Tải Lại Trang

Lượng tử năng lượng - Vật lý 12 

Vật Lý 12.Lượng tử năng lượng là gì?. Hướng dẫn chi tiết.


Làm bài tập

Những Điều Thú Vị Chỉ 5% Người Biết

Lượng tử năng lượng - Vật lý 12

ε

 

Khái niệm: Là lượng năng lượng mà một nguyên tử hay phân tử hấp thụ hay phát xạ.

 

Đơn vị tính: Joule (J).

Các công thức liên quan


ε=hf=hcλ

 

Phát biểu: Lượng năng lượng mà mỗi lần một nguyên tử hay phân tử hấp thụ hay phát xạ có giá trị hoàn toàn xác định và bằng hf, trong đó f là tần số của ánh sáng bị hấp thụ hay được phát ra; còn h là một hằng số.

 

Chú thích:

ε: năng lượng (J)

h: hằng số Planck với h=6.625.10-34J.s

f: tần số của ánh sáng đơn sắc (Hz)

λ: bước sóng của ánh sáng đơn sắc (m)

c=3.108m/s: tốc độ của ánh sáng trong chân không

 

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=3.108m/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.

- Photon chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động. Không có photon đứng yên.

 


Xem thêm

εA

 

Phát biểu: Muốn cho hiện tượng quang điện xảy ra thì năng lượng của photon ánh sáng kích thích phải lớn hơn hoặc bằng công thoát.

 

Chú thích:

ε: năng lượng của photon ánh sáng kích thích (J)

A: công thoát (J)


Xem thêm

ε=A+Wđmax=A+12mv0max2=A+e.U

 

Chú thích: 

ε: năng lượng của 1 photon (J)

A: công thoát (J)

Wđmax: động năng ban đầu cực đại với m=me=9,1.10-31kg

e=1,6.10-19C

U: độ lớn của hiệu điện thế hãm trong tế bào quang điện (V)


Xem thêm

P=N.ε

 

Chú thích: 

P: công suất bức xạ (W)

N: số photon phát ra trong 1s 

ε: năng lượng của một photon (J)


Xem thêm

ε=Ecao - Ethp

 

Phát biểu:

- Bình thường electron chỉ chuyển động trên quỹ đạo K (trạng thái cơ bản).

- Khi bị kích thích, electron nhảy lên quỹ đạo có năng lượng lớn hơn L, M, N,...

- Thong thường, người ta coi như vùng trong ánh sáng thấy được của nguyên tử Hidro có 4 vạch quang phổ là đỏ, lam, chàm, tím.

 

Quang phổ vạch phát xạ của Hidro nằm trong 3 dãy:

+ Dãy Laiman: e chuyển từ trạng thái kích thích  quỹ đạo K (vùng tử ngoại).

+ Dãy Banme: e chuyển từ trạng thái kích thích  quỹ đạo L (vùng ánh sáng nhìn thấy và một số vạch thuộc vùng tử ngoại).

+ Dãy Pasen: e chuyển từ trạng thái kích thích quỹ đạo M (vùng hồng ngoại).


Xem thêm

ε=E=Em-En=-13,61m2-1n2   eV

Với : ε Năng lượng cần cung cấp

Em;En Mức năng lượng của e ở múc m và n


Xem thêm

Wđ'=Wđ-Em-En

Với Wđ là động năng ban đầu

Wđ' là động năng còn lại

m>n Em,En là năng lượng ở mức quỹ đạo m ,n


Xem thêm

WđN-WđM=UMN.-eWđN=-UMN.e+ε-A

Định lý động năng

WđN-WđM=UMN.-eWđN=-UMN.e+ε-A

Để giảm động năng tại N thì U tăng ,bước sóng tăng


Xem thêm

vN=vM2-2UMN.eme=2ε-A-2UMN.eme

giả sử hạt bay từ M đến N , biết UMN<0

Biến thiên động năng:

WđN-WđM=UMN.-e

vN=vM2-2UMN.eme=2ε-A-2UMN.eme


Xem thêm

R1R2=v1v2=Wđ1Wđ2=ε1-Aε2-A

Với R1;R2 là bán kính quỹ đạo của electron trong từ trường.

      ε1;ε2 là năng lượng ánh sáng chiếu tới

      A công thoát

      Wđ1 ;Wđ2 là động năng của electron


Xem thêm

s=WđNeE=ε-AeE=UhE

Gọi M là vị trí mà quang electron dừng lại:

Khi đó vecto cường độ điện trường cùng phương với vận tốc

Biến thiên động năng: 

WđM-WđN=AFđ=-eE.ss=WđNeE=ε-AeE=UhE

Với ε ; A : năng lượng chiếu vào và công thoát

     s : quãng đường đi được

     Uh điện thế hãm của quang electron

     E Cường độ điện trường V/m


Xem thêm

E=Uhs=ε-Aes=Wđes

Với ε ; A : năng lượng chiếu vào và công thoát

     s : quãng đường đi được

     Uh điện thế hãm của quang electron

     E Cường độ điện trường V/m


Xem thêm

Vmax=ε-Ae=hce1λ-1λ0=hf-f0e

Khi chiếu ánh sáng vào quả cầu trung hòa về điện các electron bị bật ra ngoài làm cho qua cầu mang điện tích dương sau khi chiếu một thời gian thì electron không bật nữa cho lực hút tĩnh điện lớn

Vmax=ε-Ae 

Với V điện thế cực đại của quả cầu

     ε,A năng lượng ánh sáng chiếu vào và công thoát

     e=1,6.10-19 C


Xem thêm

Ibh=IH'=Ne đếntH'=HePε

Với Ibh là dòng điện khi tất cả e bức ra đều đến catot

      I là dòng điện đo được bằng Ampe kế (A)

     Ne đến là số electron đến được anot


Xem thêm

H=Ne bc raNp=Ibh.εPe=Ibh.hcPλe=I.hcPλeH'

Np số photon đến

Ne bc ra số pho ton bức ra

P: Công suất chiếu sáng 

H' Hiệu suất tạo dòng điện

Ibh cường độ dòng điện bão hòa

 


Xem thêm

Wđ=ε-A=hf-f0=hcλλ0λ0-λ

Khi ta chiếu ánh sáng thích hợp vào các electron trên bề mặt sẽ bức ra dễ dàng hơn và có động năng cực đại .Các electron ở dưới do có lực liên kết mạnh hơn nên động năng thoát ra nhỏ hơn

Wđ=ε-A=hf-f0=hcλλ0λ0-λ

Với Wđ động năng cực đại của e khi thoát ra

       ε năng lượng ánh sáng chiếu vào

       A công thoát

        λ0 giới hạn quang điện


Xem thêm

v=2Wđme=2ε-Ame=2hcme1λ-1λ0=2eUhme

Với v : vận tốc cực đại của electron m/s

     Uh điện thế hãm

      Wđ động năng cực đại của electron J

      ε;A năng lượng chùm sáng chiếu vào và công thoát J


Xem thêm

v1v2=Wđ1Wđ2=ε1-Aε2-A=f1-f0f2-f0=λ1λ2λ0-λ2λ0-λ1Wđ1Wđ2=v1v22=ε1-Aε2-A=f1-f0f2-f0=λ1λ2λ0-λ2λ0-λ1

Với v1;v2 : vận tốc cực đại của electron ứng với ánh sáng 1 và ánh sáng 2 m/s

      Wđ1;Wđ2 động năng cực đại của electron ứng với ánh sáng 1 và ánh sáng 2 J

      ε1;ε2;A năng lượng chùm sáng chiếu vào ứng với ánh sáng 1 và ánh sáng 2 và công thoát J

      λ1;λ2;λ0bước sóngchùm sáng chiếu vào ứng với ánh sáng 1 và ánh sáng 2 và giới hạn quang điện


Xem thêm

Điều kiện xảy ra :

λλ0 εA hay ff0 

Định nghĩa :

Hiện tượng quang điện là hiện tượng elctron bị bức ra khỏi tâm kim loại khi có ánh sáng phù hợp chiếu vào 

Kết quả : tấm kim loại trung hòa sẽ nhiễm điện dương

Với kim loại kiềm , kiềm thổ : ánh sáng nhìn thấy , ánh sáng hồng ngoại có thể gây ra hiện tượng quang điện.

Với các kim loại khác : vùng ánh sáng tử ngoại có thể gây ra hiện tượng quang điện

Điều kiện xảy ra ": λλ0 εA hay ff0


Xem thêm

ε=hcλ=hf

Ánh sáng cấu tạo từ các hạt photon chuyển động với tốc độ c=3.108 m/s.Mỗi hat có năng lượng ε

Với ε năng lượng ánh sáng J

h=6,625.10-34 Js

c=3.108 m/s


Xem thêm

Np=Ptε=Pthf=Ptλhc

Với Np số photon phát ra 

P công suất nguồn chiếu sáng

h=6,625.10-34 Js

c=3.108 m/s


Xem thêm

ε0=hcλ0=hf0

Với ε0 năng lượng kích hoạt

λ0 giới hạn quang dẫn


Xem thêm

Biến số liên quan


c

 

Quy ước: c=3.108 m/s.


Xem thêm

λ0

 

Khái niệm: Giới hạn quang điện của một kim loại là bước sóng dài nhất của ánh sáng kích thích để hiện tượng quang điện có thể xảy ra.

 

Đơn vị tính: m.


Xem thêm

Np

Định nghĩa : Số photon là số hạt mà nguồn sáng phát ra bởi công suất P với bước sóng ánh sáng xác định.Các photon chuyển động cùng vận với nhau và gần bằng vận tốc ánh sáng trong chân không.

Đơn vị : ht

Kí hiệu : Np


Xem thêm

P

Định nghĩa : Công suất bức xạ là năng lượng photon phát ra trong một đơn vị thời gian.

Đơn vị tính: Watt (W)


Xem thêm

λ

 

Khái niệm: Mỗi sóng điện từ có một bước sóng trong chân không xác định.

 

Đơn vị tính: m.


Xem thêm

Các chủ đề liên quan


  Bài 1: Hiện tượng quang điện. Thuyết lượng tử ánh sáng.   Vấn đề 1: Vận dụng các định luật quang điện - sự truyền photon.   Vấn đề 10: Bài toán liên quan tới chuyển động của electron trong điện trường - theo phương bất kì.   Vấn đề 2: Vận dụng các định luật quang điện - điều kiện xảy ra quang điện.   Vấn đề 3: Vận dụng các định luật quang điện - công thức Einstein.   Vấn đề 4: Vận dụng các định luật quang điện - tế bào quang điện.   Vấn đề 5: Vận dụng các định luật quang điện - Điện thế cực đại của vật dẫn trung hòa đặt cô lập.   Vấn đề 6: Vận dụng các định luật quang điện - quãng đường đi được tối đa trong điện trường cản.   Vấn đề 7: Bài toán liên quan tới chuyển động của electron trong từ trường đều - theo phương vuông góc.   Vấn đề 8: Bài toán liên quan tới chuyển động của electron trong điện trường - dọc theo đường sức điện.   Vấn đề 9: Bài toán liên quan tới chuyển động của electron trong điện trường - vuông góc đường sức điện.   Bài 2: Hiện tượng quang điện trong.   Bài 4: Mẫu nguyên tử Bohr - Quang phổ nguyên tử Hidro.   Vấn đề 1: Vận dụng các tiên đề Borh cho nguyên tử Hidro - trạng thái dừng, quỹ đạo dừng.   Vấn đề 2: Vận dụng các tiên đề Borh cho nguyên tử Hidro - trạng thái bức xạ hoặc hấp thụ năng lượng.   Vấn đề 3: Vận dụng các tiên đề Borh cho nguyên tử Hidro - kích thích nguyên tử Hidro

Các câu hỏi liên quan

có 146 câu hỏi trắc nghiệm và tự luận vật lý


Tính năng lượng kích hoạt của chất đó.

Một chất bán dẫn có giới hạn quang dẫn là 5 μm. Biết tốc độ ánh sáng trong chân không là 3.108 m/s và hằng số Plank là 6,625 .10-34 J.s . Tính năng lượng kích hoạt của chất đó.

Trắc nghiệm Dễ

Số phôtôn phát ra từ nguồn sáng trong một phút

Công suất của một nguồn sáng là P=2,5 W . Biết nguồn phát ra ánh sáng đơn sắc đơn sắc có bước sóng λ=0,3 μm. Cho hằng số Plăng 6,625.10-34 J.s và tốc độ ánh sáng trong chân không 3.108 m/s. Số phôtôn phát ra từ nguồn sáng trong một phút là 

Trắc nghiệm Dễ

Tỉ số năng lượng phô tôn 2 và phô tôn 1 là ?

Một bức xạ hồng ngoại truyền trong môi trường có chiết suất 1,4 thì có bước sóng  3μm và một bức xạ tử ngoại truyền trong môi trường có chiết suất 1,5 có bước sóng 0,14 μm. Tỉ số năng lượng phô tôn 2 và phô tôn 1 là 

Trắc nghiệm Trung bình

Tỉ số năng lượng của photon đỏ và năng lượng phôtôn tím trong môi trường trên là

Trong chân không, ánh sáng đỏ có bước sóng 720 nm, ánh sáng tím có bước sóng 400nm . Cho hai ánh sáng này truyền trong một môi trường trong suốt thì chiết suất tuyệt đối của môi trường đó đối với hai ánh sáng này lần lượt là 1,33 và 1,34. Tỉ số năng lượng của photon đỏ và năng lượng phôtôn tím trong môi trường trên là

Trắc nghiệm Dễ

Chiết suất tuyệt đối của môi trường đó bằng bao nhiêu ?

Nếu trong một môi trường ta biết được bước sóng của lượng tử bằng λ và năng lượng là  ε , thì chiết suất tuyệt đối của môi trường đó bằng bao nhiêu? (Biết h là hằng số Plăng, c là tốc độ ánh sáng trong chân không).

Trắc nghiệm Dễ

Phát biểu nào sau đây là sai về thuyết lượng tử ánh sáng ?

Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào sau đây là sai?

Trắc nghiệm Dễ
Xem tất cả câu hỏi liên quan Làm bài tập

Xác nhận nội dung

Hãy giúp Công Thức Vật Lý chọn lọc những nội dung tốt bạn nhé!


Các công thức liên quan


  Lượng tử năng lượng. Mối liên hệ giữa bước sóng ánh sáng và năng lượng.   Năng lượng của photon để hiện tượng quang điện xảy ra.   Công thức Einstein. Năng lượng, công thoát và động năng cực đại trọng lượng tử năng lượng.   Công suất bức xạ.   Quang phổ vạch của nguyên tử Hidro. Năng lượng.   Năng lượng cần cung cấp để điện tử chuyển từ quỹ đạo n lên m -vật lý 12   Động năng sau va chạm làm cho e lên mức m - vật lý 12   Động năng tại N khí cho UMN -vật lý 12   Vận tốc e sau khi được thay đổi bằng điện thế - vật lý 12   Tỉ số bán kính của hải quang điện tử trọng từ trường - vật lý 12   Quãng đường mà quang điện tử đi được trọng điện trường cản - vật lý 12   Xác định cường độ điện trường khi biết quãng đường tối đa của quang điện tử vật lý 12   Điện thế cực đại của quả cầu khí được chiếu sáng - vật lý 12   Cường độ dòng điện bão hòa - vật lý 12   Hiệu suất lượng tử của tế bào - vật lý 12   Động năng cực đại của điện tử khi thoát ra - vật lý 12   Vận tốc của điện tử khi thoát ra bề mặt - vật lý 12   Tỉ số vận tốc động năng cực đại và vận tốc của quang electron vật lý 12   Điều kiện xảy ra quang điện - vật lý 12   Năng lượng của photon - vật lý 12   Số hạt photon phát ra trong 1 đơn vị thời gian - vật lý 12   Năng lượng kích hoạt - vật lý 12
Advertisement

Học IELTS Miễn Phí

Advertisement


Tin Tức Liên Quan

Doanh thu từ quảng cáo giúp chúng mình duy trì nội dung chất lượng cho website

  Cách tắt chặn quảng cáo  

Tôi không muốn hỗ trợ (Đóng) - :(

Bạn hãy tắt trình chặn quảng cáo
Loading…