Bài giảng bài hiện tượng quang điện thuyết lượng tử ánh sáng vật lý 12 (4)

CHƯƠNG VI: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG Bài 30: Hiện tượng quang điện.. Định luật về giới hạn quang điện III.. Định nghĩa Hiện tượng ánh sáng làm bật các êlectron ra khỏi mặt kim loại gọi là hiện

VẬT LÝ 12

CHƯƠNG VI: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG

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

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

Heinrich Hertz (1857- 1894)

Dụng cụ thí nghiệm

- Đèn hồ quang

- Tĩnh điện kế có gắn tấm kẽm tích điện

âm

2 Định nghĩa

Hiện tượng ánh sáng làm bật các êlectron ra khỏi

mặt kim loại gọi là hiện tượng quang điện ( ngoài)

3 Tác dụng của tia tử ngoại đối với hiện tượng quang

điện của kẽm

1 Thí nghiệm của Héc về hiện tượng quang điện

I Hiện tượng quang điện

II Định luật về giới hạn quang điện

Đối với mỗi kim loại, ánh sáng kích thích phải có bước sóng λ ngắn hơn hay bằng giới hạn quang điện λ0 của kim loại đó mới gây ra

được hiện tượng quang điện

I Hiện tượng quang điện

Bảng 30.1 Giới hạn quang điện của một số chất

III Thuyết lượng tử ánh sáng

1 Giả thuyết Plăng

Max Planck (1858- 1947)

2 Lượng tử năng lượng

J s 10

625 ,

6 h

hf

3 4









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 ánh sáng bị hấp thụ hay được phát xạ

h là hằng số

I Hiện tượng quang điện

II Định luật về giới hạn quang điện

III Thuyết lượng tử ánh sáng

3 Thuyết lượng tử ánh sáng

a) Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là các 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 = 3.108 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

Albert Einstein (1879- 1955)

II Định luật về giới hạn quang điện

I Hiện tượng quang điện

III Thuyết lượng tử ánh sáng

4 Giải thích định luật về giới hạn quanh điện bằng thuyết lượng tử ánh sáng

Hiện tượng quang điện xảy ra do electron trong kim loai hấp thụ phôtôn

của ánh sáng kích thích

Muốn electron bứt khỏi mặt kim loại thì năng lượng của phôtôn ánh sáng kích thích phải lớn hơn hoặc bằng công thoát

hf ≥ A

c

     hc A

0

hc A

I Hiện tượng quang điện

II Định luật về giới hạn quang điện

IV Lưỡng tính sóng - hạt của áng sáng

Ánh sáng vừa có tính chất sóng vừa có tính chất hạt

Dù ánh sáng thể hiện tính chất nào thì ánh sáng vẫn có bản chất điện từ

III Thuyết lượng tử ánh sáng

II Định luật về giới hạn quang điện

I Hiện tượng quang điện

VẬN DỤNG Câu 1 Hiện tượng nào dưới đây là hiện tượng quang điện

A Electron bứt ra khỏi mặt kim loại khi bị nung nóng

B Electron bứt ra khỏi kim loại khi có ion đập vào

C Electron bị bật ra khỏi nguyên tử khi va chạm với một nguyên tử khác

D Electron bị bật ra khỏi kim loại khi bị chiếu sáng

Câu 3 Giới hạn quang điện của một hợp kim gồm bạc, đồng, kẽm sẽ là:

Dùng bảng 30.1 để trả lời các câu sau

Câu 2 Ánh sáng có bước sóng 0,75 μm có thể gây ra hiện tượng quang điện ở chất nào dưới đây

D

A

C

VẬN DỤNG

Câu 4 Lượng tử năng lượng của ánh sáng đỏ ( 0,75 μm) là

C 26,5.10-20 J D 8,83.10-20 J

Câu 5 Giới hạn quang điện của kẽm là 0,35 μm Cho 1eV = 1,6.10-19 J Công thoát của electron ra khỏi kẽm tính theo eV là

C

B

HƯỚNG DẪN HỌC TẬP Ở NHÀ

Bài tâp 10, 12,13 SGK; các bài trong SBT

Chuẩn bị bài 31