Dựa vào đưa thuyết Plăng (Planck) để giải thích các định lao lý quang điện, năm 1905 Anh-xtanh (Einstein) đã đặt ra thuyết lượng tử ánh nắng hay còn được gọi là thuyết phôtôn.

Bạn đang xem: Thuyết lượng tử là gì


Trong nội dung bài viết này họ cùng đi tìm hiểu hiện tượng lạ quang năng lượng điện là gì? Thuyết lượng tử tia nắng Einstein gồm nội dung như thế nào, được dùng để làm giải thích sự việc gì?

I. Hiện tượng quang năng lượng điện là gì

Bạn sẽ xem: Thuyết lượng tử tia nắng Einstein, hiện tượng lạ quang năng lượng điện là gì – trang bị lý 12 bài bác 30


1. Thí nghiệm của Héc về hiện tượng quang điện

– đính một tấm kẽm tích điện âm vào yêu cầu của một tĩnh năng lượng điện kế. Chiếu một chùm sáng vị hồ quang phạt ra vào tấm kim loại kẽm thì góc lệch của kim điện kế sút đi.

– cố gắng kẽm bằng sắt kẽm kim loại khác, ta cũng thấy hiện nay tượng giống như xảy ra.

– những thí nghiệm mang đến thấy, tia nắng hồ quang đang làm nhảy electron ra khỏi mặt tấm kim loại

2. Hiện tượng quang điện là gì?

– Định nghĩa: hiện tượng ánh sáng làm cho bật các electron thoát khỏi mặt kim loại gọi là hiện tượng lạ quang điện ngoài.

3. Sự phản xạ tử ngoại gây ra hiện tượng quang điện ở kẽm

– Nếu chắn chùm sáng hồ nước quang bằng một tấm chất liệu thủy tinh dày thì hiện tượng quang năng lượng điện không xẩy ra do chất liệu thủy tinh hấp thụ mạnh những tia tử ngoại. Điều đó minh chứng rằng các bức xạ tử ngoại có tác dụng gây ra hiện tượng kỳ lạ quang điện ở kẽm, còn tia nắng nhìn tìm tòi thì không.

II. Định quy định về số lượng giới hạn quang điện

– Đối với từng kim loại, ánh sáng kích say đắm phải tất cả bước sóng λ ngắn thêm hay bằng số lượng giới hạn quang điện λ0 của sắt kẽm kim loại đó mới gây nên được hiện tượng kỳ lạ quang điện: λ ≤ λ0

Bảng giá chỉ trị giới hạn quang điện λ0 của một vài kim loại

– Định cách thức về số lượng giới hạn quang năng lượng điện chỉ hoàn toàn có thể giải ham mê được bằng thuyết lượng tử ánh sáng. Nói cách khác, Thuyết lượng tử ánh sáng được dùng để giải ưng ý định luật giới hạn quang điện.

III. Thuyết lượng tử ánh sáng

1. Giả thuyết Plăng

– Lượng tích điện mà những lần nguyên tử xuất xắc phân tử dung nạp hay phân phát xạ có giá trị trọn vẹn xác định và bởi hf; trong những số ấy f là tần số của của ánh sáng bị hấp thụ hay được phạt ra; còn h là 1 hằng số.

2. Lượng tử năng lượng

– Lượng năng lượng mà nguyên tử tốt phân tử dung nạp hay phạt xạ có giá trị trọn vẹn xác định và bởi hf, được ký kết hiệu bằng chữ ε:

 ε = hf, trong đó:

 f là tần số của ánh sáng 1-1 sắc

 h là hằng số Plăng cùng h = 6,625.10-34(Js).

3. Thuyết lượng tử ánh sáng của Einstein

– Ánh sáng được tạo nên thành bởi các hạt gọi là phôtôn.

– Với từng ánh sáng đơn sắc gồm tần số f, các phôtôn gần như giống nhau, từng phôtôn mang năng lượng bằng hf.

– trong chân không, phôtôn bay với tốc độ dọc theo những tia sáng.

– mỗi lần nguyên tử tuyệt phân tử phạt xạ hoặc hấp thụ ánh sáng thì bọn chúng phát ra hay kêt nạp một phôtôn.

– Phôtôn chỉ vĩnh cửu trong trạng thái đưa động. Không tồn tại phôtôn đứng yên.

4. Giải thích định khí cụ về giới hạn quang điện bằng thuyết lượng tử ánh sáng

– Trong hiện tượng kỳ lạ quang điện mỗi phôtôn bị hấp thụ đã truyền toàn bộ năng lượng cho 1 electron.

– Để bứt được electron ra khỏi bề mặt kim nhiều loại thì năng lượng của phôtôn phải lớn hơn công bay A:

  hay 

– Từ kia ta có:  với 

 

*
; với  là số lượng giới hạn quang năng lượng điện của kim loại.

IV. Lưỡng tính sóng – phân tử của ánh sáng

– Ánh sáng sủa vừa có đặc điểm sóng lại vừa có tính chất hạt bắt buộc ta nói tia nắng có lưỡng tính sóng – hạt.

– Ánh sáng sủa có thực chất điện từ.

V. Bài bác tập về thuyết lượng tử ánh nắng và hiện tượng quang điện

* Bài 1 trang 158 SGK thiết bị Lý 12: Trình bày thí nghiệm Héc về hiện tượng lạ quang điện.

° lời giải bài 1 trang 158 SGK đồ gia dụng Lý 12:

– gắn thêm một tấm kẽm tích điện âm vào yêu cầu của một tĩnh năng lượng điện kế. Chiếu một chùm sáng vì chưng hồ quang vạc ra vào tấm sắt kẽm kim loại kẽm thì góc lệch của kim năng lượng điện kế bớt đi.

– gắng kẽm bằng kim loại khác, ta cũng thấy hiện tượng tựa như xảy ra.

– những thí nghiệm cho thấy, ánh nắng hồ quang vẫn làm bật electron thoát ra khỏi mặt tấm kim loại

* Bài 2 trang 158 SGK đồ gia dụng Lý 12: Hiện tượng quang điện là gì?

° giải mã bài 2 trang 158 SGK vật Lý 12:

– hiện tượng quang điện là hiện tượng lạ ánh sáng sủa làm bật electron ra khỏi bề mặt kim loại.

* Bài 3 trang 158 SGK đồ dùng Lý 12: Phát biểu định công cụ về số lượng giới hạn quang điện

° giải thuật bài 3 trang 158 SGK trang bị Lý 12:

– Đối với mỗi kim loại, ánh nắng kích đam mê phải gồm bước sóng λ ngắn lại hơn hay bằng giới hạn quang điện λ0 của kim loại đó, mới gây ra được hiện tượng quang năng lượng điện (λ ≤ λ0). Số lượng giới hạn quang điện (λ0) của mỗi kim loại là đặc trưng riêng của sắt kẽm kim loại đó.

* Bài 4 trang 158 SGK đồ vật Lý 12: Phát biểu ngôn từ của trả thuyết Plăng.

° giải thuật bài 4 trang 158 SGK đồ gia dụng Lý 12:

– Giả thuyết lượng tử năng lượng của Max-Planck: Lượng tích điện mà các lần một nguyên tử xuất xắc phân tử dung nạp hay phát xạ có giá trị trọn vẹn xác định và bằng hf; trong những số đó f là tần số của ánh sáng bị hấp thụ hay phân phát xạ ra, còn h là 1 trong những hằng số.

– Lượng tử năng lượng ε = hf trong những số đó (h = 6,625.10-34Js).

Xem thêm: Quỹ Từ Thiện Tiếng Anh Là Gì : Định Nghĩa, Ví Dụ Anh Việt, Từ Thiện In English Translation

* Bài 5 trang 158 SGK vật dụng Lý 12: Lượng tử năng lượng là gì?

° giải thuật bài 5 trang 158 SGK vật dụng Lý 12:

– Lượng tử tích điện là lượng năng lượng mà mỗi nguyên tử xuất xắc phân tử hấp thụ hay bức xạ. Lượng tử tích điện kí hiệu là ε và được xem bằng công thức: ε = hf, trong đó:

 f là tần số của tia nắng bị dung nạp hay phát xạ ra, còn h là 1 trong những hằng số và h = 6,625.10-34Js.

* Bài 6 trang 158 SGK thứ Lý 12: Phát biểu văn bản của thuyết lượng tử ánh sáng.

° lời giải bài 6 trang 158 SGK thứ Lý 12:

nội dung thuyết lượng tử tia nắng của Einstein:

– Ánh sáng sủa được tạo thành thành bởi những hạt điện thoại tư vấn là phôtôn.

– Với mỗi ánh sáng đối chọi sắc bao gồm tần số f, những phôtôn đa số giống nhau, từng phôtôn mang năng lượng bằng hf.

– trong chân không, phôtôn cất cánh với tốc độ dọc theo các tia sáng.

– những lần nguyên tử tốt phân tử vạc xạ hoặc hấp thụ ánh sáng thì chúng phát ra hay kêt nạp một phôtôn.

– Phôtôn chỉ mãi mãi trong trạng thái gửi động. Không tồn tại phôtôn đứng yên.

* Bài 7 trang 158 SGK vật Lý 12: Phôtôn là gì?

° giải thuật bài 7 trang 158 SGK thiết bị Lý 12:

– Phôtôn là 1 trong lượng tử tích điện của chiếc ánh sáng. Nó coi như 1 hạt ánh sáng và chỉ trường tồn khi hoạt động với gia tốc ánh sáng (không có phôtôn đứng yên).

* Bài 8 trang 158 SGK thiết bị Lý 12: Giải mê thích định công cụ về giới hạn quang điện bằng thuyết Phôtôn.

° giải mã bài 8 trang 158 SGK thứ Lý 12:

 Giải ưa thích định hình thức về số lượng giới hạn quang điện bởi thuyết phôtôn.

– hiện tượng quang điện xẩy ra do sự dung nạp phôtôn của ánh nắng kích thích do electron vào kim loại. Mỗi phôtôn bị hấp thụ đã truyền tổng thể năng lượng của nó cho một electron.

– ao ước cho hiện tượng quang điện xảy ra (electron bứt ra khỏi mặt phẳng kim loại) thì năng lượng của phôtôn của ánh sáng kích thích hợp phải lớn hơn hoặc bằng công thoát (A), tức là:

  hay 

– Đặt  được call là giowishanj quang điện của kim loại ⇒ λ ≤ λ0.

* Bài 9 trang 158 SGK vật Lý 12: Hiện tượng như thế nào dưới đây là hiện tượng quang quẻ điện?

A. Electron bứt thoát khỏi kim một số loại bị nung nóng.

B. Electron bật ra khỏi kim loại khi có ion đập vào.

C. Electron bị bật thoát ra khỏi một nguyên tử khi va tiếp xúc với một nguyên tử khác.

D. Electron bị bật thoát khỏi mặt kim loại khi bị chiếu sáng.

° giải mã bài 9 trang 158 SGK đồ Lý 12:

◊ Chọn đáp án: D. Electron bị bật ra khỏi mặt kim loại khi bị chiếu sáng.

* Bài 10 trang 158 SGK đồ gia dụng Lý 12: Chiếu một ánh sáng đối kháng sắc vào phương diện một tấm đồng. Hiện tượng lạ quang điện sẽ không còn xảy ra nếu ánh nắng có cách sóng.

 A. 0,1μm B. 0,2μm C. 0,3 μm D. 0,4 μm

° lời giải bài 10 trang 158 SGK đồ gia dụng Lý 12:

◊ Chọn đáp án: D. 0,4 μm

– phụ thuộc bảng dưới (bảng 30.1 SGK), số lượng giới hạn quang năng lượng điện λ0 của đôi khi là λ0 = 0,3μm.

– Theo định luật giới hạn quang điện thì λ ≤ λ0 mới gây ra hiện tượng quang năng lượng điện nên ánh sáng có cách sóng λ = 0,4μm > λ0 nên không khiến ra hiện tượng lạ quang điện.

* Bài 11 trang 158 SGK đồ dùng Lý 12: Ánh sáng gồm bước sóng 0,60 μm rất có thể gây ra hiện tượng quang điện ở hóa học nào bên dưới đây?

 A. Canxi B. Natri C. Kali D. Xesi

° giải mã bài 11 trang 158 SGK vật dụng Lý 12:

◊ Không tạo ra hiện tượng quang năng lượng điện ở chất nào.

– phụ thuộc vào bảng 30.1, giới hạn quang điện của theo thứ tự là:

 λcanxi = 0,43 μm

 λnatri = 0,50 μm

 λkali = 0,55 μm

 λxesi = 0,58 μm

⇒ Ta thấy: 0,60 μm đều to hơn cả 4 giới hạn quang năng lượng điện trên nên ánh sáng có cách sóng là 0,60 μm sẽ không khiến ra hiện tượng kỳ lạ quang điện ở bất cứ chất như thế nào ở trên.

* Bài 12 trang 158 SGK đồ gia dụng Lý 12: Tính lượng tử năng lượng của những ánh sáng sủa đỏ (0,75 μm) và vàng (0,55 μm).

° giải mã bài 12 trang 158 SGK vật dụng Lý 12:

– Lượng tử tích điện của ánh nắng đỏ (λd = 0,75μm) là:

  

– Lượng tử năng lượng của ánh nắng vàng (λv = 0,55μm) là:

  

* Bài 13 trang 158 SGK đồ gia dụng Lý 12: Giới hạn quang năng lượng điện của kẽm là 0,35 μm. Tính cách làm thoát của electron khỏi kẽm theo đơn vị chức năng jun cùng eV. Mang lại 1eV = 1,6.10-19J.

° giải mã bài 13 trang 158 SGK đồ gia dụng Lý 12:

– số lượng giới hạn quang năng lượng điện của kẽm là λ0 = 0,35.10-6 (m);

– Công thoát của electron khỏi kẽm là:

  

– gửi A theo đơn vị eV ta được: 

Hy vọng với nội dung bài viết Thuyết lượng tử ánh nắng Einstein, hiện tượng kỳ lạ quang năng lượng điện là gì? ở trên giúp ích cho những em. Hầu hết góp ý và thắc mắc những em phấn kích để lại bình luận dưới bài viết để HayHocHoi.Vn ghi nhận với hỗ trợ, chúc các em học tập tốt