Giải bài 4 trang 229 - Bài 44 - SGK môn Vật lý lớp 12 nâng cao
Chiếu một chùm ánh sáng có bước sóng 400 nm vào catôt bằng natri của một tế bào quang điện. Biết giới hạn quang điện của natri là 0,5μm, hãy tính vận tốc ban đầu cực đại của các êlectron quang điện.
Chiếu ánh sáng λ=400(nm) vào Catôt Natri có giới hạn quang điện λ0=0,5μm thì vận tốc ban đầu cực đại của electron quang điện được tính bằng công thức Anhxtanh :
hcλ=hcλ0+mv20max2⇒v0max=√2m(hcλ−hcλ0)
Thay số: v0max=√2.6,625.10−34.3.1089,1.10−31(10,4.10−6−10,5.10−6)=0,47.106(m/s)
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=3.108(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:
hcλ=A+Ed0max⇔hcλ=A+e|Uh|