Câu hỏi:
09/11/2026 5
Vì sao ta không thể sử dụng lí thuyết sóng để giải thích định luật về giới hạn quang điện.
Vì sao ta không thể sử dụng lí thuyết sóng để giải thích định luật về giới hạn quang điện.
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Ta đã biết rằng ánh sáng là sóng điện từ. Nhưng dùng tính chất sóng của ánh sáng thì không giải thích được các định luật quang điện.
Theo lí thuyết về sóng, khi ánh sáng chiếu vào bề mặt kim loại, điện trường biến thiên trong sóng ánh sáng sẽ làm cho các electron trong kim loại dao động. Cường độ của chùm sáng kích thích càng lớn thì diện trường đó càng mạnh và nó làm cho electron dao động càng mạnh. Đến một mức nào đó thì electron sẽ bị bật ra, tạo thành dòng quang điện. Vì vậy, bất kì chùm sáng nào có cường độ đủ lớn cũng có thể gây ra hiện tượng quang điện và động năng ban đầu cực đại của electron phải phụ thuộc vào cường độ của chùm sáng kích thích. Điều này mâu thuẫn với kết quả thực nghiệm. Ta chỉ có thể giải thích được các định luật quang điện và nhiều hiện tượng khác nữa bằng tính lượng tử của ánh sáng nói riêng và của bức xạ điện từ nói chung.
Ta đã biết rằng ánh sáng là sóng điện từ. Nhưng dùng tính chất sóng của ánh sáng thì không giải thích được các định luật quang điện.
Theo lí thuyết về sóng, khi ánh sáng chiếu vào bề mặt kim loại, điện trường biến thiên trong sóng ánh sáng sẽ làm cho các electron trong kim loại dao động. Cường độ của chùm sáng kích thích càng lớn thì diện trường đó càng mạnh và nó làm cho electron dao động càng mạnh. Đến một mức nào đó thì electron sẽ bị bật ra, tạo thành dòng quang điện. Vì vậy, bất kì chùm sáng nào có cường độ đủ lớn cũng có thể gây ra hiện tượng quang điện và động năng ban đầu cực đại của electron phải phụ thuộc vào cường độ của chùm sáng kích thích. Điều này mâu thuẫn với kết quả thực nghiệm. Ta chỉ có thể giải thích được các định luật quang điện và nhiều hiện tượng khác nữa bằng tính lượng tử của ánh sáng nói riêng và của bức xạ điện từ nói chung.
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Hằng số Planck h có thể được xác định trong thực nghiệm bằng cách đo hiệu điện thế hãm đối với sodium (Hình 7P.1). Cho khối lượng và điện tích của electron lần lượt bằng 9,1.10-31 kg và -1,6.10-19 C.
a) Từ đồ thị trên, hãy suy ra giá trị của hằng số h và công thoát của sodium.
b) Với giá trị của h ở câu a, hãy tính hiệu điện thế hãm và vận tốc ban đầu cực đại của quang electron nếu ánh sáng chiếu vào bản sodium này có bước sóng bằng 400 nm.
Hằng số Planck h có thể được xác định trong thực nghiệm bằng cách đo hiệu điện thế hãm đối với sodium (Hình 7P.1). Cho khối lượng và điện tích của electron lần lượt bằng 9,1.10-31 kg và -1,6.10-19 C.

a) Từ đồ thị trên, hãy suy ra giá trị của hằng số h và công thoát của sodium.
b) Với giá trị của h ở câu a, hãy tính hiệu điện thế hãm và vận tốc ban đầu cực đại của quang electron nếu ánh sáng chiếu vào bản sodium này có bước sóng bằng 400 nm.
Câu 3:
Quan sát Hình 7.4 và sắp xếp các đường đồ thị (1), (2), (3) theo thứ tự tăng dần của cường độ bức xạ điện từ kích thích.
Quan sát Hình 7.4 và sắp xếp các đường đồ thị (1), (2), (3) theo thứ tự tăng dần của cường độ bức xạ điện từ kích thích.

Câu 5:
Sử dụng biểu thức (73) để giải thích vì sao các tia X và tia gamma có khả năng đâm xuyên lớn qua một số vật liệu.
Sử dụng biểu thức (73) để giải thích vì sao các tia X và tia gamma có khả năng đâm xuyên lớn qua một số vật liệu.
Câu 6:
Tham khảo Bảng 7.2 để giải thích vì sao phải sử dụng chùm tia tử ngoại trong thí nghiệm Hertz để tạo ra hiệu ứng quang điện.
Tham khảo Bảng 7.2 để giải thích vì sao phải sử dụng chùm tia tử ngoại trong thí nghiệm Hertz để tạo ra hiệu ứng quang điện.
Câu 7:
Từ phương trình (7.4), em hãy nghiệm lại định luật quang điện thứ nhất về giới hạn quang điện.
Từ phương trình (7.4), em hãy nghiệm lại định luật quang điện thứ nhất về giới hạn quang điện.
Câu 9:
Biết rằng phải chiếu vào cathode bằng sodium (Na) bức xạ điện từ có bước sóng nhỏ hơn hoặc bằng 504 nm thì hiệu ứng quang điện mới xảy ra. Khi hiệu điện thế giữa anode và cathode nhỏ hơn hoặc bằng -2,46 V thì dòng quang điện tắt.
a) Tính công thoát của sodium (theo đơn vị J và eV).
b) Tính động năng ban đầu cực đại (theo đơn vị eV) và vận tốc ban đầu cực đại của quang electron. Cho biết khối lượng của electron là 9,10.10-31 kg.
Biết rằng phải chiếu vào cathode bằng sodium (Na) bức xạ điện từ có bước sóng nhỏ hơn hoặc bằng 504 nm thì hiệu ứng quang điện mới xảy ra. Khi hiệu điện thế giữa anode và cathode nhỏ hơn hoặc bằng -2,46 V thì dòng quang điện tắt.
a) Tính công thoát của sodium (theo đơn vị J và eV).
b) Tính động năng ban đầu cực đại (theo đơn vị eV) và vận tốc ban đầu cực đại của quang electron. Cho biết khối lượng của electron là 9,10.10-31 kg.
Câu 10:
Gọi λ0 là giới hạn quang điện của sodium. Ta thấy khi chiếu vào cathode của một tế bào quang điện bức xạ có bước sóng thì hiệu điện thế UAK giữa anode và cathode có giá trị bằng -2,48 V để dòng quang điện có giá trị bằng 0. Cho h = 6,626.10-34 J.s, khối lượng và điện tích của electron lần lượt bằng 9,1.10-31 kg và -1,6.10-19 C.
a) Tính giá trị λ0.
b) Tính vận tốc ban đầu cực đại của quang electron khi bật ra khỏi cathode.
Gọi λ0 là giới hạn quang điện của sodium. Ta thấy khi chiếu vào cathode của một tế bào quang điện bức xạ có bước sóng thì hiệu điện thế UAK giữa anode và cathode có giá trị bằng -2,48 V để dòng quang điện có giá trị bằng 0. Cho h = 6,626.10-34 J.s, khối lượng và điện tích của electron lần lượt bằng 9,1.10-31 kg và -1,6.10-19 C.
a) Tính giá trị λ0.
b) Tính vận tốc ban đầu cực đại của quang electron khi bật ra khỏi cathode.
Câu 11:
Dự đoán hiện tượng xảy ra nếu trong thí nghiệm của Hertz ở Hình 7.1, ta thay đèn hồ quang bằng nguồn phát ánh sáng nhìn thấy.
Dự đoán hiện tượng xảy ra nếu trong thí nghiệm của Hertz ở Hình 7.1, ta thay đèn hồ quang bằng nguồn phát ánh sáng nhìn thấy.

Câu 12:
Dự đoán hiện tượng xảy ra khi chiếu tia tử ngoại vào bản kẽm tích điện dương trong thí nghiệm của Hertz ở Hình 7.1.
Dự đoán hiện tượng xảy ra khi chiếu tia tử ngoại vào bản kẽm tích điện dương trong thí nghiệm của Hertz ở Hình 7.1.

Câu 13:
Dựa vào các dụng cụ được gợi ý trong Hình 7.2 để thiết kế phương án thí nghiệm vẽ đường đặc trưng vôn - ampe của tế bào quang điện.
Dựa vào các dụng cụ được gợi ý trong Hình 7.2 để thiết kế phương án thí nghiệm vẽ đường đặc trưng vôn - ampe của tế bào quang điện.
Câu 14:
Một bút laser có công suất 5,00 mW phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng 650 nm. Tính số photon phát ra bởi bút laser này trong thời gian 1 phút.
Một bút laser có công suất 5,00 mW phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng 650 nm. Tính số photon phát ra bởi bút laser này trong thời gian 1 phút.
Câu 15:
Cường độ dòng quang điện bão hoà có phụ thuộc vào bước sóng của bức xạ điện từ kích thích không? Giải thích.
Cường độ dòng quang điện bão hoà có phụ thuộc vào bước sóng của bức xạ điện từ kích thích không? Giải thích.

