Thuyết Lượng Tử Ánh Sáng Có Nội Dung Nói Về, Phát Biểu Nội Dung Của Thuyết Lượng Tử Ánh Sáng


Nguyên tử, phân tử không liên tục hấp thụ năng lượng mà hấp thụ một lượng năng lượng hoàn toàn xác định, là lượng năng lượng có giá trị hoàn toàn xác định mỗi khi nguyên tử, phân tử hấp thụ hoặc giải phóng nó.

Bạn đang xem: Thuyết Lượng Tử Ánh Sáng Có Nội Dung Nói Về, Phát Biểu Nội Dung Của Thuyết Lượng Tử Ánh Sáng

*

Trong đó:

*
là hằng số Plank.

Bạn đang xem: Thuyết Lượng Tử Về Ánh Sáng

*
là vận tốc ánh sáng trong chân không

f: tần số ánh sáng (của bức xạ)

*
: bước sóng ánh sáng (của bức xạ).

Chú ý: Năng lượng mà một vật hấp thụ hoặc phát xạ luôn phải bằng một số nguyên lần lượng tử năng lượng

2. Thuyết lượng tử ánh sáng

Ánh sáng gồm các hạt gọi là phôtôn, với mọi ánh sáng đơn sắc có tần số f thì các phôtôn đều như nhau, mỗi phôtôn mang một năng lượng

*
Photon chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động. Trong chân không, một phôtôn chuyển động với vận tốc c = 3.108 dọc theo tia sáng Mỗi khi một nguyên tử hoặc phân tử phát ra hoặc hấp thụ ánh sáng, nó sẽ phát ra hoặc hấp thụ một phôtôn.

Chú ý:

Khi ánh sáng di chuyển, lượng tử ánh sáng

*
không thay đổi và không phụ thuộc vào khoảng cách đến nguồn sáng Mỗi lượng tử ánh sáng
*
Nó có năng lượng rất nhỏ, nhưng trong chùm tia có một số lượng rất lớn các lượng tử ánh sáng, vì vậy chúng ta có cảm tưởng rằng chùm tia là liên tục.

3. Giải thích định luật về giới hạn quang điện thông qua thuyết lượng tử ánh sáng

Einstein đề xuất rằng trong hiệu ứng quang điện có sự hấp thụ hoàn toàn các photon tới. Mỗi photon bị hấp thụ sẽ truyền toàn bộ năng lượng của nó

*
đó đối với một electron. Để đẩy một electron ra khỏi bề mặt kim loại, cần có năng lượng (A là công thoát), nghĩa là
*

Nếu đặt

*
nó sẽ thu được
*
*
là giới hạn quang điện của kim loại.

4. Lưỡng tính sóng hạt của ánh sáng

Ánh sáng có lưỡng tính sóng hạt

Chú ý:

Bản chất của ánh sáng là sóng điện từBước sóng càng dài thì tính chất sóng càng rõ, bước sóng càng ngắn thì tính chất hạt càng rõ.

Lưu ý các đơn vị quan trọng:

1 eV = 1,6.10-19 J1 MeV = 106 eV = 1,6.10-13 JHc sản phẩm = 1,9875.10-25

B. Ví dụ minh họa

ví dụ 1: Năng lượng của một photon tương ứng với ánh sáng có bước sóng

*
Được:

MỘT. 1,61eV b.16,1eV C.

*
e.v Đ. 0,61eV

Hướng dẫn: =

*
= 6,625.10-34.3.108 / (768.10-9) = 2,59.10-19 J = 1,61 eV

Chọn một

ví dụ 2: Công thoát của êlectron ra khỏi kim loại là A = 4,2eV. Giới hạn quang điện của kim loại này là bao nhiêu?

MỘT. 2,958μm. b. 0,757 μm. . 295,8 chiều Đ. 0,518μm.Hướng dẫn: A = 4,2 eV = 4,2.1,6.10-19 J = 6,72.10-19 J

0 =

*
= 2,958.10-7 m = 295,8 nm

Chọn kích cỡ

ví dụ 3: Một nguồn laze phát ra ánh sáng đỏ có dải bước sóng 630 nm với công suất P= 40mW. Số phôtôn phát ra trong thời gian t=10s là bao nhiêu?

MỘT.

*
b.
*
C.
*
Đ.
*

Đưa ra yêu cầu

Chúng ta có:

*

Chọn C

Ví dụ 4: Một chùm phôtôn có f = 4,57.1014 Hz. Tìm số phôtôn phát ra trong một giây biết công suất của nguồn trên là 1W?

MỘT. 3.3.1018 b. 3.03.1018 C. 4.05.1019 DỄ. 4.1018

Đưa ra yêu cầu

*

Chọn một

C. Bài tập tự luyện

Câu hỏi 1: Năng lượng phôtôn của:

MỘT. Tia hồng ngoại lớn hơn tia tử ngoại.

b. Tia X lớn hơn tia tử ngoại.

C. Tia tử ngoại nhỏ hơn ánh sáng nhìn thấy

Đ. Tia X nhỏ hơn ánh sáng khả kiến.

Câu 2: Khi một photon truyền từ không khí sang thủy tinh, năng lượng của nó là:

MỘT. Giảm vì =

*
nhưng bước sóng tăng

b. Giảm, vì một phần năng lượng của nó được chuyển sang thủy tinh

C. Không đổi, vì = hf, tần số f không thay đổi một lần nữa

Đ. Tăng vì =

*
nhưng bước sóng giảm

Câu 3: Phát biểu nào sau đây là sai khi chúng ta nói về thuyết lượng tử ánh sáng?

MỘT. Khi ánh sáng truyền đi, lượng tử ánh sáng không thay đổi, không phụ thuộc vào khoảng cách đến nguồn sáng.

Xem thêm: boot cao cổ có tốt không

b. Các nguyên tử hoặc phân tử của vật chất không hấp thụ hoặc phát ra ánh sáng liên tục mà ở các phần riêng biệt, rõ ràng.

C. Năng lượng của các photon ánh sáng là như nhau, không phụ thuộc vào tần số của ánh sáng.

DỄ. Chùm sáng là chùm hạt, mỗi hạt gọi là phôtôn.

Câu 4: Chọn tuyên bố sai về lưỡng tính sóng hạt của ánh sáng.

MỘT. Tính chất sóng được thể hiện rõ trong các hiện tượng giao thoa, nhiễu xạ và tán sắc.

b. Sóng điện từ có bước sóng càng ngắn thì tính chất sóng càng rõ.

C. Năng lượng của photon tương ứng càng cao thì tính chất của hạt càng rõ rệt.

Đ. Độ chi tiết thể hiện rõ ở hiệu ứng quang điện, ở khả năng đâm xuyên, ở hiệu ứng phát quang.

Câu 5: Với điều kiện nào của ánh sáng kích thích thì xảy ra hiện tượng quang điện đối với một tấm kim loại đã cho? Chọn một câu trả lời Chính xác.

MỘT. Bước sóng của ánh sáng kích thích không được vượt quá giới hạn quang điện của kim loại.

b. Bước sóng của ánh sáng kích thích có giá trị tùy ý.

C. Bước sóng của ánh sáng kích thích không được nhỏ hơn giới hạn quang điện của kim loại.

Đ. Một điều kiện khác.

Câu 6: Phát biểu nào sau đây là sai khi chúng ta nói về thuyết lượng tử ánh sáng?

MỘT. Các nguyên tử hoặc phân tử vật chất không hấp thụ hoặc phát ra ánh sáng liên tục mà ở các phần riêng biệt rời rạc.

b. Chùm sáng gọi là dòng hạt, mỗi hạt gọi là phôtôn.

C. Năng lượng của các phôtôn ánh sáng là như nhau, không phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng.

Đ. Khi ánh sáng truyền đi, lượng tử ánh sáng không thay đổi, không phụ thuộc vào khoảng cách đến nguồn sáng.

Câu 7: Chọn tuyên bố sai về photon.

MỘT. Ánh sáng màu tím có các photon giống hệt nhau.

b. Năng lượng của mỗi photon không đổi trong quá trình lan truyền.

C. Một phôtôn chuyển động dọc theo chùm sáng

Đ. Trong chân không, phôtôn chuyển động với vận tốc c = 3.108 m/s

Câu 8: Năng lượng phôtôn của:

MỘT. tia hồng ngoại lớn hơn tia tử ngoại.

b. Tia X lớn hơn tia tử ngoại.

C. Tia tử ngoại nhỏ hơn ánh sáng nhìn thấy

Đ. Tia X nhỏ hơn ánh sáng khả kiến.

Câu 9: Phát biểu nào sau đây là sai?

MỘT. Thuyết lượng tử ánh sáng chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng.

b. Giả thuyết sóng không giải thích được hiệu ứng quang điện.

C. Trong cùng một môi trường, vận tốc ánh sáng bằng vận tốc sóng điện từ.

Đ. Ánh sáng có bản chất hạt, mỗi hạt ánh sáng gọi là phôtôn.

Câu 10: Theo thuyết lượng tử, phát biểu nào sau đây là Không phải Chính xác?

MỘT. Chùm sáng là một dòng hạt, mỗi hạt là một phôtôn mang năng lượng.

b. Cường độ chùm sáng tỉ lệ thuận với số phôtôn có trong chùm sáng.

C. Khi ánh sáng lan truyền, các photon ánh sáng không đổi, không phụ thuộc vào khoảng cách tới nguồn sáng.

Đ. Các photon có cùng năng lượng vì chúng truyền với cùng tốc độ

Câu 11: Gọi f1, f2, f3, f4, f5 lần lượt là tần số của tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X, tia vi ba và ánh sáng xanh. Thứ tự tăng dần của tần số sóng được sắp xếp như sau:

MỘT. f12 5 4 3

b. f14 5 2 3

C. f41 5 2 3

Đ. f42 5 1 3

Câu 12: Công suất của nguồn sáng là P = 2,5 W. Cho nguồn phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,3 μm. Cho hằng số Planck 6,625.10-34 Js và tốc độ ánh sáng trong chân không 3,108 m/s. Số phôtôn do nguồn sáng phát ra trong một phút là

MỘT. 26/02/1020.b. 5.8.1018.C. 3.8.1019.Đ. 3.8.1018.

Câu 13: Tia laze A phát ra chùm bức xạ có bước sóng 0,45 µm với công suất 0,8 W. Tia laze B phát ra chùm bức xạ có bước sóng 0,60 µm với công suất 0,6 W. Tỉ số số phôtôn phát ra từ tia laze B số phôtôn từ tia laze A phát ra trong một giây là

MỘT. 2.b. Đầu tiên.C. 20/9.Đ. 3/4.

Câu 14: Công thoát của êlectron ra khỏi kim loại là 1,88 eV. Dùng kim loại này làm catốt của một tế bào quang điện. Chiếu ánh sáng có bước sóng λ= 0,489 µm vào catôt.Giới hạn quang điện của kim loại trên cùng có thể nhận giá trị Chính xác bất kỳ giá trị nào sau đây:

MỘT.o=6.600µm b. o= 0,066 m C. o= 0,660 m Đ. Một giá trị khác

Câu 15: Trong thí nghiệm đo khoảng cách từ trái đất đến mặt trăng bằng laze, người ta dùng laze có bước sóng λ = 0,52μm. Thiết bị được sử dụng để đo lường là một máy có thể gửi và nhận các xung laser. Giả sử năng lượng mỗi xung là 10kJ. Tính số phôtôn phát ra trong mỗi xung.

MỘT. 2.62.1022 hạt b. 0,62.1022 hạt C. 262.1022 hạt giống Đ. 2,62,1012 hạt

Câu 16: Khi chuyển động trong chân không, ánh sáng đỏ có bước sóng = 720 nm, ánh sáng tím có bước sóng 400 nm. Cho hai ánh sáng này truyền trong một môi trường trong suốt có chiết suất tuyệt đối đối với mỗi ánh sáng lần lượt là n1=1,33 và n2=1,34. Trong môi trường này, tỉ số năng lượng của phôtôn ánh sáng đỏ với năng lượng của phôtôn ánh sáng tím bằng:MỘT. 134/133b. 133/134C.

Xem thêm: Nguồn Gốc Và Ý Nghĩa Ngày Nhà Giáo Việt Nam 20-11-1982

9/5Đ. 9/5

Xem thêm: sirius 110 có tốt không