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

Chương vi - lượng tử ánh sáng
Bài 30
Hiện tượng quang điện
thuyết lượng tử ánh sáng
HEINRICH HERTZ
(1857-1894)
NỘI DUNG
I. Hiện tượng quang điện
II. Định luật về giới hạn quang điện
III. Thuyết lượng tử ánh sáng
IV. Lưỡng tính sóng hạt của 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 thí nghiệm
Zn
- Chiếu tia tử ngoại vào tấm kẽm, lá điện nghiệm cụp lại, tấm kẽm mất điện tích âm.
b. Tiến hành thí nghiệm
Zn
- Nếu tấm kẽm tích điện dương, lá điện nghiệm không cụp lại
Zn
- Nếu tấm kẽm tích điện dương th� hiƯn t�ỵng x�y ra nh� th� n�o ?
- Hiện tượng ánh sáng làm bật các electron ra khỏi mặt kim loại gọi là hiện tượng quang điện ( ngo�i )
2. Định nghĩa
3. Tác dụng của tia tử ngoại
- Chùm tia tử ngoại có khả năng gây ra hiện tượng quang điện.
Zn
-Nếu chắn chùm tia tử ngoại bằng tấm thủy tinh, lá điện nghiệm không cụp lại
II. ĐỊNH LUẬT VỀ GIỚI HẠN QUANG ĐIỆN
Đối với mỗi kim loại, ánh sáng kích thích phải có bước sóng ? ngắn hơn hay bằng giới hạn quang điện ?0 của kim loại đó, mới gây ra được hiện tượng quang điện
? ? ?0
Giá trị giới hạn quang điện ?0 của mỗi kim loại phụ thuộc vào bản chất của mỗi kim loại đó


Gi� tr� giíi h�n quang �iƯn ?0 cđa m�t s� kim lo�i :



III. THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
1. Giaû thuyeát Plaêng
Löôïng naêng löôïng maø moãi laàn moät nguyeân töû hay phaân töû haáp thuï hay phaùt xaï coù giaù trò hoaøn toaøn xaùc ñònh vaø baèng h.f
trong ñoù : f laø taàn soá cuûa aùnh saùng bò haáp thuï hay ñöôïc phaùt ra h laø moät haèng soá.
3. Thuyeát löôïng töû aùnh saùng( thuyÕt ph«t«n)
2.Löôïng töû naêng löôïng
Coâng thöùc

f laø taàn soá aùnh saùng
Ánh sáng được tạo thành từ các hạt phôtôn
Mỗi phôtôn mang năng lượng xác định hf.
Trong chân không tốc độ phôtôn c = 3.108 m/s, d�c theo c�c tia s�ng
Khi nguyên tử phát xạ hay hấp thụ �nh sáng th�� chúng phát ra hay hấp thụ phôtôn.
4. Giaûi thích ®Þnh luËt veà giôùi haïn quang ñieän baèng thuyeát löôïng töû aùnh saùng
A là công thoát
là giới hạn quang điện
h = 6,625.10 - 34 Js
c = 3.10 8 m/s
IV. LÖÔÕNG TÍNH SOÙNG - HAÏT CUÛA AÙNH SAÙNG
Ánh sáng có lưỡng tính sóng - hạt
Có bản chất sóng điện từ. Bước sóng dài thể hiện rõ t�nh ch�t sóng, bước sóng ngắn thể hiện rõ t�nh ch�t hạt.
C�u 1 : Chiếu vào tấm đồng các ánh sáng có bước sóng
A. 0,1 C. 0.3


B. 0,2 D. 0,4
Hiện tượng quang điện không xảy ra với bước sóng nào?
D
?0 = 0,3?m
Câu 2 : Aựnh saựng coự bửụực soựng 0,75 gaõy ra hieọn tửụùng quang ủieọn vụựi kim loaùi naứo?
A. Ca C. Na


B. K D. Xs
A
Ca : ?0 = 0,75?m Na : ?0 = 0,5?m
K : ?0 = 0,55?m Xs : ?0 = 0,66?m
C©u 3 : Lượng tử năng lượng của ánh sáng đỏ ( 0,75 μm) là
26,5 J B. 8,83 .10 - 5 J
C. 26,5.10 -20 J D. 8,83.10 -20 J
C
Tóm tắt nội dung bài
1. - Hieọn tửụùng aựnh saựng laứm baọt caực electron ra khoỷi maởt kim loaùi goùi laứ hieọn tửụùng quang ủieọn
2. - Hiện tượng quang điện chỉ xảy ra khi :
? ? ?0
? : là bước sóng của ánh sáng kích thích
?0 : là giới hạn quang điện của kim loại
3 - Lượng tử năng lượng
f : là tần số của ánh sáng