lý thuyết ôn TNPT 12 chương 6,7,8(chuần)-new

Thuyết lượng tử ánh sáng - Lưỡng tính sóng hạt của ánh sáng:  Giả thuyết Plăng : Lượng năng lượng mà mỗi lần nguyên tử hay phân tử hâp thụ hay phát xạ có giá trị hoàn toàn xác địnhvà bằ

Trường THCS- THTP Nhân Văn

Tuần 3 : 6/4 – 12/4 CHƯƠNG 6 LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG Câu 1 Định nghĩa hiện tượng quang điện - Định luật về giới hạn quang điện

 Định nghĩa: Hiện tượng ánh sáng làm bật các electron ra khỏi bề mặt kim loại gọi là hiện tượng quang

điện (ngoài)

 Định luật về giới hạn quang điện : Đối với 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 hiện tượng quang điện

 ≤ 0

Câu 2 Thuyết lượng tử ánh sáng - Lưỡng tính sóng hạt của ánh sáng:

 Giả thuyết Plăng : Lượng năng lượng mà mỗi lần nguyên tử hay phân tử hâp thụ hay phát xạ có giá trị hoàn toàn xác địnhvà bằng hf ,trong đó ,f là tần số của ánh sáng bị hấp thụ hay được phát ra, còn h là 1

hằng số

 Lượng tử năng lượng :  hf Với h = 6,625.10 34 (J.s): gọi là hằng số Plăng

 Thuyết lượng tử ánh sáng

 Ánh sáng được tạo bởi các hạt gọi là phôtôn

 Với mỗi ánh sáng có tần số f, các phôtôn đều giống nhau Mỗi phô tôn mang năng lượng bằng hf

 Phôtôn bay với vận tốc c=3.10 m/s dọc theo các tia sáng.8

 Mỗi lần 1 nguyên tử hay phân tử phát xạ hoặc hấp thụ ánh sáng thì chúng phát ra hay hấp thụ 1 phôtôn

 Lưỡng tính sóng hạt của ánh sáng : Ánh sáng vừa có tính chất sóng vừa có tính chất hạt Vậy ánh sáng

có lưỡng tính sóng - hạt

Câu 3 Hiện tượng quang điện trong

 Chất quang dẫn : Chất dẫn điện kém khi không bị chiếu sáng và trở thành dẫn điện tốt khi bị chiếu ánh

sáng thích hợp

 Hiện tượng quang điện trong : Hiện tượng ánh sáng giải phóng các êlectron liên kết để cho chúng trở

thành các êlectron dẫn đồng thời giải phóng các lổ trống tự do gọi là hiện tượng quang điện trong

 Pin quang điện : Là nguồn điện chạy bằng năng lượng ánh sáng, nó biến đổi trực tiếp quang năng thành

điện năng, Pin hoạt động dựa vào hiện tượng quang điện trong xảy ra bên cạnh một lớp chặn

Câu 4 Hiện tượng quang - Phát quang

 Hiện tượng quang – phát quang : Là sự hấp thụ ánh sáng có bước sóng này để phát ra ánh sáng có

bước sóng khác

 Huỳnh quang và lân quang :

- Sự huỳnh quang : Ánh sáng phát quang bị tắt rất nhanh sau khi tắt ánh sáng kích thích

- Sự lân quang : Ánh sáng phát quang kéo dài 1 khoảng thời gian sau khi tắt ánh sáng kích thích

 Đặc điểm của ánh sáng huỳnh quang : Ánh sáng huỳnh quang có bước sóng dài hơn bước sóng của

ánh sáng kích thích

Câu 5 Mẫu nguyê tử Bo : Mẫu nguyên tử Bo bao gồm mô hình hành tinh nguyên tử và hai tiên đề của Bo

 Tiên đề về các trạng thái dừng : Nguyên tử chỉ tồn tại trong một số trạng thái có năng lượng xác định,gọi là các trạng thái dừng, khi ở trạng thái dừng thì nguyên tử BO không bức xạ Trong các trạng

thái dừng của nguyên tử, êlectron chỉ chuyển động quanh hạt nhântrên những quỹ đạo có bán kính hoàn toàn xác định gọi là các quỹ đạo dừng,

 Tiên đề về sự bức xạ và hấp thụ năng lượng của nguyên tử : Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng

có năng lượng ( E ) sang trạng thái dừng có năng lượng thấp hơn ( n E ) thì nó phát ra một phôtôncó năng m

lượng đúng bằng hiệu E - n E : ( m  hf m E - n E ) m

Ngược lại, nếu nguyên tử đang ở trong trạng thái dừng có năng lượng E mà hấp thụ được một phôtôn m

có năng lượng đúng bằng hiệuE - n E thì nó chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng cao m E n

Câu 6 Quang phổ phát xạ và hấp thụ của hidrô :

Trường THCS- THTP Nhân Văn

 Khi electron chuyển từ mức năng lượng cao xuống mức năng lượng thấp thì nó phát ra một phôtôn

có năng lượng hf = Ecao - Ethấp

 Mỗi phôton có tần số f ứng với 1 sóng ánh sáng có bước sóng  ứng với 1 vạch quang phổ phát xạ

 Ngược lại : Khi nguyên tử hidrô đang ở mức năng lượng thấp mà nằm trong vùng ánh sáng trắng thì

nó hấp thụ 1 phôtôn làm trên nền quang phổ liên tục xuất hiện vạch tối

Câu 7 Sơ lược về Laze

 Laze là một nguồn sáng phát ra một chùm sáng có cường độ lớn dựa trên việc ứng dụng hiện tượng phát

xạ cảm ứng

 Tia laze có đặc điểm : Tính đơn sắc cao, tính định hướng, tính kết hợp rất cao và cường độ lớn.

 Hiện tượng phát xạ cảm ứng.

Nếu một nguyên tử đang ở trạng thái kích thích, sẵn sàng phát ra một phôtôn có năng lượng hf , bắt gặp một phôtôn có năng lượng' đúng bằng hf, bay lướt qua nó , thì lập tứcnguyên tử này cũng phát ra phôtôn , phôtôn có cùng năng lượng và bay cùng phương với phôtôn', ngoài ra, sóng điện từ ứng với phôtôn  hoàn toàn cùng pha với dao động trong một mặt phẳng song song với mặt phẳng dao động của sóng điện từ ứng với phôtôn '

 Cấu tạo laze :

 3 loại laze : Laze khí, laze rắn, laze bán dẫn

 Laze rubi : Gồm một thanh rubi hình trụ hai mặt mài nhẵn, 1 mặt mạ bạc mặt kia mạ lớp mỏng cho 50% cường độ sáng truyền qua Ánh sáng đỏ của rubi phát ra là màu của laze

 Ứng dụng laze :

 Trong y học : Làm dao mổ, chữa 1 số bệnh ngoài da

 Trong thông tin liên lạc : Vô tuyến định vị, truyền tin bằng cáp quang

 Trong công nghiệp : Khoan, cắt kim loại, compôzit

 Trong trắc địa : Đo khoảng cách, ngắm đường

Tuần 4 : 13/4 – 20/4 Chương 7 VẬT LÝ HẠT NHÂN

Câu 1.Cấu tạo hạt nhân

 Hạt nhân được tạo thành bởi các hạt nuclôn, nuclôn bao gồm

 Số prôtôn trong hạt nhân bằng Z (nguyên tử số), bằng số electron ở lớp võ nguyên tử.

 Tổng số nuclôn trong hạt nhân kí hiệu A (số khối).

 Số nơtrôn trong hạt nhân là N = A – Z ( A là số khối hay số nuclôn)

 Khối lượng m n > m p > 1u

Câu 2 Kí hiệu hạt nhân - Kích thước, khối lượng và điện tích hạt nhân- Đồng vị

 Hạt nhân của nguyên tố X, kí hiệu

- Electron : 

=

- Prôtôn : p = 11H = - Nơtron :

 Kích thước, khối lượng và điện tích hạt nhân

- Kích thước hạt nhân rất nhỏ, nhỏ hơn kích thước nguyên tử 104  105 lần  Kích thước hạt nhân tỉ lệ với

số khối A

- Hạt nhân tích điện dương +Ze  điện tích hạt nhân tỉ lệ với số prôtôn Z

- Khối lượng nguyên tử tập trung ở nhân vì khối lượng electron rất bé so với khối lượng hạt nhân

Trường THCS- THTP Nhân Văn

 Đồng vị

- Các hạt nhân đồng vị là những hạt nhân có cùng số Prôtôn Z, khác nhau số nuclôn A ( hay khác số nơtrôn)

Câu 3 Hệ thức Anh xatanh giữa năng lượng và khối lượng

 Theo Anh-xtanh, năng lượng E và khối lượng m tương ứng của cùng một vật luôn luôn tồn tại đồng thời

và tỉ lệ với nhau, hệ số tỉ lệ là c2 E = mc 2 ; với c là vận tốc ánh sáng trong chân không (c = 3.108m/s)

 Một vật có khối lượng m0 khi ở trạng thái nghỉ thì khi chuyển động với vận tốc v, khối lượng sẽ tăng lên

thành m với m = Trong đó m 0 : khối lượng nghỉ và m là khối lượng động.

- Năng lượng nghỉ E 0 = m 0 c 2 - Năng lượng toàn phần: E = mc 2 =

Câu 4 Đơn vị khối lượng: thường dùng trong vật lý hạt nhân là u và Mev/c 2

 u = 1/12 khối lượng nguyên tử của đồng vị cacbon 12

6 C

 1u = 931,5 Mev/c 2 hay 1 u.c 2 = 931,5 Mev

 Đơn vị năng lượng: thường dùng trong vật lý hạt nhân là Mev : 1Mev =106 eV= 1,6.10-13J

Câu 5 Lực hạt nhân

-Lực tương tác ( lực liên kết)

giữa các nuclôn gọi là lực hạt

nhân

- lực tương tác giữa : p-p; n-n

và p – n

là lực tương tác mạnh.

+ Không phụ thuộc vào điện tích của các nuclôn

+ Lực hạt nhân chỉ phát huy tác dụng trong phạm

vi kích thước hạt nhân (10-15m) + Lực hạt nhân không phải là lực hấp dẫn, lực tỉnh

điện.

Câu 6 Độ hụt khối của hạt nhân

- Khối lượng của một hạt nhân luôn luôn nhỏ hơn tổng khối lượng của các nuclôn tạo thành hạt nhân đó 

độ hụt khối của hạt nhân, kí hiệu m  m = [Zm p + (A – Z)m n ] – m X

Với : Zm p +(A-Z)m n : Tổng khối lượng các nuclôn khi chưa liên kết thành hạt nhân

m x : Khối lượng của hạt nhân

 Chú ý : các hạt cơ bản như , , , … không có độ hụt khối.

Câu 7 Năng lượng liên kết của hạt nhân :

 Năng lượng liên kết của một hạt nhân được tính bằng tích của độ hụt khối của hạt nhân với thừa số c2

Công thức cảu năng lượng liên kết: W lk = c 2 = [(Zm p + (A – Z)m n) – m X ].c 2.

 Năng lượng liên kết là năng lượng tối thiểu để phá vỡ hạt nhân thành các các nuclon riêng biệt, cũng

chính là năng lượng tỏa ra khi liên kết các nuclôn thành một hạt nhân

Câu 8 Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân

:

 Năng lượng liên kết riêng là năng lượng tính cho 1 nuclôn: W r = với A là số nuclôn(số khối )

 Năng lượng liên kết riêng đặc trưng cho mức độ bền vững của hạt nhân

 Năng lượng liên kết riêng càng lớn thì hạt nhân càng bền vững.

Trường THCS- THTP Nhân Văn

 các hạt nhân có số khối trung bình : 50<A<95 có năng lượng liên kết riêng lớn nhất (Wr

8,8Mev/nuclôn) là những hạt bền vững nhất

Câu 9 Định nghĩa và phân loại phản ứng hạt nhân

Phản ứng hạt nhân là tất cả các

quá trình biến đổi của các hạt

nhân

Phản ứng hạt nhân tự phát

- Sự phóng xạ là phản ứng hạt nhân

tự phát

Phản ứng hạt nhân kích thích

:

- Phản ứng phân hạch, nhiệt hạch

là các phản ứng kích thích.

Câu 10 Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân ( có 4 định luật bảo

toàn)

Các định luật bảo toàn Nội dung Chú ý

Bảo toàn điện tích. Z1 + Z 2= Z 3 + Z 4 Số prôtôn không nhất thiết bảo toàn

Bảo toàn số nuclôn (btoàn số

A)

A1 + A2= A3 + A4 Số nơtrôn không nhất thiết bảo toàn

Bảo toàn năng lượng toàn phần. Năng lượng nghỉ, động năng, khối lượng

nghỉ không bảo toàn

Mev/c

Câu 11 Năng lượng phản ứng hạt nhân

 Phản ứng hạt nhân có thể toả năng lượng hoặc thu năng lượng.: W = (m trước - m sau )c 2

mtrước tổng khối lượng nghỉ của các hạt trước phản ứng ; msau tổng khối lượng nghỉ của các hạt sau phản ứng

 Nếu W > 0 phản ứng toả năng lượng ; Nếu W < 0  phản ứng thu năng lượng

Câu 12 Định nghĩa hiện tượng phóng xạ :Quá trình phân hủy tự phát của một hạt nhân không bền

vững.Hạt nhân tự phân hủy là hạt nhân mẹ,các sản phẩm sau phân hủy gồm có hạt nhân con và tia phóng xạ.

Câu 13 Bản chất và tính chất các loại tia phóng xạ

Các loại tia

phóng xạ

2He

 

là hêli

0

1e

 

là pôzitrôn

0

1e

 

là hạt electron

0

0

là sóng điện từ

Quy tắc dịch

hạt nơtrino

phản hạt của hạt nơtrino

-Không có biến đổi về

cấu tạo hạt nhân

- Phôtôn  phát ra có

năng lượng : hf =E cao – Ethấp

Tia 

- Mang điện tích dương.

- Bị lệch trong từ trường và điện trường( lệch về bản âm của tụ điện)

- Hạt α bắn khỏi nguồn với tốc độ v = 2.10 7 m/s =20 000km/s

- Đi được chừng vài cm trong không khí và chừng vài m trong vật rắn.

Tia  - pôzitrôn và êlectron có cùng khối lượng, mang điện tích trái dấu.

- Bị lệch trong từ trường và điện trường

-Tia và  + chuyển động với tốc độ v  c.

Trường THCS- THTP Nhân Văn

Tia 

- Truyền được vài mét trong không khí và vài mm trong kim loại.

- Bản chất là sóng điện từ, có bước sóng rất ngắn.

- Cùng bản chất với tia X, hồng ngọai, tử ngoại, ánh sáng nhìn thấy/ khác bản chất với tia α, 

- Không bị lệch trong điện trường và từ trường.

- Tia  đi được vài mét trong bêtông và vài cm trong chì

Câu 14 Đặc tính của quá trình phóng xạ

 Là một quá trình biến đổi hạt nhân

 Có tính tự phát và không điều khiển được.

 Là một quá trình ngẫu nhiên.

Câu 15 Định luật phân rã phóng

xạ

 Số hạt nhân phân hủy của một nguồn phóng xạ giảm theo quy luật hàm số mũ.

 Công thức : N =N0 hay 20 0

2

t k k

N   trong đó t

k T

 số chu kì bán rã.

 Với ln 2 0,693

   gọi là hằng số phóng xạ , T là chu kì bán rã.

 N0 số hạt nhân ban đầu ở thời điểm t0= 0 ; N số hạt nhân còn lại ở thời điểm t

 Chu kì bán rã T : là thời gian qua đó số lượng các hạt nhân còn lại 50% (nghĩa là phân rã 50%) Câu 16 Đồng vị phóng xạ và ứng dụng

 Đồng vị phóng xạ: có 2 loại :

- Đồng vị phóng xạ trong tự nhiên và các đồng vị nhân tạo

- Các đồng vị nhân tạo của một nguyên tố hoá học có cùng tính chất hoá học như đồng vị bền của

nguyên tố đó

 Các ứng dụng của đồng vị phóng xạ:

- Phương pháp các nguyên tử đánh dấu trong y khoa, sinh học:.

- Trong nghành khảo cổ học: sử dụng phương pháp xác định tuổi theo lượng các bon 14C để định tuổi các thực vật, động vật

Câu 17 Phản ứng phân hạch: Phân hạch là phản ứng trong đó một hạt nhân nặng vỡ thành hai hạt nhân

nhẹ hơn

 Phản ứng phân hạch kích thích: n + X → X* → Y + Z + kn ( k = 1,2,3)

 Phản ứng phân hạch là phản ứng tỏa năng lượng

n I Y U

U

0

138 53

95 39

* 236 92

235 92

1

Câu 18 Phản ứng phân hạch dây chuyền

 Các nơtron sinh ra sau mỗi phân hạch của urani (hoặc plutoni …) có thể bị hấp thụ bởi các hạt nhân urani (hoặc plutoni …) khác ở gần nó → sự phân hạch tiếp diễn thành một dây chuyền Gọi là phản ứng phân hạch dây chuyền

 Điều kiện: muốn có phản ứng dây chuyền ta phải xét tới số nơtron trung bình k còn lại sau mỗi phân hạch (còn gọi là hệ số nhân nơtron)

 Nếu k < 1 thì phản ứng dây chuyền không xảy ra

 Nếu k = 1 thì phản ứng dây chuyền xảy ra với mật độ nơtron không đổi Đây là phản ứng dây chuyền điều khiển được, xảy ra trong các lò phản ứng hạt nhân

 Nếu k > 1 thì dòng nơtron tăng liên tục, dẫn tới vụ nổ nguyên tử Đây là phản ứng dây chuyền không điều khiển được

Trường THCS- THTP Nhân Văn

Để giảm thiểu số nơtron bị mất vì thoát ra ngoài nhằm đảm bảo có k ≥ 1 thì khối lượng nhiên liệu hạt nhân phải có 1 giá trị tối thiểu, gọi là khối lượng tới hạn mth

Câu 19 Phản ứng nhiệt hạch: Là phản ứng trong đó hai hay nhiều hạt nhẹ tổng hợp lại thành một hạt nhân năng hơn

 Thực tế chỉ quan tâm đến phản ứng nhiệt hạch tạo nên heli

He H

2

2

1

1

2

2 1

2

0

4 2

3 1

2

 Điều kiện thực hiện phản ứng nhiệt hạch là nhiệt độ cao (50 đến 100 triệu độ)

Câu 20 Năng lượng nhiệt hạch

- Phản ứng nhiệt hạch là phản ứng tỏa năng lượng

- Năng lượng nhiệt hạch là nguồn gốc năng lượng của hầu hết các sao

- Năng lượng nhiệt hạch có ưu việt là không gây ô nhiễm (sạch), nhiên liệu dồi dào

Chương 8 HẠT SƠ CẤP HỆ MẶT TRỜI.

Câu 1 Hạt sơ cấp làcác hạt có kích thước vào cỡ kích thước hạt nhân nguyên tử trở xuống.

Ví dụ: Phôtôn(0

0), êlectron ( 0

1e

 ), pôzitron ( 0

1e

 ), prôtôn (1

1p) , nơtron (1

0n), nơtrinô ( )

Câu 2 Phân loại hạt sơ cấp: Dựa theo khối lượng nghỉ tăng dần và đặc tính tướng tác.

 Phôtôn (lượng tử ánh sáng) (mo = 0)

 Các leptôn (m0 : 0 – 200me ) : gồm các hạt nhẹ nhưêlectron, pôzitrôn, nơtrinô, mêzôn μ …

 Các hađrôn ( m0 > 200me ) được chia là 3 nhóm con

- Mêzôn , K : 200 me < m < mnuclôn

- Nuclôn :p, n

- Hipêron: m > mnuclôn

Câu 3 Tính chất hạt sơ cấp:

 Thời gian sống ( trung bình):Một số ít hạt sơ cấp là bền còn đa số là các hạt không bền : tự phân hủy và

biến thành hạt sơ cấp khác

 Phản hạt:Mỗi hạt sơ cấp có một phản hạt tương ứng, đó là những hạt có cùng khối lượng, cùng độ lớn điện

tích nhưng trái dấu

Câu 4 Tương tác của các hạt sơ cấp: 4 loại tương tác.

 Tương tác điện từ: Tương tác giữa các hạt mang điện, giữa phôtôn với hạt mang điện

VD: Lực Cu-lông, lực điện từ, lực Lo-ren …

 Tương tác mạnh: là tương tác giữa các hađrôn VD: Lực hạt nhân.

 Tương tác yếu: Tương tác giữa các leptôn VD: Tương tác giữa các hạt trong phân rã 

 Tương tác hấp dẫn: Tương tác giữa các hạt có khối lượng khác không VD: Trọng lực, lực hấp dẫn

Câu 5 Hệ Mặt Trời: gồm Mặt Trời + các hành tinh và các vệ tinh.

 Mặt Trời:

 Là một ngôi sao màu vàng, có nhiệt độ bề mặt 6000K, nhiệt độ trong lòng lên đến hàng chục triệu độ

 Có bán kính > 109 lần bán kính Trái Đất, khối lượng bằng 333000 lần khối lượng Trái Đất

 Năng lượng của Mặt Trời là phản ứng nhiệt hạch, trong đó các hạt nhân Hidro được tổng hợp

thành hạt nhân Hêli

 Lực hấp dẫn của Mặt Trời đóng vai trò quyết định đến sự hình thành, phát triển và chuyển động của

hệ  tuân theo định luật Keple

 Mặt Trời là thiên thể trung tâm của hệ Mặt Trời Các hành tinh trong hệ Mặt Trời quay xung quanh nó

Barion

Trường THCS- THTP Nhân Văn

 Các hành tinh: Có 8 hành tinh theo thứ tự từ trong ra ngoài: Thủy tinh, Kim tinh, Trái Đất, Hỏa tinh,

Mộc tinh, Thổ tinh, Thiên vương tinh và Hải vương tinh Chia làm 2 nhóm:

 Nhóm Trái Đất: Thủy tinh, Kim tinh, Trái Đất, Hỏa tinh.

 Nhóm Mộc tinh: Mộc tinh, Thổ tinh, Thiên vương tinh và Hải vương tinh

 Xung quanh mỗi hành tinh có các vệ tinh

 Các tiểu hành tinh: là các hành tinh có bán kính từ vài km đến vài chục km chuyển động quanh Mặt

Trời trên các quỹ đạo có bán kính từ 2,2 đến 3,6 đvtv

 Sao chổi và thiên thạch:

 Sao chổi là những khối khí đóng băng lẫn với đá, có đường kính vài km chuyển động quanh Mặt

Trời theo quỹ đạo Hình elip

 Thiên thạch: là những tảng đá chuyển động quanh Mặt Trời.

 Các sao và thiên hà:

 Các sao: là các khối khí nóng sáng như Mặt Trời, có nhiệt độ trong lòng cao hàng chục triệu độ, trong đó xảy ra các phản ứng nhiệt hạch Nhiệt độ mặt ngoài cao nhất 50.000K, thấp nhất 3000K Khối lượng của các sao nằm trong khoảng 0,1 đến vài chục lần (đa số 5 lần) khối lượng Mặt Trời

 Tinh vân: là các đám bụi khổng lồ được rọi sáng bởi các ngôi sao gần đó hoặc là các đám khí bị oxi hóa

 Thiên hà: Là hệ thống sao gồm nhiều loại sao và tinh vân Trong mỗi thiên hà có khoảng một trăm tỉ ngôi sao và tinh vân Có sao đang ổn định, có sao mới, sao siêu mới, punxa và lỗ đen Đa số thiên hà

có dạng hình xoắn ốc 1 số có dạng elipxôit 1 số ít có dạng không xác định

 Thiên hà của chúng ta: Ngân Hà.

 Ngân Hà được cấu tạo từ vô vàn những ngôi sao

 Ngân của chúng ta có dạng hình đĩa, phần giữa phồng to, phần mép dẹt Đường kính của Ngân Hà khoảng 100.000 năm ánh sáng Bề dày chỗ phòng to nhất vào khoảng 15.000 năm ánh sáng

 Hệ Mặt Trời nằm trên mặt phẳng qua tâm và vuông góc với trục của Ngân Hà và cách tâm 1 khoảng

cỡ 2/3 bán kính của nó

 Ngân Hà có cấu trúc dạng xoắn ốc