Bài 30. Hiện tượng quang điện. Thuyết lượng tử ánh sáng

HỘI GIẢNG CẤP TRƯỜNG
NĂM HỌC 2011- 2012
Đơn vị: Trung tâm đào tạo
Giáo viên: Nguyễn Đình Vụ
Bộ môn: Vật Lý
Quan sát các hình ảnh sau
Chương VI
LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
Bài 30:
HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN. THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
I.Hiện tượng quang điện.
1.Thí nghiệm của Héc về hiện tượng quang điện.
a. Dụng cụ
Tấm kẽm Zn
Nguồn hồ quang
Tĩnh điện kế
b.Tiến hành và kết quả.
I.Hiện tượng quang điện.
2.Định nghĩa.
Hiện tượng ánh sáng làm bật các eelectron ra khỏi mặt kim loại gọi là hiện tượng quang điện ( ngoài ).
II.Định luật về giới hạn quang điện.
Ánh sáng kích thích chỉ có thể làm bật eelectron ra khỏi một kim loại khi bước sóng của nó ngắn hơn hoặc bằng giới hạn quang điện của kim loại đó.
 
3.Bức xạ tử ngoại gây ra hiện tượng quang điện ở kẽm.
-Giá trị giới hạn quang điện của mỗi kim loại phụ thuộc vào bản chất của mỗi kim loại đó.
III.Thuyết lượng tử ánh sáng.
1.Giả thuyết Plăng.
Lượng năng lượng mà mỗi lần một nguyên tử hay phân tử hấp thụ hay phát xạ có giá trị hoàn toàn xác định và bằng hf; trong đó f là tần số của ánh sáng bị hấp thụ hay được phát ra, còn h là một hằng số.
2.Lượng tử năng lượng.
Lượng năng lượng nói ở trên gọi là lượng tử năng lượng, kí hiệu bằng chữ :
 
h gọi là hằng số Plăng và được xác định bằng thực nghiệm:
 
III.Thuyết lượng tử ánh sáng.
3.Thuyết lượng tử ánh sáng.
a.Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn.
b.Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f, các phôtôn đều giống nhau, mỗi phôtôn mang năng lượng bằng hf.
c.Trong chân không, phôtôn bay với tốc độ c = 3.108m/s dọc theo các tia sáng.
d.Mỗi lần nguyên tử hay phân tử phát xạ hoặc hấp thụ ánh sáng thì chúng phát ra hay hấp thụ một phôtôn.
III.Thuyết lượng tử ánh sáng.
4.Giải thích định luật về giới hạn quang điện bằng thuyết lượng tử ánh sáng.
 
 
IV.Lưỡng tính sóng - hạt của ánh sáng.
-Ánh sáng vừa có tính chất sóng lại vừa có tính chất hạt nên ta nói ánh sáng có lưỡng tính sóng - hạt.
-Ánh sáng bản chất điện từ.
(A: công thoát)
Vận dụng
Câu 1: Hiện tượng nào dưới đây là hiện tượng quang điện?
A.Electron bứt ra khỏi kim loại khi bị nung nóng.
B.Electron bứt ra khỏi kim loại khi có ion đập vào.
C.Electron bị bật ra khỏi một nguyên tử khi va chạm với một nguyên tử khác.
D.Electron bị bật ra khỏi mặt kim loại khi bị chiếu sáng.
Vận dụng
Câu 2: Dùng bảng 30.1 trả lời câu hỏi sau:
Chiếu một ánh sáng đơn sắc vào mặt một tấm đồng. Hiện tượng quang điện sẽ không sảy ra nếu ánh sáng có bước sóng:
A.0,1m
B.0,2m
C.0,3m
D.0,4m
Câu 3: Lượng tử năng lượng của của ánh sáng đỏ ( 0,75m ) là:
A.26,5 J
B.8,83.10-5 J
C.2,65.10-19 J
D.8,83.10-20 J
Chân thành cảm ơn!