Có thể nhận biết tia hồng ngoại bằng

Câu hỏi: Có thể nhận biết tia hồng ngoại bằng

A. màn huỳnh quang

B. quang phổ kế

C. mắt người.

D. pin nhiệt điện.

Lời giải:

Đáp án đúng: D. pin nhiệt điện.

Giải thích:

Tính chất nổi bật của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt

→ sử dụng pin nhiệt điện để nhận biết tia hồng ngoại

Kiến thức mở rộng:

1. Tia hồng ngoại là gì?

Tia hồng ngoại (tia IR) là những bức xạ có bước sóng nằm trong khoảng 700 nm – 1 mm. Tia hồng ngoại có bước sóng dài hơn bước sóng của ánh sáng nhìn thấy nhưng lại ngắn hơn bước sóng viba ( bước sóng của lò vi sóng).

Trong đó, tia hồng ngoại có tần số 300 GHz – 300 MHz, năng lượng của photon dao động ở khoảng 1.24 meV – 1.7 eV.

Với bước sóng dài như vậy thì chúng ta không thể nhìn thấy tia hồng ngoại được.

Tất cả các vật thể trong vũ trụ đều phát ra một mức bức xạ IR nào đó, nhưng hai nguồn rõ ràng nhất là mặt trời và lửa.

2. Tính chất của tia hồng ngoại

Tia hồng ngoại cũng như ánh sáng thông thường đều có bản chất là sóng điện tử. Nên về tính chất nó sẽ tuân theo định luật là truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ và cũng gây được hiện  tượng nhiễu xạ, giao thoa như ánh sáng thông thường.

Tia hồng ngoại có đặc trưng nổi bật nhất là tác dụng nhiệt. Thế nên ngoài tên là tia hồng ngoại ra, đôi khi nó còn được gọi với cái tên là “tia nhiệt”

Vì là bức xạ ánh sáng không thể nhìn thấy được bằng mắt thường nên con người chỉ có thể cảm nhận tia hồng ngoại dưới dạng nhiệt hoặc muốn thầy thì phải dùng các dụng cụ chuyên dụng. Chẳng hạn như kính nhìn ban đêm hoặc máy ảnh hồng ngoại — cho phép chúng ta "nhìn thấy" sóng hồng ngoại phát ra từ các vật thể ấm áp như người và động vật.

3. Ứng dụng của tia hồng ngoại

a. Đo nhiệt độ

Có thể giúp xác định nhiệt độ của vật từ xa, nếu chúng là nguồn phát ra các tia thu được. Bạn có thể nhận thấy các bản đồ nhiệt phổ biến. Đó chính là ứng dụng tia hồng ngoại để đo nhiệt độ của vật thể.

Với ứng dụng đo nhiệt độ này, tia hồng ngoại được sử dụng phổ biến trong đo quân sự để xác định mục tiêu ban đêm.

Ngoài ra còn ứng dụng đo nhiệt độ trong công nghiệp.

b. Phát nhiệt

Một số phòng tắm hơi sử dụng tia hồng ngoại để sưởi ẩm rất hiệu quả.Tuy nhiên bạn nên lưu ý không nên nhìn trực tiếp vào mắt đèn hồng ngoại để tránh những ảnh hưởng xấu cho mắt.

Với ứng dụng phát nhiệt này, các máy bay đã sử dụng đèn hồng ngoại để làm tan tuyết trên cánh máy bay để đảm bảo an toàn.

Tác dụng phát nhiệt của tia hồng ngoại bạn có thể thấy rõ nhất là ở mặt trời. Vì thế tia hồng ngoại còn được gọi là tia nhiệt.

c. Kỹ thuật hồng ngoại trong quân sự

Tia hồng ngoại cực kì quan trọng đối với quốc phòng.  Những loại vũ khí hay tên lửa hiện đại được lắp đầu dẫn hồng ngoại cho phép nó tìm chính xác mục tiêu/ động cơ của máy bay, tên lửa để phá hủy.

Với các loại tên lửa tầm nhiệt như vậy, quân đội hay sử dụng các loại pháo nóng sáng khác nhằm đánh lạc hướng của loại tên lửa này.

d. Điện tử điều khiển

- Điều khiển từ xa

Các loại điều khiển phổ biến trong gia đình hiện nay như điều khiển tivi, điều khiển quạt, điều khiển đèn, dàn âm thanh … đều là từ đèn hồng ngoại.

- Cảm biến hồng ngoại

Tại các cửa sân bay, nhà hàng, trung tâm thương mại luôn có cửa kính đóng mở tự động từ xa. Đây chính là ứng dụng của cảm biến hồng ngoại. Tuy nhiên, các cảm biến hồng ngoại này gặp khó khăn khi nhiệt độ môi trường cao hơn 35 độ C.

- Phụ kiện điện tử

Các loại chuột máy vi tính hiện nay đều có tia hồng ngoại để điều khiển, tuy nhiên thông thường thì sẽ có thêm đèn LED để báo cấp nguồn.

e. Truyền thông

Viễn thông cáp quang sử dụng tia hồng ngoại để truyền tải thông tin bởi chúng hao tổn năng lượng rất thấp.

f. Các thiết bị nhìn đêm

Camera hồng ngoại, ống nhòm hồng ngoại,… được sử dụng triệt để phục vụ cho bảo vệ tài sản cũng như trong quân sự.

g. Nghiên cứu thiên văn

Trong thiên văn học quan sát hồng ngoại đặc biệt có ý nghĩa trong phát hiện và nghiên cứu các đối tượng “lạnh” có nhiệt đô dưới 1.000° K, và khó có thể nhìn thấy trong vùng quang phổ khác.

h. Bảo mật tiền và dữ liệu quý

Cũng giống như tia tử ngoại, tia hồng ngoại được ứng dụng để kiểm tra tiền và những dữ liệu quý như hộ chiếu, chứng chỉ ngân hàng,…Tùy theo mức bảo mật mà chất liệu giấy sẽ được trộn thêm chất để tạo ra phản ứng khi gặp tia hồng ngoại. Tuy nhiên cách này không an toàn bằng cách sử dụng tia tử ngoại.