Định nghĩa: hiện tượng quang điện là hiện tượng khi chiếu ánh sáng thích hợp vào mạch kim loại thì các ở mạch kim loại bật ra ngoài, các đó gọi là các quang.. II./ Thuyết lượng tử ánh sá
Trang 1CHƯƠNG VIII: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
……o0o……
I./ Hiện tượng quang điện:
1 Định nghĩa: hiện tượng quang điện là hiện tượng khi chiếu ánh sáng thích hợp vào mạch kim loại thì các ở mạch kim
loại bật ra ngoài, các đó gọi là các quang
2 Đường đặc trưng Von-Ampe của hiện tượng quang điện:
* Nhận xét:
- tăng
- : I không tăng ta nói dòng điện đã được bão hoà ( )
- : vẫn có dòng điện bật ra có vận tốc ban đầu
- : (âm) thì I = 0, : hiệu điện thế hãm
* Chú ý:
- phụ thuộc vào và bản chất kim loại
- phụ thuộc vào cường độ sáng
II./ Thuyết lượng tử ánh sáng – các định luật quang điện:
1./ Thuyết lượng tử ánh sáng: (do sự bất lực của thuyết sóng khi giải thích các định luật quang điện)
Những nguyên tử hay phân tử vật chất không hấp thụ hay bức xạ ánh sáng 1 cách liên tục mà thành từng phần riêng biệt, đứt quãng Mỗi phần mang một năng lượng hoàn toàn xác định có độ lớn , f gọi là tần số ánh sáng, h là hằng số Planck Mỗi phần
tử đó gọi là 1 lượng tử năng lượng
2./ Các định luật quang điện - giải thích ( Einstein): Einstein xem chùm sáng như 1 chùm hạt, mỗi hạt gọi là 1 photon mang
1 năng lượng lượng tử Khi ánh sáng truyền đi, các photon không bị thay đổi, không phụ thuộc vào khoảng cách tới nguồn
* Định luật 1:
Đối với mỗi kim loại làm Katốt có 1 bước sóng giới hạn gọi là giới hạn quang điện Hiện tượng quang điện chỉ xảy ra khi bước sóng của ánh sáng kích thích nhỏ hơn giới hạn quang điện của kim loại làm Katốt ( )
* Giải thích định luật 1:
: mới có hiện tượng quang điện
* Định luật 2:
0
I
1 2
Trang 2Cường độ dòng điện bão hoà tỉ lệ với cưởng độ chùm sáng.
* Giải thích định luật 2: công suất chiếu ánh sáng chiếu vào Katốt tỉ lệ với số photon trong 1 s
N: số photon có trong chùm ánh sáng ; n: số đến được Anốt trong 1 s
* Định luật 3:
Động năng ban đầu cực đại phụ thuộc vào và bản chất kim loại làm Katốt, không phụ thuộc vào cường độ ánh sáng kích thích
* Giải thích định luật 3:
không phụ thuộc cường độ ánh sáng chiếu vào
* Các công thức có liên quan:
1./
2./ 3./ 4./ 5./
Đối với tia X:
3./ Lưỡng tính sóng - hạt của ánh sáng.
* Ánh sáng nhìn thấy, tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia Rơnghen đều là sóng điện từ có tính chất sóng
*Qua hiện tượng quang điện, ta thấy ánh sáng có tính hạt
ánh sáng có lưỡng tính sóng - hạt
+ Tính hạt thể hiện ở: khả năng đâm xuyên, tác dụng ion hoá, quang điện, phát quang
+ Tính sóng thể hiện ở: hiện tượng giao thoa, tán sắc
III./ Hiện tượng quang dẫn:
1./ Định nghĩa:
Hiện tượng quang dẫn là hiện tượng giảm mạnh điện trở của chất bán dẫn khi bị chiếu sáng
Trang 3IV./ Tiên đề của Bo:
1./ Tiên đề 1: tiên đề về các trạng thái dừng
Nguyên tử chỉ tồn tại trong những trạng thái có năng lượng xác định gọi là trạng thái dừng Trong trạng thái dừng, nguyên tử không có bức xạ
2./ Tiên đề 2: tiên đề về sự hấp thụ và bức xạ năng lượng nguyên tử
Trạng thái dừng của năng lượng càng cao thì càng kém bền
3./ Hệ quả:
Trong các trạng thái dừng của nguyên tử, chỉ chuyển động quang nhân theo những quỹ đạo có bán kính hoàn toàn xác định gọi là quỹ đạo dừng
4./ Các dảy quang phổ của Hydro:
- Dãy Laiman: ứng với các từ ngoài về K, dãy này nằm trong vùng tử ngoại
- Dãy Banme: ứng với các từ ngoài về quỹ đạo L, 1 phần nằm trong vùng tử ngoại, 1 phần nằm trong vùng nhìn thầy được gồm 4 vạch màu đỏ, lam, chàm, tím là
- Dãy Pasen: ứng với các từ quỹ đạo ngoài về quỹ đạo M nằm trong vùng hồng ngoại
*Các công thức có liên quan:
1./ n = 1: Laiman
n = 2: Banme (Đ: m = 3, L: m = 4, C: m = 5, T: m = 6)
n = 3: Pasen
2./ (bán kính quỹ đạo của khi chuyển động quanh hạt nhân ở trạng thái cơ bản)
3./ (eV)
4./ Khi chuyển động quanh hạt nhân:
V./ Các vấn đề có liên quan khác:
- Quang trở ứng dụng hiện tượng quang dẫn, dùng thay thế các tế bào quang điện trong các mạch điều khiển tự động
- Pin quang điện: ứng dụng hiện tượng quang dẫn, dùng để biến quang năng thành điện năng
VI./ Ghi chú: