KÍNH CHÀO QUÝ THẦY CÔ GIÁO
VÀ CÁC EM HỌC SINH VỀ DỰ HỘI GIẢNG
Môn:
Vật lí
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 1: Trình bày hiện tượng quang điện ngoài?
Câu 2: Trình bày các định luật quang điện?
Hiện tượng ánh sáng làm bật các êlectron ra khỏi bề mặt kim loại gọi là hiện tượng quang điện ngoài, thường gọi tắt là hiện tượng quang điện.
a) Định luật quang điện thứ nhất:
Hiện tượng quang điện chỉ xảy ra khi ánh sáng kích thích chiếu vào kim loại có bước sóng nhỏ hơn hoặc bằng bước sóng ; được gọi là giới hạn quang điện của kim loại đó:
b) Định luật quang điện thứ hai:
Đối với mỗi ánh sáng thích hợp ( có ), cường độ dòng quang điện bão hòa tỉ lệ thuận với cường độ của chùm sáng kích thích.
c) Định luật quang điện thứ ba:
Động năng ban đầu cực đại của quang êlectron không phụ thuộc vào cường độ của chùm sáng kích thích , mà chỉ phụ thuộc bước sóng ánh sáng kích thích và bản chất kim loại.
Tiết 73
Bài 44
THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG.
LƯỠNG TÍNH SÓNG - HẠT CỦA ÁNH SÁNG
1.Thuyết lượng tử ánh sáng
a) Giả thuyết lượng tử năng lượng của Plăng
b) Thuyết lượng tử ánh sáng.Phôtôn
2.Giải thích các định luật quang điện
a) Công thức Anh-xtanh về hiện tượng quang điện
b) Giải thích các định luật quang điện
3.Lưỡng tính sóng- hạt của ánh sáng
1.Thuyết lượng tử ánh sáng
a) Giả thuyết lượng tử năng lượng của 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, gọi là lượng tử năng lượng.
Lượng tử năng lượng, kí hiệu , có giá trị:
Trong đó
f là tần số của ánh sáng bị hấp thụ hay phát ra
h là một hằng số, gọi là hằng số Plăng; h = 6,625.10-34 J.s
( 44.1 )
Plăng
( Max Planck, 1858- 1947,
nhà vật lý người Đức)

b) Thuyết lượng tử ánh sáng.Phôtôn
1.Chùm ánh sáng là một chùm các phôtôn (các lượng tử ánh sáng).Mỗi phôtôn có năng lượng xác định (f là tần số của sóng ánh sáng đơn sắc tương ứng).Cường độ của chùm sáng tỉ lệ với số phôtôn phát ra trong 1 giây.
2.Phân tử, nguyên tử, electron…phát xạ hay hấp thụ ánh sáng, cũng có nghĩa rằng chúng hấp thụ phôtôn.
3.Các phôtôn bay dọc theo tia sáng với tốc độ c = 3.108m/s trong chân không.
Câu hỏi C1:
Hãy tính năng lượng của phôtôn ứng với ánh sáng đỏ có bước sóng .
Giải
Câu hỏi C2:
Trong chùm sáng màu đỏ có mấy loại phôtôn?
Giải
-Vì mỗi loại phôtôn ứng với một bước sóng nhất định (ánh sáng đơn sắc), nên trong chùm sáng màu đỏ có bước sóng nằm trong khoảng có vô số loại phôtôn.
2.Giải thích các định luật quang điện
a) Công thức Anh-xtanh về hiện tượng quang điện
Hiện tượng quang điện xảy ra là do các electron trong kim loại hấp thụ phôtôn của ánh sáng kích thích. Phôtôn bị hấp thụ truyền toàn bộ năng lượng của nó cho electron.Năng lượng nàyđược dùng để:
+ Cung cấp cho êlectron một công A, gọi là công thoát, để êlectron thắng được lực liên kết với mạng tinh thể và thoát ra khỏi bề mặt kim loại.
+ Truyền cho êlectron đó một động năng ban đầu.
Nếu êlectron này nằm ngay trên bề mặt kim loại thì nó có thể thoát ra ngay mà không mất năng lượng truyền cho mạng tinh thể. Động năng ban đầu của êlectron này có giá trị cực đại
Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng,ta có:
( 44.2 )
Câu hỏi C3:
Giải thích tại sao các êlectron nằm trong khối kim loại lại có động năng ban đầu ( khi bứt ra) nhỏ hơn
Giải
Đối với các êlectron nằm ở các lớp sâu bên trong mặt kim loại thì trước khi đến bề mặt kim loại, chúng đã va chạm với các ion của kim loại và mất một phần năng lượng, do đó động năng ban đầu của chúng nhỏ hơn
b) Giải thích các định luật quang điện
* Gi?i thích d?nh lu?t quang di?n th? nh?t:
Ta có
Nếu hf < A
thì hiện tượng quang điện không xảy ra
Vậy, để hiện tượng quang điện xảy ra thì:
hf ? A
hay
Đặt
, ta cĩ
* Giải thích định luật quang điện thứ hai:
Với ánh sáng kích thích có ? ? ?O
mà
Vậy: phụ thuộc vào as kt và bản chất của kim loại dùng làm catôt (O ).
* Gi?i thích d?nh lu?t quang di?n th? ba:
Ta có :
Vận dụng công thức (44.2), hãy giải thích định luật quang điện thứ ba.
Câu hỏi C4:
3) LƯỠNG TÍNH SÓNG – HẠT CỦA ÁNH SÁNG.
- Ánh sáng có phải là sóng không? Tính chất sóng của ánh sáng giúp ta giải thích được các hiện tượng gì đã học?
- Ánh sáng có phải là hạt không? Tính chất hạt của ánh sáng giúp ta giải thích được các hiện tượng gì đã học?
Tổng quát:
Câu hỏi C5:
Sóng và hạt có đặc điểm gì khác biệt nhau?
Đặc điểm khác biệt giữa sóng và hạt đó là tính liên tục của sóng đối lập với tính gián đoạn, rời rạc của hạt.
1
2
3
4
5
6
Ô CHỮ
BÀI TẬP CỦNG CỐ
1.Theo giả thuyết lượng tử của Plăng thì năng lượng của …
mọi êlectron
mọi nguyên tử
phân tử mọi chất
một chùm sáng đơn sắc
phải luôn luôn bằng một số nguyên lần lượng tử năng lượng
B.

C.

A.

D.

2.Theo thuyết phôtôn của Anh-xtanh, thì năng lượng
của mọi phôtôn đều bằng nhau.
của một phôtôn bằng một lượng tử năng lượng.
giảm dần, khi phôtôn càng rời xa nguồn.
của phôtôn không phụ thuộc bước sóng.
D.

C.

A.

B.

3. Vận tốc cực đại (Vmax ) của các electron quang điện bị bức ra từ catôt với công thoát A bởi ánh sáng đơn sắc có bước sóng đập vào bằng
D.

C.

B.

A.

4.Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về 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 theo từng phần riêng biệt, đứt quãng.
Chùm ánh sáng là dòng hạt, mỗi hạt gọi là một phôtôn.
Năng lượng của các phôtôn ánh sáng là như nhau, không phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng.
Khi ánh sáng truyền đi, các lượng tử ánh sáng không bị thay đổi, không phụ thuộc khoảng cách tới nguồn sáng.
D.

B.

A.

C.

5.Một tia X có bước sóng 125pm (1pm = 10-12 m).Năng lượng của phôtôn tương ứng có giá trị nào sau đây?
eV
eV
eV
eV
D.

C.

A.

B.

TIẾT HỌC ĐẾN ĐÂY KẾT THÚC
Kính chúc quý thầy cô giáo
và các em học sinh sức khỏe.