Hóa Lí căn bản - Phần 14

HIỆU ỨNG QUANG ĐIỆN

Khi chiếu một chùm ánh sáng tần số đủ cao lên một bề mặt kim loại trong chân không thì các electron bị đánh bật ra khỏi bề mặt kim loại đó. Hiện tượng này được gọi là hiệu ứng quang điện và các electron bật ra được gọi là quang electron. Ví dụ, khi chiếu ánh sáng tử ngoại lên Cs (hoặc Li, Na, K, Rb) như thiết bị trên Hình 1.21, thì hiệu ứng quang điện xảy ra.

Hình 1.21
Thiết bị dùng để đo hiệu ứng quang điện. Khi chiếu ánh sáng tử ngoại lên kim loại, thì các electron bật ra chạy sang anode và mạch điện khép kín. Dòng điện này có thể được đo bằng một ampe kế.

Với sự hỗ trợ của thiết bị quang điện này, những quan sát sau đây có thể được thực hiện:

(1) Tăng cường độ của ánh sáng tới không làm tăng năng lượng của các quang electron. Nó chỉ làm tăng tốc độ phát electron mà thôi.

(2) Động năng của các quang electron tăng tỉ lệ với tần số của ánh sáng tới (Hình 1.22). Nếu tần số giảm dưới một giá trị tới hạn nhất định (tần số ngưỡng, ν_o), thì không có electron nào bị đánh bật ra.

Vật lí cổ điển dự đoán rằng động năng của các quang electron phải phụ thuộc vào cường độ của ánh sáng tới chứ không phụ thuộc vào tần số. Như vậy, vật lí cổ điển không thể giải thích được những quan sát trên.

Hình 1.22
Đồ thị biểu diễn động năng của các quang electron theo tần số của ánh sáng tới.

Hóa Lí Căn Bản - Arun Bahl, B.S. Bahl, G.D. Tuli
Bản dịch của Thuvienvatly.com
Phần tiếp theo >>

Bài trước | Bài kế tiếp