Lý thuyết Hiện tượng quang điện. Thuyết lượng tử ánh sáng

A - KIẾN THỨC TRỌNG TÂM

I - HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN

1. Định nghĩa

Hiện tượng ánh sáng làm bật các electron ra khỏi mặt kim loại gọi là hiện tượng quang điện (ngoài)

2. Định luật về giới hạn quang điện (Định luật quang điện thứ nhất)

Ánh sáng kích thích chỉ có thể làm bật electron ra khỏi một kim loại khi bước sóng của nó ngắn hơn hoặc bằng giới hạn quang điện của kim loại đó.

+ \(\lambda  \le {\lambda _0}\)

+ \(\lambda \) : bước sóng của ánh sáng kích thích

+ \({\lambda _0}\) : giới hạn quang điện

Chú ý: Giới hạn quang điện phụ thuộc vào bản chất của kim loại

II - THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG

1. Lượng tử năng lượng của Plăng

Là lượng năng lượng một nguyên tử hay phân tử hấp thụ hay phát xạ được xác định bằng biểu thức: \(\varepsilon  = hf\)

Trong đó:

+ \(ε\): lượng tử năng lượng (J)

+ \(h = 6,625.10^{-34}J.s\) : hằng số Plăng

+ \(f\): tần số của ánh sáng (Hz)

2. Thuyết lượng tử ánh sáng

+ Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là photon

+ Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f, các photon đều giống nhau, mỗi photon mang năng lượng bằng hf

+ Trong chân không, photon bay với tốc độ \(c=3.10^8 m/s\) dọc theo các tia sáng.

+ Mỗi lần một nguyên tử hay phân tử phát xạ hoặc hấp thụ ánh sáng thì chúng phát ra hay hấp thụ một photon

III - LƯỠNG TÍNH SÓNG - HẠT CỦA ÁNH SÁNG

Ánh sáng vừa có tính chất sóng (giao thoa, nhiễu xạ) vừa mang tính chất hạt, hai tính chất này cùng tồn tại song song. Nói cách khác: Ánh sáng có tính chất lưỡng tính sóng - hạt

Chú ý: Dù tính chất nào của ánh sáng thể hiện ra thì ánh sáng vẫn có bản chất điện từ