Bài giảng Vật lí Khối 12 - Bài 30: Hiện tượng quang điện. Thuyết lượng tử ánh sáng (Bản đẹp)

Chương VI 
Lượng tử ánh sáng 
HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG 
HEINRICH HERTZ(1857-1894 ) 
 NỘI DUNGI. 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 
Dụng cụ thí nghiệm : 
- Đèn hồ quang 
- Điện nghiệm có gắn tấm kẽm tích điện âm 
- Chiếu tia tử ngoại vào tấm kẽm , lá điện nghiệm cụp lại , tấm kẽm mất điện tích âm . 
Zn 
_ 
Hồ quang 
Điện nghiệm 
Zn 
+ 
Hồ quang 
Điện nghiệm 
- Nếu tấm kẽm tích điện dương , lá điện nghiệm không cụp lại 
- Hiện tượng ánh sáng làm bật các electron ra khỏi mặt kim loại gọi là hiện tượng quang điện . 
2. Định nghĩa 
3. Tác dụng của tia tử ngoại 
Zn 
_ 
Hồ quang 
Điện nghiệm 
Tấm thủy tinh 
- Nếu chắn chùm tia tử ngoại bằng tấm thủy tinh , lá điện nghiệm không cụp lại 
- Chùm tia tử ngoại có khả năng gây ra 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 ngắn hơn hay bằng giới hạn quang điện của kim loại đó , mới gây ra được hiện tượng quang điện . 
ChÊt 
B¹c 
Đ ång 
KÏm 
Nh«m 
Canxi 
Natri 
Kali 
Xesi 
0,26 
0,30 
0,35 
0,36 
0,75 
0,50 
0,55 
0,66 
 III. THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG 
1. Giả thuyết Plăng 
 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 h.f : trong đó f là tần số của ánh sáng bị hấp thụ hay được phát ra , còn h là một hằng số . 
3. Thuyết lượng tử ánh sáng 
2. Lượng tử năng lượng 
C ông thức 
 f là tần số ánh sáng 
? C2 
Thông thường năng lượng hấp thụ hay bức xạ tuỳ ý , Plăng quan niệm lượng năng lượng này = k.hf ( nghĩa là bằng bội của hf ) 
Ánh sáng được tạo thành từ các hạt phôtôn 
Mỗi phôtôn mang năng lượng xác định hf . 
Trong chân không tốc độ phôtôn 3.10 8 m/s . 
Nguyên tử phát xạ hay hấp thụ a/ sáng là chúng phát ra hay hấp thụ phôtôn . 
4. Giải thích đ/l về giới hạn quang điện bằng thuyết lượng tử ánh sáng 
A là công thoát 
 là giới hạn quang điện 
h = 6,625.10 – 34 Js, c = 3.10 8 m/s 
IV. LƯỠNG TÍNH SÓNG - HẠT CỦA ÁNH SÁNG 
Ánh sáng có lưỡng tính sóng – hạt 
Có bản chất sóng điện từ . Bước sóng dài thể hiện rõ t/c sóng , bước sóng ngắn thể hiện rõ t/ c hạt . 
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 
Aùnh sáng có bước sóng 0,75 gây ra hiện tượng quang điện với kim loại nào ? 
A. Ca C. Na 
B. K D. X s 
A