Trả lời câu hỏi 2 trang 229 - Bài 44 - SGK môn Vật lý lớp 12 nâng cao

Giải thích các định luật quang điện bằng thuyết lượng tử ánh sáng.

Lời giải:

* Định luật thứ nhất: Điều kiện để hiện tượng quang điện xảy ra là năng lượng photon tối thiểu bằng công thoát của electron ra khỏi kim loại.

Ta có: \(\varepsilon\ge A\Leftrightarrow\)\(\dfrac{hc}{\lambda}\)\(\ge A\Leftrightarrow\)\(\dfrac{hc}{A}\)\(\ge\lambda\)

Đặt \(\lambda_0=\)\(\dfrac{hc}{A}\)\(\Rightarrow\lambda\le\lambda_0\)

* Định luật thứ hai: Với công suất nguồn bức xạ P lớn thì số photon N đến bề mặt kim loại trong một giây lớn, do đó làm kích thích phát ra n electron trong 1 giây lớn và cường độ dòng điện bão hòa lớn.

* Định luật thứ ba: \(E_{đ 0max}=\epsilon - A=\dfrac{hc}{\lambda}=\dfrac{hc}{\lambda_0}\)

Động năng ban đầu cực đại của các electron quang điện \(E_{đ 0max}\) phụ thuộc vào \(\lambda\) và \(\lambda_0\).

GHI NHỚ:

* Thuyết lượng tử ánh sáng:

- Chùm ánh sáng là một chùm các photon (lượng tử ánh sáng). Mỗi photon có năng lượng xác định ε=hf (f là tần số của sóng ánh sáng đơn sắc tương ứng). Cường độ của chùm sáng tỉ lệ với số photon phát ra trong một giây.

- Phân tử, nguyên tử, electron...phát xạ hay hấp thụ ánh sáng cũng có nghĩa là chúng phát xạ hay hấp thụ photon.

* Các photon bay dọc theo tia sáng với tốc độ \(c=3.10^8 (m/s)\) trong chân không.Ánh sáng vừa có tính chất sóng vừa có tính chất hạt. Ta nói rằng, ánh sáng có lưỡng tính sóng - hạt; trong mỗi hiện tượng quang học, ánh sáng chỉ thể hiện rõ một trong hai tính chất trên: khi tính chất sóng thể hiện rõ thì tính chất hạt lại mờ nhạt và ngược lại.

*Công thoát của electron khỏi kim loại tính theo công thức Anhxtanh: 

\(h\dfrac{c}{\lambda }=A+{{E}_{d0max}}\Leftrightarrow h\dfrac{c}{\lambda }=A+e\left| {{U}_{h}} \right|\)

Tham khảo lời giải các bài tập Bài 44: Thuyết lượng tử ánh sáng. Lưỡng tính sóng - hạt của ánh sáng khác Trả lời câu hỏi C1 trang 226 - Bài 44 - SGK môn Vật lý lớp 12 nâng cao Hãy tính năng lượng... Trả lời câu hỏi C2 trang 227 - Bài 44 - SGK môn Vật lý lớp 12 nâng cao Theo bạn, trong chùm... Trả lời câu hỏi C3 trang 227 - Bài 44 - SGK môn Vật lý lớp 12 nâng cao Giải thích tại sao... Trả lời câu hỏi C4 trang 228 - Bài 44 - SGK môn Vật lý lớp 12 nâng cao Vận dụng công thức... Trả lời câu hỏi C5 trang 228 - Bài 44 - SGK môn Vật lý lớp 12 nâng cao Theo bạn, sóng và hạt... Trả lời câu hỏi 1 trang 229 - Bài 44 - SGK môn Vật lý lớp 12 nâng cao Trình bày nội dung của... Trả lời câu hỏi 2 trang 229 - Bài 44 - SGK môn Vật lý lớp 12 nâng cao Giải thích các định... Trả lời câu hỏi 3 trang 229 - Bài 44 - SGK môn Vật lý lớp 12 nâng cao Thế nào là lưỡng tính... Giải bài 1 trang 229 - Bài 44 - SGK môn Vật lý lớp 12 nâng cao Theo giả thuyết... Giải bài 2 trang 229 - Bài 44 - SGK môn Vật lý lớp 12 nâng cao Theo thuyết phôtôn của... Giải bài 3 trang 229 - Bài 44 - SGK môn Vật lý lớp 12 nâng cao Công thức Anh-xtanh về... Giải bài 4 trang 229 - Bài 44 - SGK môn Vật lý lớp 12 nâng cao Chiếu một chùm ánh... Giải bài 5 trang 229 - Bài 44 - SGK môn Vật lý lớp 12 nâng cao Chiếu vào catôt của...
Bài 44: Thuyết lượng tử ánh sáng. Lưỡng tính sóng - hạt của ánh sáng
Giải bài tập SGK Vật lý 12 nâng cao
+ Mở rộng xem đầy đủ