Tìm hiểu về hiện tượng quang điện và thuyết lượng tử ánh sáng – Trung Tâm Ngoại Ngữ Gemma

Thầy Vũ Tuấn Anh – Vật Lý | Live 76 : Lượng tử ánh sáng – Mẫu nguyên tử Bo ( Bohr )
Thầy Vũ Tuấn Anh – Vật Lý | Live 76 : Lượng tử ánh sáng – Mẫu nguyên tử Bo ( Bohr )

Hiện tượng quang điện và thuyết lượng tử ánh sáng có lẽ rằng là khái niệm không còn quá lạ lẫm. Bởi tất cả chúng ta đã từng học qua những nội dung này. Tuy nhiên không phải ai cũng hiểu hết và hiểu rõ về thực chất của nó. Theo dõi bài viết dưới đây để khám phá kỹ hơn về hiện tượng kỳ lạ quang điện và thuyết lượng tử ánh sáng nhé !
Tóm Tắt Nội Dung

Hiện tượng quang điện

a. Thí nghiệm Hertz về hiện tượng kỳ lạ quang điện
Đặt một tấm kẽm đã được tích điện âm lên trên một điện nghiệm ( tấm kẽm đó được nối với điện cực của điện nghiệm ). Theo dõi tác dụng ta thấy thấy hai lá sắt kẽm kim loại của điện nghiệm xòe ra .
Sau đó, chiếu một chùm ánh sáng hồ quang vào tấm kẽm. Khi đó ta thấy hai lá sắt kẽm kim loại của điện nghiệm cụp lại. Điều đó chứng tỏ tấm kẽm bị mất điện tích âm có nghĩa là êlectrôn đã bị bật ra khỏi tấm kẽm .
b. Không có hiện tượng kỳ lạ trên xảy ra nếu

  • Thay vì tích điện âm thì ban đầu ta tích điện dương cho tấm kẽm.
  • Chắn chùm ánh sáng hồ quang bằng 1 tấm thủy tinh.

c. Lý do hiện tượng không xảy ra

Nếu khởi đầu tích điện dương cho tấm kẽm thì tấm kẽm sẽ bị thiếu electrôn. Khi chiếu chùm ánh sáng hồ quang vào tấm kẽm thì cũng sẽ có những electrôn bị bật ra nhưng sẽ ngay lập tức bị tấm kẽm hút quay trở lại ( Theo định luật Coulomb : “ Hai điện tích trái dấu sẽ hút nhau ” ). Do đó điện tích của tấm kẽm là không đổi. Hai lá sắt kẽm kim loại của điện nghiệm vẫn liên tục được xòe ra .
Tia tử ngoại trong chùm ánh sáng hồ quang bị thủy tinh hấp thụ mạnh nên chùm ánh sáng đến được với tấm kẽm chỉ là những bức xạ đơn sắc có bước sóng dài. Điều này đưa ra Tóm lại được rằng hiện tượng kỳ lạ electrôn bị bật ra khỏi tấm kẽm chỉ xảy ra với những bức xạ tử ngoại có bước sóng ngắn .
d. Kết luận từ thí nghiệm trên

  • Hiện tượng quang điện (ngoài) là hiện tượng ánh sáng làm bật các electrôn ra khỏi bề mặt của kim loại.
  • Hiện tượng quang điện chỉ xảy ra với một số bức xạ đơn sắc nào đó chứ không phải tất cả.

Định luật về số lượng giới hạn quang điện ( Định luật quang điện thứ nhất )
Đối với mỗi sắt kẽm kim loại ánh sáng kích thích phải có bước sóng λ ngắn hơn hay bằng số lượng giới hạn quang điện λ0 của sắt kẽm kim loại đó. Điều đó mới gây ra được hiện tượng kỳ lạ quang điện. Hay nói gắn gọn hiện tượng kỳ lạ quang điện chỉ xảy ra khi : λ ≤ λ0 .

  • Giới hạn quang điện của các kim loại thông thường ví dụ như: bạc, đồng, nhôm, kẽm ở trong miền tử ngoại.
  • Còn của các kim loại kiềm, kềm thổ như: canxi, natri, xêsi, kali ở trong miền ánh sáng thấy được.

Thuyết lượng tử ánh sáng

Giả thuyết Plăng

Lượng nguồn năng lượng mà mỗi lần nguyên tử hoặc phân tử hấp thụ hoặc bức xạ có một giá trị trọn vẹn xác lập và bằng hf. Trong đó :

  • h = 6,625.10 – 34 (J.s) là hằng số Plăng
  • f là tần số của ánh sáng tương ứng với bức xạ đang xét (Hz).

Thuyết lượng tử ánh sáng

Giải thích định luật về giới hạn quang điện bằng thuyết lượng tử ánh sáng

Theo Anhxtanh, mỗi lần nguyên tử ( phân tử ) ở mặt phẳng sắt kẽm kim loại hấp thụ một phôtôn, nó dùng nguồn năng lượng này vào hai việc :

  • Cung cấp một một năng lượng A để bứt electrôn ra khỏi liên kết với hạt nhân nguyên tử. Năng lượng này được gọi là công thoát.
  • Phần năng lượng còn lại sẽ được biến thành động năng của electrôn khi bứt khỏi kim loại.

Lưỡng tính sóng – hạt của ánh sáng

  • Từ thí nghiệm về nhiễu xạ và giao thoa ánh sáng ta thấy ánh sáng có tính chất sóng.
  • Từ thí nghiệm về hiện tượng quang điện ta thấy ánh sáng có tính chất hạt.
  • Do vậy ta có thể nói nói: “Ánh sáng có lưỡng tính sóng – hạt”.

Chú ý : Dù cho ánh sáng biểu lộ ra là sóng hay là hạt thì ánh sáng vẫn sẽ có thực chất điện từ .

Trên đây là hàng loạt thông tin về thuyết lượng tử ánh sáng mà chúng tôi muốn san sẻ tới bạn đọc. Hy vọng qua bài viết giúp bạn hoàn toàn có thể nắm được nhiều thông tin hữu dụng. Chúng tôi cảm ơn bạn đã theo dõi bài viết. Và hẹn gặp lại bạn trong những bài viết tiếp theo trên Website thietbikythuat nhé !

Source: https://thomaygiat.com
Category : Nghe Nhìn

Tìm hiểu về hiện tượng quang điện và thuyết lượng tử ánh sáng – Trung Tâm Ngoại Ngữ Gemma

Bài viết liên quan
Hotline 24/7: O984.666.352
Alternate Text Gọi ngay