Bài giảng bài hiện tượng quang điện thuyết lượng tử ánh sáng vật lý 12 (2)

HEINRICH HERTZ
(1857-1894)
NỘI DUNG
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
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

- Nếu tấm kẽm tích điện dương, lá
điện nghiệm không cụp lại
Zn

+

Hồ
quang
Điện nghiệm


2. Định nghĩa
-

Hiện tượng ánh sáng làm bật các electron ra khỏi mặt kim
loại gọi là hiện tượng quang điện.

3. Tác dụng của tia tử ngoại


Chùm
tia chùm
tử ngoại
-- Nếu
chắn
tia

có

rathủy
hiện
tử khả
ngoạinăng
bằnggây
tấm
tượng
điện. không cụp lại
tinh,
lá quang
điện nghiệm

Zn

_

Hồ
quang

Tấm thủy
tinh
Điện nghiệm


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 .
vàng

Bạ

 0 (m) 0,26

Đồng Kẽm

Nhôm Canxi Natri

Kali

Xesi

0,30

0,36

0,55

0,66

0,35

0,75

0,50


III. THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG

? C2

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
Thông
thụtrong
hay bứcđó
xạ f là tần số của
toàn
xácthường
địnhnăng
và lượng
bằnghấph.f:
tuỳ ý, Plăng quan niệm lượng năng lượng này
ánh =sáng
bị hấp
thụbộihay
được phát ra, còn h là
k.hf ( nghĩa
là bằng
của hf)
một
hằng số.
2.Lượng
tử năng lượng
Công thức

  hf
h  6,625.10  34 Js

f là tần số ánh sáng


a.
b.
c.

d.

Ánh sáng được tạo thành từ các hạt phơtơn
Mỗi phơtơn mang năng lượng xác định hf.
Trong chân khơng tốc độ phơtơn 3.108 m/s.
Ngun tử phát xạ hay hấp thụ a/sáng là chúng phát ra
hay hấp thụ phơtơn.

4. Giải thích đ/l về giới hạn quang điện bằng thuyết
lượng tử ánh sáng

c
c
hf  A  h  A    h     0



c
0  h
A

A là cơng thốt
 0 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 m

B.0,2

m

C.0.3

m

DD. 0,4 m

Hiện tượng quang điện không xảy ra với
bước sóng nào?


Aùnh sáng có bước sóng 0,75 m gây ra

hiện tượng quang điện với kim loại nào?

A. Ca
A

C. Na

B. K

D. Xs