Kiến thức vật lý, sự ra đời môn học và nhà khoa học

Tổng hợp những kiến thức cơ bản của môn vật lý, các bạn cùng tham khảo nhé
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Kiến thức vật lý, sự ra đời môn học và nhà khoa học GV. LƯƠNG VI T H I THPT TUY PHONG CHÖÔNG VII: LÖÔÏNG TÖÛ AÙNH SAÙNG. 43. HIEÄN TÖÔÏNG QUANG ÑIEÄN NGOAØI CAÙC ÑÒNH LUAÄT QUANG ÑIEÄN1. Hieän töôïng quang ñieän ngoaøi Naêm 1887,nhaø vaät lí ngöôøi Ñöùc, Heùc (Heinrich Rudolf Hertz,1857- 1894) ñaõ laøm thí nghieäm chieáu tia töû ngoaïi vaøo moät taám keõmban ñaàu tích ñieän aâm (sô ñoà thí nghieäm töông töï nhö Hình 43.1).Keát quaû thí nghieäm cho thaáy taám keõmbò maát ñieän tích aâm. Heùc cho raèngm tia töû ngoaïi (coù böôùc soùng ngaén)khi chieáu vaøotaám keõm, ñaõ laøm baät caùc eâlectron ra khoûi taám ñoù. Laøm thí nghieäm vôùi caùc taám kim loaïi khaùc (nhö ñoàng,nhoâm,baïc, niken, …), ngöôøi ta thaáy hieän töôïng töông töï xaûy ra. Hieän töôïng aùnh saùng laøm baät caùc eâlectron ra khoûi beà maëtkim loaïi goïi laø hieään töôïng quang ñieän ngoaøi, thöôøng goïi taét laø hieän töôïng hie Hình 43.1 Thí nghieäm phaùt hieänquang ñieän. hieän töôïn g quang ñieän. Caùc eâlectron bò baät ra khoûi beà maët kim loaïi bò chieáu saùng goïi laøquang eâlectron, coøn goïi laø eâlectron quang ñieän. töôï2. Thí nghieäm khaûo saùt ñònh löôïng hieän töôïng quang ñieän. Ñeå khaûo saùt hieän töôïng quang ñieän moät caùch ñaày ñuû, ngöôøi ta duøng teábaøo quang ñieän (Hình 43.2) Teá baøo quang ñieän laø moät bình baèng thaïch anh ñaõ huùt heát khoâng khí (teá baøo quang ñieän chaân khoâng),beân trong coù hai ñieän cöïc: anoát laø moät voøng daây kim loaïi; catoát coù daïng moät choûm caàu baèng kim loaïimaø ta caàn khaûo saùt (hoaëc moät laù kim moûng uoán thaønh nöûa hình truï).a) Thí nghieäm λ Sô ñoà thí nghieäm ñöôïc veõ treân hình 43.3.b) Keát quaû thí nghieäm vaø nhaän xeùt. * Ñoùng khoaù C vaø di chuyeån con chaïy B ñeå UAK > 0.Chieáu chuøm aùnh saùng coù böôùc soùng ngaén vaøo catoât, thì xaûy ra hieän töôïng quang ñieän vaø trong maïch xuaát hieän doøngñieän goïi laø doøng ñieän quang, taïo neân bôûi caùc eâlectron bò baätra töø catoât. Duøng caùc kính saèc F khaùc nhau thì thaáy doøng quang ñieän xuaát hieän khi aùnh saùng chieáu vaøo catoât coù böôùc soùng nhoû hôn hoaëc baèng trò soá λ 0. • Nhö vaäy hieän töôïng quang ñieän chæ xaûy ra khi λ ≤ λ 0 . Hình 43.3 Sô ñoà thí nghieäm vôùi • Giaù trò λ 0 ñöôïc goïi laø giôùi haïn quang ñieän . caùc khaûo teá baøo quang ñieän saùt chi tieát coøn cho thaáy vôùi caùc catoât laøm baèng caùc kim I loaïi khaùc nhau thì λ 0 coù caùc chò soá khaùc nhau. • Vôùi moät chuøm saùng ñôn saéc coù böôùc soùng λ ≤ λ 0 vaø coù I bh2 2 cöôøng ñoä nhaát ñònh thì söï phuï thuoäc cuûa cöôøng ñoä doøng 1 I bh1 quang ñieän I vaøo hieäu ñieän theá UAK giöõa anoât vaø catoât ñöôïc moâ taû nhö ñoàø thò 1 treân hình 43.4. • Töø ñoà thò ta thaáy: I0 + Khi UAK ≤ -Uh thì doøng quang ñieän bò trieät tieâu hoaøn toaøn(I = 0). Sôû dó nhö vaäy laø vì: eâlectroân bò baät ra töø catoât vôùitoác ñoä ban ñaàu v0max vaø ñoâïng naêng ban ñaàu wñmax’ ñaõ chòu taùc duïng cuûa- U O U1 h UAK löïc ñieän tröôøng höôùng veà catoât (do Uh gaây ra): löïc naøy ñaõ ngaên Hình 43.4. Ñaëc tuyeán voân - ampe cuûa teá baøo quang ñieän.khoâng cho eâlectron tôùi anoât ñeå gaây ra doøng quang ñieän.3.Caùc ñònh luaät quang ñieän. Töø keát quaû cuûa caùc thí nghieäm veà hieän töôïng quang ñieän , caùc nhaø baùc hoïc ñaõ ruùt ra ba ñònh luaät sau ñaây,goïi laø caùc ñònh luaät quang ñieän .a) Ñònh luaät quang ñieän thöù nhaát( hay ñònh luaät veà giôùi haïn quang ñieän ) Hieän töôïng quang ñieän chæ xaûy ra khi aùnh saùng kích thích chieáu vaøo kim loaïi coù böôùc soùng nhoû hôn hoaëcbaèng böôùc soùng λ 0 . λ 0 ñöôïc goïi laø giôùi haïn quang ñieän cuûa ki ...