Trả lời nhanh
Tác dụng nổi bật nhất của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt. Khi chiếu vào vật, tia hồng ngoại bị vật hấp thụ và làm các phân tử dao động mạnh hơn, khiến vật nóng lên. Vì vậy ta cảm thấy nóng khi đứng gần lò sưởi, bếp than hay dưới ánh nắng, dù mắt không nhìn thấy tia này.
Tia hồng ngoại là gì?
Tia hồng ngoại là bức xạ điện từ không nhìn thấy, có bước sóng dài hơn ánh sáng đỏ: từ khoảng 760 nm đến cỡ 1 mm. Tần số của nó nhỏ hơn tần số ánh sáng đỏ.
Mọi vật có nhiệt độ lớn hơn 0 K đều phát ra tia hồng ngoại. Vật càng nóng thì phát càng mạnh. Cơ thể người (khoảng 37 °C) cũng phát tia hồng ngoại.
Vì sao tác dụng nhiệt là nổi bật nhất?
Năng lượng của mỗi photon hồng ngoại khá nhỏ, không đủ để phá vỡ liên kết hay ion hoá chất. Nhưng nó dễ bị các vật hấp thụ và chuyển thành năng lượng chuyển động nhiệt của phân tử. Hiệu ứng đó thể hiện rõ và dễ cảm nhận nhất, nên trong sách giáo khoa gọi là tác dụng nổi bật.
- Đặt nhiệt kế có bầu đen ở vùng ngay ngoài màu đỏ của quang phổ: nhiệt kế vẫn nóng lên.
- Đứng cạnh bếp lửa, mặt nóng dù không có ánh sáng chói.
Các tính chất và ứng dụng của tia hồng ngoại
| Tính chất | Ứng dụng |
|---|---|
| Tác dụng nhiệt (nổi bật) | Sấy khô nông sản, sơn; đèn sưởi; lò nướng |
| Gây hiệu ứng quang điện trong ở một số chất bán dẫn | Quang điện trở, pin quang điện hồng ngoại |
| Tác dụng lên một loại phim ảnh đặc biệt | Chụp ảnh ban đêm, chụp ảnh từ xa |
| Có thể biến điệu như sóng điện từ cao tần | Điều khiển từ xa (tivi, điều hoà), truyền tín hiệu |
| Mọi vật nóng đều phát ra | Camera ảnh nhiệt, kính nhìn đêm, đo thân nhiệt từ xa |
Phân biệt với tia tử ngoại và tia X
Đề thường đưa các tác dụng của tia khác để gây nhiễu. Hãy nhớ bảng sau:
- Tia hồng ngoại: tác dụng nhiệt.
- Tia tử ngoại: tác dụng hoá học, làm phát quang một số chất, ion hoá không khí, diệt khuẩn, gây ung thư da nếu tiếp xúc nhiều.
- Tia X: khả năng đâm xuyên mạnh, làm đen phim, ion hoá, dùng chụp X-quang.
Mẹo nhớ: “Hồng ngoại – hơi nóng; tử ngoại – tím tái (hoá học, diệt khuẩn); tia X – xuyên”.
Lỗi sai thường gặp
- Nghĩ tia hồng ngoại nhìn thấy được như ánh sáng đỏ. Thực tế mắt người không cảm nhận được.
- Chọn “diệt khuẩn” hoặc “ion hoá” cho hồng ngoại. Đó là của tia tử ngoại, tia X.
- Nghĩ chỉ vật nóng đỏ mới phát hồng ngoại. Thực ra mọi vật trên 0 K đều phát.
Bài luyện tập
Câu 1. Bộ điều khiển tivi từ xa phát ra loại bức xạ nào?
Đáp án: tia hồng ngoại, được biến điệu để mang tín hiệu lệnh.
Câu 2. Bức xạ có bước sóng 0,9 μm có thuộc vùng hồng ngoại không? Tính tần số.
Đáp án: Có, vì 0,9 μm = 900 nm nằm trong khoảng 760 nm đến 1 mm. Tần số f = c/λ = 3.108 / (0,9.10-6) ≈ 3,3.1014 Hz.
Câu 3. Tác dụng nào sau đây không phải của tia hồng ngoại: sấy khô, làm nóng vật, diệt khuẩn, ghi ảnh ban đêm?
Đáp án: diệt khuẩn (là của tia tử ngoại).
Kết luận
Khi gặp câu “Tác dụng nổi bật của tia hồng ngoại là…”, hãy điền tác dụng nhiệt. Nếu đề cho các phương án, chọn phương án nói về làm nóng vật và loại các phương án về ion hoá, diệt khuẩn, đâm xuyên.
Câu hỏi thường gặp
Tác dụng nổi bật nhất của tia hồng ngoại là gì?
Là tác dụng nhiệt: vật hấp thụ tia hồng ngoại sẽ nóng lên.
Tia hồng ngoại có nhìn thấy bằng mắt thường không?
Không. Bước sóng của nó dài hơn ánh sáng đỏ (từ khoảng 760 nm đến 1 mm) nên mắt người không cảm nhận được.
Vật nào phát ra tia hồng ngoại?
Mọi vật có nhiệt độ trên 0 K, kể cả cơ thể người. Vật càng nóng thì phát càng mạnh.
Tia hồng ngoại khác tia tử ngoại ở điểm nào?
Hồng ngoại nổi bật về tác dụng nhiệt. Tử ngoại có tác dụng hoá học, làm phát quang, ion hoá và diệt khuẩn, bước sóng ngắn hơn ánh sáng tím.