Bài giảng Vật lí 12 - Bài học số 34: Sơ lược về Laze

Nội dung text: Bài giảng Vật lí 12 - Bài học số 34: Sơ lược về Laze

1. KIỂM TRA BÀI CŨ Câu 1: Hiện tượng hấp thụ ánh sáng là gì? Phát biểu định luật về sự hấp thụ ánh sáng? Câu 2: Khi chiếu vào tấm bìa đỏ chùm ánh sáng trắng ta thấy tấm bìa có màu gì? A. Đỏ. B. Trắng. C. Vàng. D. Đen. Câu 3: Khi chiếu vào tấm bìa đỏ chùm ánh sáng tím ta thấy tấm bìa có màu A. Đỏ. B. Tím. C. Vàng. D. Đen.
2. Đom đóm Nấm Chim đại bàng bằng đá ép Bóng đèn neon Ban ngµy
3. Tiết 82 - Bài 49:
4. Ban ®ªm
5. 1. Hiện tượng phát quang a. Sự phát quang là một dạng phát sáng rất phổ biến trong tự nhiên. • Có một số chất (có thể rắn, lỏng, hoặc khí) khi hấp thụ năng lượng dưới một dạng nào đó, thì có khả năng phát ra các bức xạ điện từ trong miền ánh sáng nhìn thấy. Hiện tượng đó gọi là sự phát quang.
6. 1. Hiện tượng phát quang * Đặc điểm của sự phát quang • Mỗi chất phát quang có một quang phổ đặc trưng cho nó. • Sau khi kích thích ngừng, sự phát quang của một số chất còn kéo dài một thời gian. + Thời gian này gọi là thời gian phát quang. + Thời gian phát quang dài hay ngắn khác nhau phụ thuộc vào chất phát quang.
7. 1. Hiện tượng phát quang b. Các dạng quang phát quang * Hiện tượng quang phát quang Mét sè chÊt cã kh¶ n¨ng hÊp thô ¸nh s¸ng kÝch thÝch cã buíc sãng nµy ®Ó ph¸t ra ¸nh s¸ng cã bưíc sãng kh¸c gäi lµ hiÖn tưîng quang ph¸t quang * C¸c d¹ng quang ph¸t quang: Cã 2 lo¹i lµ huúnh quang vµ l©n quang
8. 1. Hiện tượng phát quang b. C¸c d¹ng quang ph¸t quang: Huúnh quang L©n quang ChÊt ph¸t quang mét sè chÊt láng vµ mét sè chÊt r¾n chÊt khÝ ¸nh s¸ng ph¸t ¸nh s¸ng ph¸t quang cã thÓ kÐo quang bÞ t¾t rÊt dµi mét kho¶ng thêi §Æc ®iÓm nhanh sau khi t¾t gian sau khi t¾t ¸nh s¸ng kÝch thÝch ¸nh s¸ng kÝch thÝch
9. VÝ dô 1: VÝ dô 2: ChiÕu chïm ¸nh s¸ng tr¾ng Chïm bøc x¹ tö ngo¹i vµo con ®¹i bµng b»ng ®¸ chiÕu vµo chÊt khÝ ph¸t Ðp, th× thÊy con ®¹i bµng quang ë bªn trong cña ®Ìn ph¸t ra ¸nh s¸ng mµu lôc. èng, th× thÊy nã ph¸t quang ¸nh s¸ng tr¾ng. ¸nh s¸ng kÝch thÝch cã mµu g×? ¸nh s¸ng ph¸t quang mµu g×? chÊt ph¸t quang lµ g×?
10. 1. Hiện tượng phát quang c. §Þnh luËt Xtèc vÒ sù ph¸t quang ¸nh s¸ng ph¸t quang cã bưíc sãngdµi' h¬n bưíc sãngcña ¸nh s¸ng kÝch thÝch ' Gi¶i thÝch:  Nguyªn tö (Ph©n hf Va ch¹m hf tö) kt KÝch thÝch Năng lưîng gi¶m hq Bình thưêng (Bình thưêng) h .c h.c  hfhq<hfkt < hq kt  hq  kt
11. 1. Hiện tượng phát quang d. øng dông Sö dông trong c¸c ®Ìn èng ®Ó th¾p s¸ng, trong c¸c mµn h×nh cña dao ®éng kÝ ®iÖn tö, cña tivi, cña m¸y tÝnh Sö dông s¬n ph¸t quang trªn c¸c biÓn b¸o giao th«ng
12. ?: T¹i sao s¬n quÐt trªn c¸c biÓn b¸o giao th«ng hoÆc trªn ®Çu c¸c cäc chØ giíi cã thÓ lµ s¬n ph¸t quang mµ kh«ng lµ s¬n ph¶n quang (ph¶n x¹ ¸nh s¸ng)? * Treân ñaàu caùc coïc chæ giôùi vaø bieån baùo giao thoâng laø sôn phaùt quang, ñieàu ñoù coù lôïi ôû choã: neáu laø aùnh saùng phaùt quang thì töø nhieàu phía coù theå thaáy bieån baùo, coïc chæ giôùi. Coøn neáu laø aùnh saùng phaûn xaï thì chæ coù theå nhìn thaáy caùc vaät ñoù theo phöông phaûn xaï.
13. Alfered Kastler Nikolai Gennadiyevich Charles Townes Aleksandr (1902 – 1984) Basov (1922) (1915) Mikhailovich Ý tưởng về Laser được Einstein đưa ra từ năm 1917 Prokhorov (1916) Năm 1958, các nhà bác học Nga và Mĩ , nghiên cứu độc lập với nhau, đã chế tạo thành công laser đầu tiên Ngày 16/5/1960 T. Maiman chính thức tạo ra Laser từ thể rắn hồng ngọc. Tia sáng do ông tìm ra là luồng ánh sáng rất tập trung và có độ hội tụ lớn, hoàn toàn thẳng, rõ nét, thuần khiết, màu đỏ lộng lẫy và chiều dài bước sóng đo được là 0,694 micromet.
14. 2. S¬ luîc vÒ LAZE Laze là thuật ngữ phiên âm từ tiếng Anh LASER, đó là từ ghép của Lazecác chữlàcáimộtđầunguồntiên củasángcụmpháttừ tiếngra mộtAnh chùm“Light sángAmplificationcường độby lớnStimulateddựa trênEmissionviệc ứngof Radiation”,dụng hiệncótượngnghĩa làphátsự khuếchxạ cảmđạiứngánh. Chùmsáng bằngbứcphátxạ xạphátcảmraứngcũng(cònđượcgọi làgọiphátlàxạchùmkích thíchtia laze). .
15. 2. S¬ lîc vÒ LAZE - Tia laze có tính đơn sắc rất cao. Độ sai lệch tương đối Δf/f của tần số ánh sáng do laze phát ra có thể chỉ bằng 10-15. - Tia laze là chùm sáng kết hợp (các phôtôn trong chùm có cùng tần số và cùng pha). - Tia laze là chùm sáng song song (có tính định hướng cao). - Tia laze có cường độ lớn. Chẳng hạn, tia laze rubi (hồng ngọc) có cường độ tới 106 W/cm2 Như vậy có thể xem laze là một nguồn sáng phát ra chùm sáng song song, kết hợp, có tính đơn sắc rất cao và có cường độ lớn.
16. 2. S¬ lîc vÒ LAZE + Laze r¾n: VD laze Rubi +Laze khÝ +Laze b¸n dÉn
17. 2. S¬ lîc vÒ LAZE §Æc biÖt lµ Laze b¸n dÉn lµ lo¹i dïng phæ biÕn hiÖn nay
18. 2. S¬ lîc vÒ LAZE Tia laze có ưu thế đặc biệt trong thông tin liên lạc vô tuyến như truyền thông tin bằng cáp quang
19. 2. S¬ lîc vÒ LAZE Dùng trong vô tuyến định vị, điều khiển con tàu vũ trụ Dùng tia LASER để phát hiện và làm chệch quĩ đạo của các vật thể vũ trụ có khả năng đâm sầm vào Trái Đất
20. 2. S¬ lîc vÒ LAZE Bắn một tia laser cực mạnh vào vùng trung tâm dải Ngân Hà để đo độ biến dạng của khí quyển Trái Đất. Xo¸ x¨m b»ng Laze
21. 2. S¬ lîc vÒ LAZE - Tia laze được dùng như dao mổ trong phẫu thuật mắt, để chữa một số bệnh ngoài da (nhờ tác dụng nhiệt), Dao mổ laze
22. 2. S¬ lîc vÒ LAZE Tia LAZE được dùng trong các đầu đọc đĩa DC Tia LAZE được dùng trong bút trỏ bảng
23. - Tia laze còn được dùng để khoan, cắt, tôi, chính xác các vật liệu trong công nghiệp.
24. LASER QUÉT MÃ VẠCH HÀNG HOÁ VÀ LASER CHỐNG TRỘM
25. ĐÈN LASER_ NHỮNG MÀN TRÌNH DIỄN LASER NGOẠN MỤC
26. Dùng tường tia laser plasma làm đèn đỏ
27. H·y ghÐp phÇn bªn tr¸i víi phÇn bªn ph¶i ®Ó ®îc mét c©u ®óng? KiÕn thøc cÇna. lµ hiÖn nhítîng ph¸t quang cã thêi gian kÐo dµi kh¸ lín sau khi t¾t 1. HiÖn tuîng quang-ph¸t quang lµ¸nhhiÖns¸ngtuîngkÝchmétthÝchsè. NãchÊtthhÊpêng thôx¶y ra ë mét sè chÊt r¾n. 1.¸ HiÖnnh s¸ng tîngcã quangbuíc-sãngph¸t quangnµy ®Ó ph¸tb.racã¸nhbícs¸ngsãngcã bdµiuích¬nsãngbkh¸cíc sãng cña ¸nh s¸ng kÝch thÝch. 2.2. HuúnhHuúnh quangquang lµ hiÖn tuîng ph¸t cquang. lµ hiÖncã thêitînggianph¸tkÐoquangdµi rÊtcãng¾nthêi sau khi t¾t ¸nh s¸ng kÝch thÝch. NãgianthuêngkÐo dµix¶yrÊtra ng¾në métsausè khichÊtt¾tláng¸nh 3. vµL©nchÊt quangkhÝ. s¸ng kÝch thÝch. Nã thêng x¶y ra ë mét sè chÊt láng vµ chÊt khÝ. 3.4. L©n¸nh quangs¸ng huúnhlµ hiÖn quangtîng ph¸t quang cã thêi gian kÐo dµi kh¸ lín sau khi t¾t ¸nh s¸ng kÝch thÝch. Nã thêng x¶yd.ralµëhiÖnmét sètîngchÊtmétr¾nsè. chÊt hÊp thô ¸nh s¸ng cã bíc sãng nµy ®Ó ph¸t 4. ¸nh s¸ng huúnh quang cã bíc sãng dµi h¬n bíc sãng cña ¸nh s¸ng ra ¸nh s¸ng cã bíc sãng kh¸c . kÝch thÝch §¸p ¸n: 1-d 2-c 3-a 4-b
28. C©u 2: Trong hiÖn tuîng quang - ph¸t quang, cã sù hÊp thô ¸nh s¸ng ®Ó lµm g×? A. §Ó t¹o ra dßng ®iÖn trong ch©n kh«ng. B. §Ó lµm cho vËt ph¸t s¸ng. C. §Ó lµm nãng vËt. D. §Ó lµm thay ®æi ®iÖn trë cña vËt. C©u 3 : ¸nh s¸ng ph¸t quang cña mét chÊt cã buíc sãng 500 nm. Hái nÕu chiÕu vµo chÊt ®ã ¸nh s¸ng cã buíc sãng nµo duíi ®©y th× nã sÏ kh«ng ph¸t quang? A. 300 nm B. 400 nm C. 480 nm D. 600 nm
29. C©u 4: H·y chän c©u ®óng. Trong hiÖn tuîng quang-ph¸t quang, sù hÊp thô hoµn toµn mét ph«t«n sÏ dÉn ®Õn A. Sù gi¶i phãng mét ªlectron tù do. B. Sù gi¶i phãng mét ªlectron liªn kÕt. C. Sù gi¶i phãng mét cÆp ªlectron vµo lç trèng. D. Sù ph¸t ra mét ph«t«n kh¸c.
30. C©u 5: Sự phát sáng của nguồn sáng nào dưới đây là sự phát quang? A.Bóng đèn xe máy B. Hòn than hồng C. Bóng đèn ở bút thử điện D. Ngôi sao băng C©u 6: Một chất phát quang phát ra ánh sáng màu vàng lục khi được kích thích phát sáng. Hỏi khi chiếu vào chất đó ánh sáng đơn sắc nào dưới đây thì chất đó sẽ phát quang? A. Lục B. Vàng C. Da cam D. Đỏ
31. 7- Ánh sáng huỳnh quang là ánh sáng A) tồn tại trong thời gian dài hơn 10-8s sau khi tắt ánh sáng kích thích B) hầu như tắt ngay sau khi tắt ánh sáng kích thích C) có bước sóng nhỏ hơn bước sóng ánh sáng kích thích D) do các tinh thể phát ra, khi được kích thích bằng ánh sáng mặt trời
32. Trắc nghiệm 8- Ánh sáng lân quang là ánh sáng A) Được phát ra bởi cả chất rắn, chất lỏng lẫn chất khí B) hầu như tắt ngay sau khi tắt ánh sáng kích thích C) tồn tại trong thời gian dài hơn 10-8s sau khi tắt ánh sáng kích thích D) có bước sóng nhỏ hơn bước sóng ánh sáng kích thích
33. 9- Một chất phát quang có thể phát ra ánh sáng màu chàm khi A) được chiếu bằng ánh sáng màu đỏ cam B) được chiếu bằng ánh sáng màu vàng lục C) được chiếu bằng ánh sáng màu lam D) được chiếu bằng ánh sáng màu tím
34. 10- Tia laser không có tính chất nào sau đây ? A) tính đơn sắc cao B) công suất tiêu thụ lớn C) là chùm sáng kết hợp D) có cường độ lớn
35. Xin Chaøo & Heïn Gaëp Laïi
36. Câu 1. Hiện tượng hấp thụ ánh sáng: là hiện tượng môi trường vật chất làm giảm cường độ của chùm sáng truyền qua nó Định luật hấp thụ ánh sáng: Cường độ I của chùm sáng đơn sắc khi truyền qua môi trường hấp thụ, giảm theo định luật hàm mũ của độ dài d −của d đường đi tia sáng I= I0. e
37. 2. S¬ lîc vÒ LAZE Laze r¾n được chế tạo đầu tiên là laze hồng ngọc (rubi).
38. 2. S¬ lîc vÒ LAZE Laze khÝ Laser He-Ne