Vật lý 12 : Công thức để giải toán Chương Lượng Tử Ánh Sáng

Đăng bởi luyenthi24h.com - Wednesday, January 14, 2015 - No Comments

CHƯƠNG 7: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG

: giới hạn quang điện,

: tần số giới hạn quang điệ,

: bước sóng ánh sáng

: tần số của ánh sáng

A: Công thoát,

: vận tốc ban đầu cực đại

: cường độ dòng quang điện bảo hòa,

: điện áp(hiệu điện thế) hãm,

: hằng số Flăng (

: vận tốc ánh sáng trong chân không (

: điện tích của electron (

1. Các công thức về hiện tượng quang điện

- Năng lượng của photon:

- Động lượng của photon:

m_ph là khối lượng tương đối tính của photon.

- Giíi h¹n quang ®iÖn:

- Ph¬ng tr×nh Anhxtanh: m la khối lượng của electron

- Bức xạ đơn sắc (bước sóng

) được phát ra và năng lượng của mỗi xung là E thì số photon phát ra trong mỗi giây bằng:

- Vận tốc ban đầu cực đại: (trong đó

- §iÖn ¸p h·m:

- Vật dẫn được chiếu sáng:

(

là điện thế cực đại của vật dẫn khi bị chiếu sáng)

- Nếu điện trường cản là đều có cường độ E và electron bay dọc theo đường sức điện thì:

(là quãng đường tối đa mà electron có thể rời xa được Catot.

Chú ý: Nếu chiếu vào Catôt đồng thời 2 bức xạ, thì hiện tượng quang điện xảy ra đối với bức xạ có bước sóng bé hơn Nếu cả 2 bức xạ cùng gây ra hiện tượng quang điện thì ta tính toán với bức xạ có bước sóng bé hơn.

2. Chuyển động của electron trong điện trường và từ trường

a. Chuyển động của electron trong điện trường

- §iÖn ¸p U t¨ng tèc cho electron:

( và lần lượt là vận tốc đầu và vận tốc sau khi tăng tốc của e).

- Trong ®iÖn trêng ®Òu:

Độ lớn:

b. Chuyển động của electron trong từ trường

- Trong tõ trêng ®Òu: Bá qua träng lùc ta chØ xÐt lùc Lorenx¬:

+ NÕu vËn tèc ban ®Çu vu«ng gãc víi c¶m øng tõ: £lectron chuyÓn ®éng trßn ®Òu víi b¸n kÝnh

; bán kính cực đại:

+ NÕu vËn tèc ban ®Çu xiªn gãc víi c¶m øng tõ: £lectron chuyÓn ®éng theo vßng xo¾n èc với bán kính ống vòng ốc:

3. Công suất của nguồn sáng - dòng quang điện bảo hoà - hiệu suất lượng tử

a. C«ng suÊt cña nguån s¸ng.

lµ sè photon cña nguån s¸ng ph¸t ra trong mçi gi©y; lµ lîng tö n¨ng lîng (photon); ( là cường độ của chùm sáng, H là hiệu suất lượng tử)

b. Cêng ®é dßng ®iÖn b¶o hßa.

là số electron đến được Anôt trong thời gian t giây, lµ sè ªlectron ®Õn An«t trong mçi gi©y.

lµ ®iÖn tÝch nguyªn tè

c. HiÖu suÊt lîng tö.

- Gọi P là công suất của nguồn sáng phát ra bức xạ

đẳng hướng, d là đường kính của con ngươi. Độ nhạy của mắt là n photon lọt vào mắt trong 1(s). Khoảng cách xa nhất mà mắt còn trông thấy nguồn sáng bằng:

Chú ý: Khi dòng quang điện bảo hoà thì n’ = n_e

4. Chu kỳ, tần số, bước sóng của bức xạ do ống Rơn – Ghen phát ra

5. Mẫu nguyên tử Bo

– Chú ý: Khi nguyên tử ở trạng thái kích thích n (trạng thái thứ n) có thể phát ra số bức xạ điện từ tối đa cho bởi công thức:

trong đó là tổ hợp chập 2 của n.