Khi nói về tia hồng ngoại, phát biểu nào sau đây đúng?
Lời giải chi tiết
Để giải bài tập này, ta cần phân tích từng phương án:
A. "Tia hồng ngoại là sóng điện từ có bước sóng nhỏ hơn 0,38 m."
Điều này không đúng. Tia hồng ngoại là sóng điện từ có bước sóng lớn hơn ánh sáng khả kiến (0,38 μm đến 0,78 μm) và nhỏ hơn vi ba, thường là từ 0,78 μm đến vài trăm μm. Vì vậy, bước sóng của tia hồng ngoại lớn hơn các tia trong vùng ánh sáng khả kiến, không thể dưới 0,38 m (micromet).
B. "Tia hồng ngoại bị nước và thuỷ tinh hấp thụ mạnh."
Điều này không chính xác. Thủy tinh có thể hấp thụ bức xạ hồng ngoại ở một số bước sóng nhất định, nhưng không tạo ra sự hấp thụ mạnh mẽ với mọi bước sóng hồng ngoại. Nước có thể hấp thụ một phần dải sóng hồng ngoại, nhưng không phải tất cả các bước sóng trong dải hồng ngoại đều bị hấp thụ mạnh.
C. "Các vật có nhiệt độ trên 0 K đều phát được tia hồng ngoại vào môi trường xung quanh."
Đây là phát biểu chính xác. Bất kỳ vật thể nào có nhiệt độ trên 0 K (hay -273,15°C) đều phát ra bức xạ nhiệt, trong đó bao gồm cả tia hồng ngoại. Đây là nguyên lý cơ bản về bức xạ nhiệt trong vật lý.
D. "Tác dụng nổi bật nhất của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt."
Phát biểu này cũng đúng. Tia hồng ngoại có tác dụng nhiệt rõ rệt khi được hấp thụ bởi một vật. Đây là một trong những ứng dụng phổ biến nhất của tia hồng ngoại trong cuộc sống, như trong máy sưởi điện, truyền nhiệt điều trị trong y học.
Ở đây, cả hai phát biểu C và D đều đúng. Tuy nhiên, nếu xét chính xác theo nội dung hỏi "phát biểu nào sau đây đúng?", thì cần chú ý rằng phát biểu D nhấn mạnh tác dụng nổi bật của tia hồng ngoại, nhưng đây là một nhận định về ứng dụng chứ không thực sự là một khẳng định cơ bản về bản chất của tia hồng ngoại. Vì vậy, phương án C là phát biểu chính xác và cơ bản hơn về bản chất vật lý của tia hồng ngoại.
Đáp án: C
Chú ý khi giải
Học sinh cần chú ý rằng tia hồng ngoại là một phần của phổ sóng điện từ rất rộng, nằm giữa vùng ánh sáng khả kiến và vi ba. Khi xác định các tính chất của tia này, ta cần nhớ rằng: