Giải Vận dụng trang 28 Chuyên đề Vật lí 12

Lời giải

1. Một số tính chất của tia X

Tia X (tia Rơn-ghen) là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn, cỡ từ $10^{-11}\,\text{m}$ đến $10^{-8}\,\text{m}$ (ngắn hơn bước sóng của tia tử ngoại). Một số tính chất nổi bật:

a) Khả năng đâm xuyên mạnh: Tia X đi xuyên qua được nhiều vật mà ánh sáng thường không qua được, như gỗ, giấy, vải, các mô mềm của cơ thể… Tia X có bước sóng càng ngắn (tia X cứng) thì khả năng đâm xuyên càng mạnh. Nó bị chặn lại nhiều hơn bởi những vật có khối lượng riêng lớn, như kim loại (chì), xương… (đây là cơ sở của việc chụp X-quang).

b) Tác dụng mạnh lên phim ảnh (kính ảnh): Tia X làm đen kính ảnh, nên được dùng để chụp ảnh y tế (X-quang) và kiểm tra khuyết tật bên trong vật đúc.

c) Tác dụng làm phát quang một số chất: Tia X làm phát quang nhiều chất (như kẽm sunfua), được dùng trong màn huỳnh quang để quan sát trực tiếp khi chiếu điện.

d) Tác dụng ion hóa không khí và các chất khí: Khi đi qua chất khí, tia X làm cho các phân tử khí bị ion hóa; dựa vào tính chất này có thể đo được liều lượng (cường độ) của tia X.

e) Tác dụng sinh lí mạnh: Tia X hủy diệt tế bào, diệt vi khuẩn… nên được dùng để chữa một số bệnh (như chữa ung thư nông) và để tiệt trùng.

g) Không bị lệch trong điện trường và từ trường (vì tia X là sóng điện từ, không mang điện), và gây ra hiện tượng quang điện ở hầu hết các kim loại.

2. Một số tác dụng không mong muốn khi sử dụng tia X

Vì tia X có khả năng đâm xuyên mạnh và tác dụng sinh lí mạnh nên bên cạnh lợi ích, nó gây nhiều tác hại nếu dùng không đúng cách hoặc bị chiếu quá liều:

a) Hủy hoại tế bào, mô sống: Tia X làm tổn thương, giết chết các tế bào khỏe mạnh, gây bỏng da, rụng tóc, lở loét khó lành khi bị chiếu với liều cao.

b) Gây đột biến gen và nguy cơ ung thư: Tia X ion hóa và phá hủy cấu trúc phân tử trong tế bào, làm biến đổi (đột biến) vật chất di truyền, có thể dẫn đến ung thư và các dị tật di truyền cho thế hệ sau.

c) Ảnh hưởng nghiêm trọng đến thai nhi: Phụ nữ mang thai bị chiếu tia X dễ gây dị tật, ảnh hưởng xấu đến sự phát triển của thai.

d) Tác hại tích lũy đối với người làm việc thường xuyên với tia X (bác sĩ, kĩ thuật viên chụp X-quang): nếu không che chắn tốt, liều lượng tích lũy theo thời gian gây suy giảm sức khỏe, rối loạn về máu…

*Vì vậy, khi sử dụng tia X cần tuân thủ an toàn: dùng đúng liều, hạn chế số lần chiếu/chụp không cần thiết, dùng tấm chắn chì (áo chì, tường chì) để che chắn, và người vận hành phải đứng sau màn bảo vệ.*

Đáp số