hiện tượng quang điện

Chương VI Lượng tử ánh sángBài 30: HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG Nội dung: I - Hiện tượng quang điện.. HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNGI- Hiện tượng quang

Nhiệt liệt chào mừng các thầy, cô

và các em về dự hội giảng giáo viên gi i ỏi sách giáo khoa 12

• “Thẳng đường đi vào khoa học” là nhận xét về con đường khoa học của ông.

• Năm 1889 là giáo sư trưởng Đại học tổng hợp Béc- lin.

• Là cha đẻ của “Thuyết lượng tử ánh sáng”.

• Đạt giải Nôben với công trình “Thúc đẩy vật lý bằng việc tìm ra lượng tử năng lượng”.

Ông là ai?

Max Planck

1858 - 1947

Chương VI Lượng tử ánh sáng

Bài 30: HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN

THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG

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.

HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG

I- Hiện tượng quang điện.

1 Thí nghiệm của Héc về hiện tượng quang điện.

Zn

Ph i ch ng ải thích kết quả thí ăng chiếu AS hồ quang vào tấm kẽm tích điện dương, kh ơng có êlêctrôn bật ra?

Zn

+ +

C ĩ nh ng l p t c b hút tr ưng lập tức bị hút trở ập tức bị hút trở ức bị hút trở ị hút trở ở

về

- Nếu dùng tấm thuỷ tinh chắn

AS hồ quang.

hiện tượng tr ên khơng xảy

ra

Zn

HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG

I- Hiện tượng quang điện

1 Thí nghiệm của Héc về hiện tượng quang điện.

- Gắn tấm kẽm tích điện âm vào cần của tĩnh điện kế.

- Chiếu chùm sáng do hồ quang phát ra vào tấm kẽm.

Kết quả:

- Góc l ch c a kim t nh i n k gi m i ệm ủa kim tĩnh điện kế giảm đi ĩnh điện kế giảm đi điện kế giảm đi ệm ết quả thí ải thích kết quả thí điện kế giảm đi

Thay Zn bằng một số kim loại khác

kết quả xảy ra tương tự.

HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG

I- Hiện tượng quang điện

- Gắn tấm kẽm tích điện âm vào cần của tĩnh điện kế.

- Chiếu chùm sáng do hồ quang phát ra vào tấm kẽm.

Kết quả: - Góc l ch c a kim t nh i n k gi m i ệm ủa kim tĩnh điện kế giảm đi ĩnh điện kế giảm đi điện kế giảm đi ệm ết quả thí ải thích kết quả thí điện kế giảm đi

2 nh ngh a Định nghĩa ĩa

là gì?

Hiện tượng ánh sáng làm bật các êlectron ra khỏi mặt kim loại

gọi là hiện tượng quang điện ( ngoài ).

Thí nghi m v i t bào quang i n: ệm ới tế bào quang điện: ết quả thí điện kế giảm đi ệm

Là 1 bình chân không nhỏ trong đ ó

có 2 điện cực anốt & catốt

A: Là vòng kim loại.

K: Có dạng chỏm cầu làm bằng kim loại cần nghiên cứu

Vậy, đối với mỗi kim loại ánh sáng như thế nào mới gây ra hiện tượng quang điện ?

Cấu tạo của tế bào quang điện:

II - Định luật về giới hạn 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.

Tại sao định luật này lại mâu thuẫn

với thuyết điện từ ánh sáng?

Định luật này mâu thuẫn với thuyết điện từ ánh sáng

vì theo thuyết này nếu cường độ ánh sáng kích thích

đủ mạnh êlectron có thể bị bật ra bất kể bước sóng của sóng điện từ đó là bao nhiêu.

III - Thuyết lượng tử ánh sáng

1 Giả thuyết Plăng.

Lượng năng lượng mà mỗi lần một nguyên tử hay

định và bằng hf; trong đó f là tần số của ánh sáng bị hấp thụ hay được phát xạ; còn h là một hằng số.

2 Lượng tử năng lượng.

ε = hf

h gọi là hằng số Plăng v Quan ni Tr l i câu h i C2 ải thích kết quả thí ời câu hỏi C2 ệm m t hông thường ỏi C2 à h = 6,625.10-34J.s

năng lượng hấp thụ hay bức xạ tuỳ ý Quan ni ệm m c a Pl ng n ng l ủa kim tĩnh điện kế giảm đi ăng ăng ưng lập tức bị hút trở ợng trao đổi ng trao điện kế giảm đi ổi i

ph i là m t b i s c a hf ải thích kết quả thí ột bội số của hf ột bội số của hf ố của hf ủa kim tĩnh điện kế giảm đi

III - Thuyết lượng tử ánh sáng

2 L ượng tử năng lượng ng t n ng l ử năng lượng ăng lượng ượng tử năng lượng ng.

3 Thuyết lượng tử ánh sáng

a Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là 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 3.10 8 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.

Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động không có phôtôn đứng yên.

III - Thuyết lượng tử ánh sáng

1.Giả thuyết Plăng.

Để xảy ra hiện tượng quang điện thì: hf ≥A

IV Lưỡng tính sóng - hạt của ánh sáng.

Củng cố

I - Hiện tượng quang điện.

Hiện tượng ánh sáng làm bật các êlectron ra khỏi mặt kim loại gọi là hiện tượng quang điện ( ngoài ).

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 λ 0 của kim loại đó, mới gây ra được hiện tượng quang điện.

III - Thuyết lượng tử ánh sáng.

Giả thuyết Plăng : Lượng năng lượng mà mỗi lần một nguyên tử hay phân tử

hấp thu hoặc phát xạ có giá trị hoàn toàn xác định và bằng hf; trong đó f là tần số của ánh sáng bị hấp thụ hay được phát xạ; còn h là một hằng số.

• Thuyết lượng tử ánh sáng:

• a.Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là 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 3.108 m/s dọc theo các tia sáng.

• d Mỗi lần nguyên tử hay phân tửphát xạ hoặc hấp thu ánh sáng thì chúng phát ra hay hấp thụ một phôtôn.

Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động không có phôtôn đứng yên

IV - Lưỡng tính sóng hạt của ánh sáng.

• Ánh sáng có lưỡng tính sóng - hạt.

• Làm bài tập 12, 13 sgk trang 158.

Vận dụng

Câu 2: Ánh sáng có bước sóng 0,75 μm có thể gây ra hiện tượng quang điện đối với kim loại nào?

A Ca C Na

B K D Xs

A

Câu 3 : Trong trường hợp nào dưới đây có thể xảy

ra hiện tượng quang điện?

Ánh sáng mặt trời chiếu vào

Câu 4: Hãy chọn câu đúng.

Giới hạn quang điện của một hợp kim gồm

bạc, đồng và kẽm sẽ là

C

A 0,26 μm B.0,30 μm

C 0,35 μm D 0,40 μm

Ánh sáng có cả hai tính chất này.

Hiện tượng ánh sáng làm bật các êlectron ra khỏi bề

mặt kim loại gọi là hiện tượng…… Trong công thức ε = hf, h gọi là hằng số

Ông là người chứng minh ánh sáng có tính chất sóng

bằng thí nghiệm giao thoa ánh sáng Ánh sáng có bản chất ……

Đây là thành phần cấu thành ánh sáng

Người đề ra thuyết lượng tử ánh sáng

Hạt bị bật ra khỏi bề mặt kim loại khi có hiện

tượng quang điện xảy ra

Ễ

N T R Ã I

Yêu cầu về nhà

Làm các bài tập : + trang 158/sgk.

+ 30.10 và 30.11 SBT

Đọc bài 31: Hiện tượng quang điện trong

và trả lời câu hỏi cuối bài.

Chúc các thầy cô và các em

mạnh khoẻ

Xin chân thành cảm ơn!