Câu 4 :Trong một thí nghiệm quang điện có các thông số sau : Catot của tế bào quang điện có công thoát A=1,9eV , điện tích Catot [tex]S=2,0 cm^2 [/tex] , ánh sáng tới vuông góc với về mặt catot có bước sóng [tex] \lambda = 0,54 \mu [/tex] , cường độ [tex]0,01 kW/m^2[/tex] , dòng bão hòa thu được có cường độ [tex] I_{bh} = 0,2 mA. [/TEX] . Cho [tex] e = -1,6.10^{-19} C , h = 6,625.10^{-34} Js.[/tex] Động năng ban đầu cực đại của các quang electron và hiệu suất lượng tử của tế bào quang điện nhận các trị số ?
Áp dụng công thứ Einstein ta có
[tex]\frac{hc}{\lambda }=A+E_{d0max}\Rightarrow E_{d0max}=\frac{hc}{\lambda }-A[/tex]
thay số ta có kết quả
Số photon đập vào catot trong một giây
[tex]n\frac{hc}{\lambda }=P=I.S[/tex]
Với I là cường độ chiếu sáng và S là diện tích của bề mặt catot
[tex]n\frac{hc}{\lambda }=P=I.S \Rightarrow n=\frac{I.S.\lambda }{hc}[/tex]
Số electron bật khỏi catot trong một giây
[tex]I_{bh}=n'e\Rightarrow n'=\frac{I_{bh}}{e}[/tex]
Hiệu suất lượng tử của tế bào quang điện
[tex]H=\frac{n'}{n}=\frac{I_{bh}.hc}{e.I.S.\lambda }[/tex]