BÀI 30: HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN- THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG BÀI 30: HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN- THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG CHƯƠNG VI: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG CHƯƠNG VI: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG... Bức xạ kích
Trang 1BÀI 30:
HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN- THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
BÀI 30:
HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN- THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
CHƯƠNG VI:
LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
CHƯƠNG VI:
LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
Trang 2Các phần học
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
Trang 3I Hiện tượng quang điện
1 Thí nghiệm của Héc về
hiện tượng quang điện
Heinrich Hertz (1857- 1894)
Dụng cụ thí nghiệm
- Đèn hồ quang
- Tĩnh điện kế có gắn tấm kẽm tích điện âm
Trang 4+
-
+
-
+
-Zn
-Thí nghiệm của Hec về
hiện tượng quang điện
Tĩnh điện kế
Trang 5
Bức xạ kích thích có bước sóng thích hợp
Kim loại
ĐỊNH NGHĨA: hiện tượng quang điện (ngoài) là hiện tượng ánh sáng làm bật các electron ra khỏi bề mặt kim loại.
ĐỊNH NGHĨA: hiện tượng quang điện (ngoài) là hiện tượng ánh sáng làm bật các electron ra khỏi bề mặt kim loại.
Trang 6 Nếu chắn chùm ánh sáng hồ quang bằng
một tấm thủy tinh dày thì hiện tượng quang điện không xảy ra, vì thủy tinh hấp thụ mạnh các tia tử ngoại
Hiện tượng trên chứng tỏ bức xạ tử ngoại có thể gây ra hiện tượng quang điện ở kẽm còn ánh sáng nhìn thấy thì không.
Trang 7II Định luật về giới hạn quang điện
1/ NỘI DUNG:
ĐỐI VỚI MỖI KIM LỌAI, ÁNH SÁNG KÍCH
THÍCH PHẢI CÓ BƯỚC SÓNG NGẮN HƠN HAY BẰNG GIỚI HẠN QUANG ĐIỆN 0 CỦA KIM LỌAI ĐÓ, MỚI GÂY RA HIỆN TƯỢNG
QUANG ĐIỆN
1/ NỘI DUNG:
ĐỐI VỚI MỖI KIM LỌAI, ÁNH SÁNG KÍCH
THÍCH PHẢI CÓ BƯỚC SÓNG NGẮN HƠN HAY BẰNG GIỚI HẠN QUANG ĐIỆN 0 CỦA KIM LỌAI ĐÓ, MỚI GÂY RA HIỆN TƯỢNG
QUANG ĐIỆN
Chú ý: Giới hạn quang điện của mỗi kim loại là đặc trưng riêng của kim loại đó
Chú ý: Giới hạn quang điện của mỗi kim loại là đặc trưng riêng của kim loại đó
Trang 8λ ≤ λ 0
λ là bước sóng ánh sáng (bức xạ) kích thích
λ0 là giới hạn quang điện của kim loại đang xét
2/ ĐIỀU KIỆN ĐỂ CÓ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN
Trang 9CHẤT B c ạc Đồng ng K m ẽm nhôm Canxi Natri Kali Xesi
λ 0
(μm)
0,26 0,30 0,35 0,36 0,75 0,50 0,55 0,66
Bảng 30.1: Giới hạn quang điện của một số kim loại
Trang 10III Thuyết lượng tử ánh sáng
1 Giả thuyết Plăng(1900)
Max Planck (1858- 1947)
Nội dung:
LƯỢNG NĂNG LƯỢNG MÀ
MỖI LẦN MỘT NGUYÊN TỬ
HAY PHÂN TỬ HẤP THỤ HAY
PHÁT XẠ CÓ GIÁ TRỊ HÒAN
TÒAN XÁC ĐỊNH VÀ BẰNG hf
h: hằng số
f: tần số của ánh sáng bị hấp
thụ hay phát ra(Hz)
Nội dung:
LƯỢNG NĂNG LƯỢNG MÀ
MỖI LẦN MỘT NGUYÊN TỬ
HAY PHÂN TỬ HẤP THỤ HAY
PHÁT XẠ CÓ GIÁ TRỊ HÒAN
TÒAN XÁC ĐỊNH VÀ BẰNG hf
h: hằng số
f: tần số của ánh sáng bị hấp
thụ hay phát ra(Hz)
Trang 11f
2 Lượng tử năng lượng
f: tần số ánh sáng đơn sắc (Hz) λ: Bước sóng ánh sáng đơn sắc (m)
Trang 123 Thuyết lượng tử ánh sáng của Anh-xtanh (1905)
a) Ánh sáng được tạo thành bởi các
hạt gọi là các phôtôn (photon)
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 = 3.108 m/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
Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động, không có photon đứng yên
Albert Einstein (1879- 1955)
Trang 134 Giải thích định luật về giới hạn quanh điện bằng thuyết lượng tử ánh sáng
c
hc A
0
hc A
hf A
λ 0 là giới hạn quang điện của kim loại đang xét
λ 0 là giới hạn quang điện của kim loại đang xét
Trang 14IV Lưỡng tính sóng - hạt của ánh sáng
Hiện tượng giao thoa chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng, hiện tượng quang điện lại chứng tỏ ánh sáng
có tính chất hạt
=>Ánh sáng vừa có tính chất sóng vừa có tính chất hạt hay lưỡng tính sóng-hạt
Chú ý: Dù ánh sáng thể hiện tính chất nào thì ánh sáng vẫn có bản chất điện từ
HẾT