Công Thức Tính Năng Lượng Photon Là Gì? Năng Lượng Của Phôtôn Ánh Sáng Này Bằng

Chuyên đề này có những yếu tố : giả thuyết Plang về lượng tử ánh sáng, thuyết tử của ( thuyết phôtôn ) của Anhtanh. Giải thích định luật về số lượng giới hạn quang điện bằng thuyết lượng tử ánh sáng. Lưỡng tính sóng – hạt của ánh sáng

A. LÍ THUYẾT

1. Giả thuyết Plang về lượng tử ánh sáng.

Bạn đang xem: Năng lượng photon

Bạn đang đọc: Công Thức Tính Năng Lượng Photon Là Gì? Năng Lượng Của Phôtôn Ánh Sáng Này Bằng

– Nguyên tử, phân tử không hấp thụ năng lượng một cách liên tục và hấp thụ một lượng năng lượng trọn vẹn xác lập được gọi là lượng tử năng lượng

Trong đólà hằng số Plăng.

là vận tốc ánh sáng trong chân không

f : tần số của ánh sáng ( của bức xạ )

: bước sóng của ánh sáng (của bức xạ).

=> Năng lượng mà vật hấp thụ hay bức xạ luôn phải là số nguyên lần lượng tử năng lượng .

2. Thuyết lượng tử của (thuyết phôtôn) của Anhtanh

– Ánh sáng được tạo bởi những hạt gọi là phôtôn .

– Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f, các phôtôn đều giống nhau, mỗi phôtôn mang năng lượng

– Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động. Trong chân không, phôtôn bay với tốc độdọc theo các tia sáng.

– Mỗi lần một nguyên tử hay phân tử phát xạ hoặc hấp thụ ánh sáng thì chúng phát ra hoặc hấp thụ một phôtôn .

– Khi ánh sáng truyền đi, các lượng tử ánh sángkhông bị thay đổi và không phụ thuộc vào khoảng cách tới nguồn sáng.

– Tuy mỗi lượng tử ánh sángmang năng lượng rất nhỏ nhưng trong chùm sáng lại có một số rất lớn lượng tử ánh sáng, vì thế ta có cảm giác chùm sáng là liên tục.

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

– Anh-xtanh cho rằng, trong hiện tượng quang điện có sự hấp thụ hoàn toàn phôtôn chiếu tới. Mỗi phôtôn bị hấp thụ sẽ truyền toàn bộ năng lượngcủa nó cho một êlêctron. Muốn êlectron bứt ra khỏi mặt kim loại thì bắt buộc năng lượng(A là công thoát ), tức là

Nếu đặtthì sẽ thu đượcvàchính là giới hạn quang điện của kim loại.

4. Lưỡng tính sóng – hạt của ánh sáng

–Các hiện tượng như phản xạ, khúc xạ, giao thoa đỏ ánh sáng của tính chất sóng ( sóng điện từ ), các hiện tượng khác như quang điện ánh sáng có lưỡng tính sóng – hạt.

– Bước sóng càng dài thì tính chất sóng thể hiện càng rõ, bước sóng càng ngắn thì tính chất hạt thể hiện càng rõ.

Xem thêm:

5. Hiện tượng quang phát quang

– Định nghĩa:Hiện tượng quang phát quang là hiện tượng một số chất có khả năng hất thụ ánh sáng rồi phát ra các bức xạ thuộc vùng nhìn thấy

– Đặc điểm:

+ Mỗi một chất có một quang phổ đặc trưng+ Hiện tượng phát quang thường xảy ra ở hiện tượng kỳ lạ nhiệt độ thường+ Sau khi ngừng kích thích hiện tượng kỳ lạ phát quang vẫn còn liên tục

– Phân loại: Có hai loại quang phát quang:

+ Sự huỳnh quang là sự phát quang có thời hạn phát quang ngắn ( dưới 10-8 s ), thường xảy ra với chất lỏng và khí .+ Sự lân quang là sự phát quang có thời hạn phát quang dài ( 10-8 s trở lên ), thường xảy ra với chất rắn .

– Định luật X tốc về sự phát quang: Ánh sáng phát quang có bước sóng l’ dài hơn bước sóng l của ánh sáng kích thích (ánh sáng mà chất phát quang hấp thụ): λphát’ > λhấp thụ

Xem thêm: Đèn led năng lượng mặt trời Solar Light

6. Nguyên cơ phát xạ ra tia Rơnghen

– Đốt nóng K thì electron sẽ bật ra với động năng khởi đầu : Wđo- Sau đó e hoạt động dưới công dụng của điện trường giữa 2 cực UAKWđA – WđK = UAK.e- e hoạt động tới đối A nốt đập vào đối Anot và động năng của e chuyển thành nhiệt và đồng thời giải phóng ra e :WđA = Q + εCông thức xác lập bước sóng ngắn nhất của tia Rơnghenεmax = hcλmin = WđA = UAK.e

7. Tia Lazer

a. Đặc điểm của tia laze: Laze là một nguồn sáng phát ra chùm sáng song song (có tính định hướng cao), kết hợp, có tính đơn sắc rất cao và có cường độ lớn.

b. Một số ứng dụng của laze:

+ Sử dụng trong thông tin liên lạc vô tuyến : truyền thông tin bằng cáp quang, vô tuyến xác định, điều khiển và tinh chỉnh tàu ngoài hành tinh .+ Dùng như dao mổ trong phẫu thuật mắt, chữa một số ít bệnh ngoài da nhờ công dụng nhiệt .+ Dùng trong những đầu đọc đĩa CD, bút trỏ bảng .+ Dùng để khoan, cắt …. đúng mực những vật tư trong công nghiệp .

c. Nguyên tắc để phát ra tia laze

+ Dựa trên hiện tượng kỳ lạ phát xạ cảm ứng : Khi có một photon bay qua một nguyên tử đang ở trạng thái kích thích thì nguyên tử đó sẽ phát ra một photon có năng lượng đúng bằng, bay cùng chiều và cùng pha với photon bay lướt qua đó .+ Cần có môi trường tự nhiên hoạt tính : là thiên nhiên và môi trường có những nguyên tử ở trạng thái kích thích với tỷ lệ lớn hơn những nguyên tử ở trạng thái cơ bản

B. BÀI TẬP

Thuyết lượng tử và những bài tập cơ bản

+ Năng lượng của phôntôn:

+ Công suất của một chùm sáng :