1. Trang chủ >
  2. Giáo Dục - Đào Tạo >
  3. Trung học cơ sở - phổ thông >

Đònh luật quang điện thứ nhất: Đònh luật quang điện thứ hai: Đònh luật quang điện thứ ba

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (10.84 MB, 79 trang )


: 090.777.54.69 Trang: 63
Về bước sóng ánh sáng : Đối với mỗi kim loại dùng làm catot, ánh sáng kích thích
phải có bước sóng nhỏ hơn một giới hạn l
o
nào đó thì mới gây ra hiện tượng quang điện. Nếu ánh sáng kích thích có bước sóng lớn hơn thì dù chùm sáng rất mạnh cụng không gây ra hiện
tượng quang điện.
Đường đặc trưng vôn – ampe : Kết quả thí nghiệm cho thấy cường độ dòng quang
điện I phụ thuộc vào hiệu điện thế U
AC
giữa A và C theo đường biểu diễn trên hình vẽ. Đường này gọi là đường đặc trưng Vôn – ampe của tế bào quang điện. Ta thấy đường đặc trưng vôn –
ampe có đặc điểm : - Lúc U
AC
0 : bắt đầu tăng AC tới một giá trò nào đó thì I đạt tới giá trò bão hoà I
bh
, sau đó tiếp tục tăng U
AC
thì I không tăng nữa. - Lúc U
AC
0 : dòng quang điện I không triệt tiêu ngay. Phải đặt giữa A và C một hiệu điện thế âm U
h
nào đó thì I mới triệt tiêu hoàn toàn U
h
được gọi là hiệu điện thế hãm.
Về độ lớn của I
bh
: Cường độ dòng điện quang điện bão hoà tỷ lệ thuận với cường độ của chùm sáng kích thích.
Về độ lớn U
h
: Thí nghiệm cho thấy giá trò của hiệu điện thế hãm U
h
ứng với mỗi kim loại dùng làm catot hoàn toàn không phụ thuộc vào cường độ của chùm sáng kích thích mà chỉ
phụ thuộc vào bước sóng của chùm sáng kích thích đó. Câu 11 :
1. Dòng quang điện là gì? Nêu đặc điểm của đường đặc trưng Vôn – ampe của tế bào quang
điện. Vẽ sơ đồ thí nghiệm để thu được đường đặc trưng đó. 2.
Phát biểu các đònh luật quang điện. 3.
Tại sao không giải thích được các đònh luật quang điện bằng thuyết sóng ánh sáng. 1. Dòng quang điện
Là dòng chuyển dời có hướng của các electron bật ra khỏi catot kim loại khi catot được chiếu bằng ánh sáng thích hợp.
Đặc điểm của đường đặc trưng Vôn – ampe của tế bào quang điện Dòng quang điện I phụ thuộc vào hiệu điện
thế U giữa A và C của tế bào quang điện theo đường cong như hình vẽ.
- Với U 0 : Lúc đầu I tăng theo U, nhưng khi U tăng đến một trò số nào đó U = U
o
và nếu giữ cường độ của chùm sáng kích thích không đổi
thì I không tăng nữa, lúc đó dòng quang điện bão hoà I = I
bh
. - Với U 0 : Điện trường giữa A và C là
trường cản electron, nhưng dòng quang điện không triệt tiêu không triệt tiêu ngay mà giảm dần khi hiệu điện thế trường cản tăng dần. Khi hiệu điện thế này đạt đến trò số U
h
hiệu điện thế
hãm thì dòng điện triệt tiêu. 2. Phát biểu các đònh luật quang điện

a. Đònh luật quang điện thứ nhất:


Đối với mỗi kim loại dùng làm catot có một bước sóng giới hạn l
o
nhất đònh gọi là giới hạn quang điện. Hiện tượng quang điện chỉ xảy ra khi bước sóng l của ánh sáng kích thích nhỏ hơn giới hạn quang điện l £ l
o
.
U
h
U
o
U
AC
I
bh
I
I
bh
2 1
O
: 090.777.54.69 Trang: 64

b. Đònh luật quang điện thứ hai:


Với ánh sáng kích thích có bước sóng thoả mãn đònh luật quang điện thứ nhất thì cường độ dòng quang điện bão hoà tỷ lệ thuận với cường độ của chùm
sáng kích thích.

c. Đònh luật quang điện thứ ba


Động năng ban đầu cực đại của các electron quang điện không phụ thuộc vào cường độ của chùm sáng kích thích mà chỉ phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng kích thích và bản chất
kim loại dùng làm catot. 3. Tại sao không giải thích được các đònh luật quang điện bằng thuyết sóng ánh sáng
Theo thuyết sóng ánh sáng thì khi chiếu ánh sáng vào mặt catot, điện trường biến thiên trong sóng ánh sáng sẽ làm cho các electron trong kim loại dao động. Cường độ của chùm sáng
kích thích càng mạnh, điện trường càng lớn làm cho electron dao động càng mạnh đến mức có thể bật ra khỏi kim loại và có thể có một động năng ban đầu nào đó. Như vậy, theo thuyết sóng
ánh sáng thì :
- Hiện tượng quang điện có thể xảy ra với bất cứ ánh sáng có bước sóng nào, miễn là có cường độ đủ mạnh. Điều này trái với đònh luật thứ nhất về giới hạn quang điện.
- Động năng ban đầu cực đại của electron quang điện phải phụ thuộc vào cường độ của chùm sáng kích thích. Điều này trái với quang điện thứ ba.
Mặt khác, theo thuyết sóng ánh sáng, cường độ chùm sáng phải đủ lớn hiện tượng quang điện mới xảy ra. Thế nhưng trên thực tế, cường độ chùm sáng kích thích dù nhỏ, hiện tượng
quang điện vẫn xảy ra, miễn là chùm sáng kích thích có bước sóng l £ l
o
. Vậy thuyết sóng ánh sáng bất lực trong việc giải thích các đònh luật quang điện.
Câu 12 : 1. Trình bày nội dung thuyết lượng tự ánh sáng.
2.
Vận dụng thuyết lượng tử ánh sáng để giải thích các đònh luật quang điện.
1. Thuyết lượng tử ánh sáng - Những nguyên tử hay phân tử vật chất không hấp thụ hay bức xạ ánh sáng một cách liên
tục, mà thành từng phần riêng biệt, đứt quãng. Mỗi phần đó mang một năng lượng hoàn toàn xác đònh, có độ lớn là e = hf, trong đó f là tần số ánh sáng, còn h là một hằng số gọi là hằng số Plăng
Planck. h = 6,625.10
-34
J.s Mỗi phần đó gọi là một lượng tử năng lượng.
- Chùm ánh sáng được coi như một chùm hạt, mỗi hạt gọi là một phôtôn, mang một lượng tử năng lượng. Các phôtôn chuyển động với vận tốc ánh sáng. Khi ánh sáng truyền đi, các
phôtôn không bò thay đổi, không phụ thuộc vào khoảng cách tới nguồn sáng.
- Với ánh sáng có tần số đã cho, cường độ chùm sáng tỉ lệ với phô tôn trong chùm. 2. Giải thích các đònh luật quang điện bằng thuyết lượng tử ánh sáng.

a. Giải thích đònh luật thứ nhất:


Xem Thêm
Tải bản đầy đủ (.pdf) (79 trang)

×