Bài giảng môn Vật lý Lớp 12 - Chủ đề: Hiện tượng quang điện. Thuyết lượng tử ánh sáng

CHỦ ĐỀ : HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN. THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNGI. HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN a.Thí nghiệm Hecxob. Nhận xét - Chiếu ánh sáng từ đèn Hồ QUANG =>Các e’ bề mặt kim loại bật ra-Chắn chùm sáng bằng tấm thủy tinh =>Các e’ không bị bật raHấp thụ các tia tử ngoạic. Kết luận 1.Hiện tượng quang điện ngoàiRất giàu tia tử ngoại*Vaät theå laø kim loaïi: Khi chieáu aùnh saùng coù böôùc soùng thích hôïp vaøo các é ở bề mặt kim loại bật ra Hieän töôïng quang ñieän ngoaøi2. Hiện tượng quang điện trong a. Chất bán dẫn -Ở điều kiện bình thường là chất cách điện -Một số chất bán dẫn : Ge,Si,PbS,PbTe,CdS,CdTe có khả năng dẫn điện tốt khi được chiếu sáng bằng ánh sáng thích hợp Chất quang dẫn Hiện tượng quang dẫn SiSiSiVậy hiện tượng quang điện tronglà gì?b.Hiện tương quang dẫn (quang điện trong =>Hiện tượng ánh sáng giải phóng các e’ liên kết thành e’dẫn tham gia vào qua trình dẫn điện II. GIỚI HẠN QUANG ĐIỆN Muốn có hiện tượng quang điện xảy ra thì  ≤ 0Vd1 : So saùnh hieän töôïng quang ñieän beân ngoaøi vaø hieän töôïng quang ñieän beân trong: Hieän töôïng quang ñieän ngoaøiHieän töôïng quang ñieän beân trongGioáng nhau* Ñeàu coù cuøng nguoàn kích thích laø aùùnh saùngKhaùc nhauVaät bò chieáu saùng laø kim loaïiVaät bò chieáu saùng laø chaát baùn daãnCô cheá: giải phóng e’ bề mặt e tự do (electron baät ra khoûi kim loaïi)Cô cheá: giaûi phoùng electron lieân keát thaønh electron daãnHaït taûi ñieän: caùc electron töï doHaït taûi ñieän: caùc electron daãn vaø caùc loã troáng  TỬ NGOẠI – NHÌN THẤY Hồng ngoạiIII. THUYẾT LƯỢNG TỬHãy giải thích các hiện tượng trên dựa vào các tính chất đã biết của ánh sáng ? 1. Giả thuyết Plăng“Lượng năng lượng mà mỗi lần nguyên tử hay phân tử phát xạ hay hấp thụ có giá trị hoàn toàn xác định bằng hf. Trong đó f là tần số ánh sáng bị hấp thụ hay phát ra và h là một hằng số. = h.fh = 6,625.10 – 34 (J.s) là hằng số PlăngLượng tử năng lượng photonTÍNH CHẤT HẠT2. Nội dung thuyết lượng tử+Ánh sáng có tính chất hạt =>Mỗi chùm sáng Chùm hạt Chùm photonChùm lượng tử năng lượng +Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f các photon đều giống nhau, mỗi photon mang năng lượng  = h.f +Trong chân không các photon bay với tốc độ c = 3.108 m/s dọc theo tia sáng => = h.f = hc/+Mỗi lần nguyên tử phát xạ hay hấp thụ ánh sáng, chúng phát ra hay hấp thụ một photonCác phôton luôn luôn chuyển động3.Giải thích hiện tượng *Định luật giới hạn quang điện -Khi kim loại bị chiếu sáng, mỗi electron hấp thu toàn bộ năng lượng  = h.f = hc/ của một photonĐặt 0 là giới hạn quang điện của kim loại 1. Quang điện trở1233(2) Lớp bán dẫn (1)Đế cách điện bằng nhựa hoặc thủy tinh(3) Điện cựcĐịnh nghĩa: Là một tấm bán dẫn có giá trị điện trở thay đổi khi cường độ chùm sáng chiếu vào nó thay đổi.Hoạt động: dựa trên hiện tượng quang điện trong.Ứng dụng : tong các mạch khếch đại, thiết bị điều khiển bằng ánh sáng, máy đo ánh sáng.Cấu tạo:BÀI 31 HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONGQUANG ĐIỆN TRỞ VÀ PIN QUANG ĐIỆN2. Pin quang điệna. Định nghĩa: là nguồn điện trong đó quang năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng.Bán dẫn nBán dẫn pLưới kim loại làm điện cực dương trong suốtĐế kim loại làm điện cực âmCấu tạo:+++++++++++++++++++++_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _++++++++++++++++++++++_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _Hoạt động:+Ứng dụng: làm nguồn điện cho các vùng sâu, vùng xa, hải đảo, vệ tinh nhân tạo, tàu vũ trụ, máy tính bỏ túi, máy đo ánh sángII: Ứng dụng của hiện tượng quang điện trongMột số ứng dụng trong thực tếÁNH SÁNG CÓ LƯỠNG TÍNH SÓNG HẠT TÍNH CHẤT SÓNG TÍNH CHẤT HẠT Hiệntượngtánsắc QuangPhổ liêntục Hiện tượng quang điện Quang phát quanglazeQuang phổ vạch Hiện tượng giao thoa dài ngắnCUÛNG COÁ:Câu 1:Chọn phát biểu đúng?A: Hiện tượng giao thoa dễ quan sát đối với ánh sáng có bước sóng ngắn.B: Hiện tượng quang điện chứng tỏ tính chất sóng của ánh sáng.C: Những sóng điện từ có tần số càng lớn thì tính chất sóng thể hiện càng rõ.D: Sóng điện từ có bước sóng lớn thì năng lượng photon nhỏ.Câu2 :Chọn câu đúng. Theo thuyết photon của Anhxtanh thì năng lượng A: của mọi photon đều bằng nhau. B: của một photon bằng một lượng tử năng lượng.C: giảm dần khi photon ra xa dần nguồn sáng. 	D: của photon không phụ thuộc vào bước sóng.Tiết học kết thúcThank you for your attention