Các dạng nào là tương tác của sóng điện từ và khí quyển?

Dạng tán xạ nào xuất hiện trên tầng cao của khí quyển?

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Câu hỏi này liên quan đến các loại tán xạ ánh sáng trong khí quyển. Tán xạ Rayleigh xảy ra khi ánh sáng tương tác với các hạt có kích thước nhỏ hơn nhiều so với bước sóng của ánh sáng, phổ biến ở tầng cao của khí quyển. Tán xạ Mie xảy ra khi ánh sáng tương tác với các hạt có kích thước tương đương hoặc lớn hơn bước sóng của ánh sáng, quan trọng ở tầng thấp của khí quyển. Tán xạ đều là khi tất cả các bước sóng bị tán xạ như nhau, xảy ra với các hạt rất lớn. Tán xạ ngược là ánh sáng bị tán xạ ngược trở lại hướng đến. Vì vậy, đáp án đúng là tán xạ Rayleigh.

Câu 23:

Dạng tán xạ nào xuất hiện trên tầng trung của khí quyển?

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Tầng trung của khí quyển nằm ở độ cao khoảng 50-85 km so với bề mặt Trái Đất. Ở độ cao này, thành phần khí quyển chủ yếu là các phân tử khí như nitơ và oxy, với kích thước nhỏ hơn nhiều so với bước sóng của ánh sáng nhìn thấy. Do đó, tán xạ Rayleigh là loại tán xạ chiếm ưu thế. * **Tán xạ Rayleigh:** Xảy ra khi ánh sáng tương tác với các hạt có kích thước nhỏ hơn nhiều so với bước sóng ánh sáng. Hiệu ứng này mạnh hơn đối với ánh sáng có bước sóng ngắn (ví dụ: ánh sáng xanh lam), giải thích tại sao bầu trời có màu xanh. * **Tán xạ Mie:** Xảy ra khi ánh sáng tương tác với các hạt có kích thước tương đương hoặc lớn hơn bước sóng ánh sáng (ví dụ: bụi, phấn hoa, giọt nước). * **Tán xạ đều (Nonselective scattering):** Xảy ra khi các hạt có kích thước lớn hơn nhiều so với bước sóng ánh sáng, tán xạ tất cả các bước sóng ánh sáng như nhau (ví dụ: mây). * **Tán xạ ngược:** Là hiện tượng ánh sáng bị tán xạ ngược trở lại hướng mà nó đến. Điều này có thể xảy ra với bất kỳ loại tán xạ nào, nhưng không phải là một dạng tán xạ riêng biệt.

Câu 24:

Nguyên nhân của tán xạ Rayleigh là gì?

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Tán xạ Rayleigh xảy ra khi ánh sáng tương tác với các hạt có kích thước nhỏ hơn nhiều so với bước sóng của ánh sáng. Trong khí quyển, các phân tử khí như nitơ và oxy có kích thước rất nhỏ, do đó chúng là nguyên nhân chính gây ra tán xạ Rayleigh. Hiện tượng này giải thích tại sao bầu trời có màu xanh lam: ánh sáng xanh lam có bước sóng ngắn hơn, bị tán xạ mạnh hơn các màu khác và lan tỏa khắp bầu trời. Vì vậy, đáp án A là chính xác nhất.

Câu 25:

Các sóng điện từ có đặc tính gì sẽ bị tán xạ đều?

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Hiện tượng tán xạ sóng điện từ xảy ra khi sóng điện từ gặp các hạt có kích thước tương đương hoặc nhỏ hơn bước sóng của nó. Khi đó, sóng điện từ bị lệch hướng so với phương truyền ban đầu. Bước sóng càng ngắn so với kích thước của các hạt trong môi trường thì sự tán xạ càng mạnh. Do đó, đáp án C là đáp án chính xác.

Câu 26:

Có 3 sóng điện từ với lần lượt có các bước sóng λ1 < λ2 < λ3, khả năng sóng điện từ nào bị tán xạ đều (Nonselective) nhiều hơn?

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Tán xạ không chọn lọc (Nonselective scattering) xảy ra khi các hạt có kích thước lớn hơn nhiều so với bước sóng của bức xạ. Trong trường hợp này, tất cả các bước sóng bị tán xạ như nhau. Tuy nhiên, câu hỏi yêu cầu xác định sóng nào bị tán xạ *nhiều hơn*. Vì thế, ta cần xem xét mối quan hệ giữa bước sóng và tán xạ. Bước sóng ngắn hơn sẽ bị tán xạ nhiều hơn bởi các hạt có kích thước tương đương hoặc lớn hơn. Do đó, sóng điện từ có bước sóng λ1 sẽ bị tán xạ nhiều nhất. Vậy đáp án đúng là C. Sóng điện từ 1.

Câu 27:

Tán xạ giúp con người có thể nhận biết được điều gì?

Lời giải: