HIỆN TƯỢNG QUAN điện

http://lophocthem.com CH 1: HI N T Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com NG QUANG I N I KI N TH C Hi n t ng quang i n: Hi n t ng á.sáng làm b t êlectron kh i m t kim lo i g i hi n t ng quang i n (ngoài) nh lut v gii hn quang i n - nh lu t: i v i mi kim lo i, ánh sáng kích thích phi có b c sóng λ ngn hn hay bng gi i h n quang i n λ0 ca kim lo i ó, m i gây hi n t ng quang i n - Gi i h n quang i n ca mi kim lo i c tr ng riêng ca kim lo i ó - nh lu t v gi i h n quang i n ch có th gii thích c bng thuyt l ng t ánh sáng Thuyt l ng t ánh sáng N i dung c a thuy t: + Ánh sáng c t o thành bi h t g i phôtôn + V i mi ánh sáng n sc có tn s f, phôtôn u gi ng nhau, mi phôtôn mang nng ng t nng l ng c kí hi u bng ch ε : ε = hf Trong ó: h = 6,625.10-34 J.s g i hng s Plng + Trong chân không, phôtôn bay v i t c  c = 3.108 m/s d c theo tia sáng + Mi ln mt nguyên t hay phân t phát x ho c hp th ánh sáng chúng phát hay hp th mt phôtôn + Phôtôn ch t n t i tr ng thái chuyn ng Không có phôtôn !ng yên Gi i thích nh lu t v gi i h n quang in b ng thuy t l ng t ánh sáng + Anh-xtanh cho rng hi n t ng quang i n xy s∀ hp th phôtôn ca ánh sáng kích thích bi êlectron kim lo i + Mi phôtôn b hp th s# truyn toàn b nng l ng ca cho mt êlectron + Mu n cho êlectron b!t kh i m t kim lo i phi cung cp cho mt công  “thng” liên kt Công g i công thoát (A) V y, mun cho hin t ng quang in x y nng l ng c a phôtôn ánh sáng kích thích ph i l n hn hoc b http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com th c gii phóng kh i m i liên kt  tr thành êlectron d%n tham gia vào trình d%n i n M t khác, êlectron liên kt c gii phóng s#  l i mt l tr ng L tr ng c∋ng tham gia vào trình d%n i n V y, kh i cht nói tr thành cht d%n i n t t - Hi n t ng ánh sáng gii phóng êlectron liên kt  cho chúng tr thành êlectron d%n ng th(i t o l tr ng tham gia vào trình d%n i n, g i hi n t ng quang i n + Hi n t ng quang i n c !ng dng quang i n tr pin quang i n Quang i n tr - Quang i n tr mt i n tr làm bng cht quang d%n Nó có cu t o g m mt s i dây bng cht quang d%n gn mt  cách i n - i n tr ca quang i n tr có th thay )i t& vài mêgaôm không c chiu sáng xu ng n vài trc ôm c chiu ánh sáng thích h p Pin quang i n - Pin quang i n (còn g i pin M t Tr(i) mt ngu n i n ch y bng nng l ng ánh sáng Nó bin )i tr∀c tip quang nng thành i n nng - Hi u sut ca pin quang i n ch vào khong d i 10% * Sut i n ng ca pin quang i n nm khong t& 0,5V n 0,8V - ∗ng dng ca pin quang i n Pin quang i n c !ng dng máy o ánh sáng, v tinh nhân t o, máy tính b túi… Ngày ng (i ta ã ch t o th thành công ô tô c máy bay ch y bng pin quang i n Hi n t ng quang – phát quang - Khái ni m v s∀ phát quang + Mt s cht có kh nng hp th ánh sáng có b c sóng  phát ánh sáng có b c sóng khác Hi n t ng ó g i hi n t ng quang – phát quang Cht có kh nng phát quang cht phát quang + Mt c im quan tr ng ca s∀ phát quang kéo dài mt th(i gian sau tt ánh sáng kích thích Th(i gian dài ngn khác ph thuc vào cht phát quang Hu+nh quang lân quang + S∀ phát quang ca cht l ng khí có c im ánh sáng phát quang b tt rt nhanh sau tt ánh sáng kích thích S∀ phát quang g i s∀ hu+nh quang + S∀ phát quang ca nhiu cht rn l i có c im ánh sáng phát quang có th kéo dài mt khong th(i gian ó sau tt ánh sáng kích thích S∀ phát quang g i s∀ lân quang Các cht rn phát quang lo i g i cht lân quang * c im ca ánh sáng hunh quang Ánh sáng hu+nh quang có b c sóng dài hn b c sóng ca ánh sáng kích thích L NG T ÁNH SÁNG CH HI N T NG QUAN I N http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com TÓM TT CÔNG TH C * Ph ng trình Einstein: a Gi i h n quang i n: λ = b ng nng: =     ε = c Ph ng trình Einstein: ε = + hay hc hf − = +   λ  mv02Max A Chú ý: Ph ng trình Einstein gi i thích nh lu t 1; nh lu t 3; thuy t l ng t gi i thích nh lu t * iu ki n tri t tiêu hoàn toàn dòng quang i n: [...]... t ng quang i n trong + Hi n t ng quang i n trong c !ng dng trong quang i n tr và pin quang i n 6 Quang i n tr - Quang i n tr là mt i n tr làm bng cht quang d%n Nó có cu t o g m mt s i dây bng cht quang d%n gn trên mt  cách i n - i n tr ca quang i n tr có th thay )i t& vài mêgaôm khi không c chiu sáng xung n vài trc ôm khi c chiu ánh sáng thích h p 7 Pin quang i n - Pin quang... phát quang + Mt s cht có kh nng hp th ánh sáng có b c sóng này  phát ra ánh sáng có b c sóng khác Hi n t ng ó g i là hi n t ng quang – phát quang Cht có kh nng phát quang là cht phát quang + Mt c im quan tr ng ca s∀ phát quang là nó kéo dài mt th(i gian sau khi tt ánh sáng kích thích Th(i gian này dài ngn khác nhau ph thuc vào cht phát quang Hu+nh quang và lân quang + S∀ phát quang... sáng phát quang b tt rt nhanh sau khi tt ánh sáng kích thích S∀ phát quang này g i là s∀ hu+nh quang + S∀ phát quang ca nhiu cht rn l i có c im là ánh sáng phát quang có th kéo dài mt khong th(i gian nào ó sau khi tt ánh sáng kích thích S∀ phát quang này g i là s∀ lân quang Các cht rn phát quang lo i này g i là các cht lân quang * c im ca ánh sáng hunh quang Ánh sáng hu+nh quang có... )i tr∀c tip quang nng thành i n nng - Hi u sut ca các pin quang i n ch vào khong trên d i 10% * Sut i n ng ca pin quang i n nm trong khong t& 0,5V n 0,8V - ∗ng dng ca pin quang i n Pin quang i n c !ng dng trong các máy o ánh sáng, v tinh nhân t o, máy tính b túi… Ngày nay ng (i ta ã ch t o th thành công ô tô và c máy bay ch y bng pin quang i n 8 Hi n tng quang – phát quang - Khái... bng hf, g i là l λ A A chính là gi i h n quang i n ca kim lo i và h th!c (2) phn ánh nh lu t v gi i h n quang i n 4 Lng tính sóng - ht ca ánh sáng Ánh sáng có tính cht sóng, ánh sáng có tính cht h t => ánh sáng có l ∃ng tính sóng - h t Chú ý: Dù tính cht nào thì ánh sáng v%n có bn cht i n t& 5 Cht quang dn và hi n tng quang i n trong - Cht quang d%n là cht d%n i n kém khi không b... t ng quang i n trong: + Khi không b chiu sáng, các êlectron  trong các cht quang d%n u  tr ng thái liên kt v i các nút m ng tinh th => không có êlectron t∀ do => cht d%n i n kém + Khi b chiu sáng, mi phôtôn ca ánh sáng kích thích s# truyn toàn b nng l ng ca nó cho mt êlectron liên kt Nu nng l ng mà êlectron nh n c  l n thì êlectron ó có λ0 L NG T ÁNH SÁNG CH 1 HI N T NG QUAN I... SÁNG CH 1 HI N T NG QUAN I N 2 http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com TÓM TT CÔNG TH C * Ph ng trình Einstein: a Gi i h n quang i n: λ = b ng nng: =     ε = c Ph ng trình Einstein: ε = + hay hc hf − = +   λ  mv02Max 2 A Chú ý: Ph ng trình Einstein gi i thích nh lu t 1; nh lu t 3; thuy t l ng t gi i thích nh lu t 2 * iu kin trit tiêu hoàn toàn dòng quang in: = ⇔... Ph ng trình Einstein gi i thích nh lu t 1; nh lu t 3; thuy t l ng t gi i thích nh lu t 2 * iu kin trit tiêu hoàn toàn dòng quang in: = ⇔ =   > ∆  : S electron b!t ra trong th(i gian ,t * Dòng quang i n bão hòa:  =  ∆ =  ∆ ∆ Ibh = n1.e ( Trong ó n1 là s e b!t ra trong 1giây) * Nng l ng chùm photon:  =  ε * Công sut b!c x ca ngu n:  = * Hi u sut l ng t:  =    =  * nh lí ... n t ng quang i n + Hi n t ng quang i n c !ng dng quang i n tr pin quang i n Quang i n tr - Quang i n tr mt i n tr làm bng cht quang d%n Nó có cu t o g m mt s i dây bng cht quang d%n... quang Hu+nh quang lân quang + S∀ phát quang ca cht l ng khí có c im ánh sáng phát quang b tt rt nhanh sau tt ánh sáng kích thích S∀ phát quang g i s∀ hu+nh quang + S∀ phát quang ca nhiu... phát quang Cht có kh nng phát quang cht phát quang + Mt c im quan tr ng ca s∀ phát quang kéo dài mt th(i gian sau tt ánh sáng kích thích Th(i gian dài ngn khác ph thuc vào cht phát quang