0
  • Phần sóng dài của NIR
  • Ranh giới được coi là vùng hấp thụ mạnh của nước ở 1,45 μm.
Hồng ngoại giữa MIR IR-C 3…50 1000…60° K
  • Phạm vi của các bức xạ nhiệt ở nhiệt độ trên mặt đất
Hồng ngoại xa FIR 50…1000 < 3° K
  • Khí quyển hấp thụ mạnh ở đây, ranh giới với vùng vi sóng là các bức xạ vũ trụ 3° Kelvin có thể nhìn thấy.

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

Ví dụ: Đèn LED màu đỏ, đèn của ổ cắm điện, remote, camera IR (Hồng ngoại), Máy thu phát sóng hồng ngoại .

3. Tính chất cơ bản của tia hồng ngoại

– Tác dụng nhiệt

– Có thể gây ra hiện tượng quang điện trong ở chất bán dẫn

– Có thể tác dụng lên một số kính ảnh đặc biệt.

– Có thể biến điệu như sóng điện từ cao tần.

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

Đăng bởi: THPT Văn Hiến

Chuyên mục: Lớp 12, Vật Lý 12

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

Back to top button