nội dung chủ yếu của thuyết lượng tử trực tiếp nói về

Câu hỏi: Nội dung chính của thuyết lượng tử trực tiếp về

Bạn đang xem: nội dung chủ yếu của thuyết lượng tử trực tiếp nói về

A. cấu tạo của nguyên tử, phân tử.

B. sự phát xạ và hấp thụ ánh sáng của các nguyên tử, phân tử.

C. sự hình thành các vạch quang phổ của nguyên tử.

D. sự tồn tại của các trạng thái đứng yên của nguyên tử hiđrô.

Câu trả lời:

Đáp án B đúng. Sự phát xạ và hấp thụ ánh sáng của các nguyên tử và phân tử.

Giải thích:

Phương pháp: Thuyết lượng tử về ánh sáng

Cùng trường ĐH KD & CN Hà Nội tìm hiểu về lượng tử ánh sáng nhé!

I. Nội dung của thuyết lượng tử ánh sáng

Chùm sáng là một chùm phôtôn. Mỗi photon có một năng lượng xác định ε = hf. Cường độ chùm sáng tỉ lệ với số phôtôn tới trong 1s.

– Các nguyên tử, phân tử, êlectron,… phát ra hay hấp thụ ánh sáng cũng có nghĩa là chúng phát ra hoặc hấp thụ photon.

– Các phôtôn truyền dọc theo chùm sáng với tốc độ c = 3.10^{số 8} m / s trong chân không.

Nội dung chính của thuyết lượng tử là trực tiếp về sự phát xạ và hấp thụ ánh sáng của các nguyên tử và phân tử.

II. Lịch sử của lý thuyết lượng tử

– Vào ngày này năm 1900, nhà vật lý người Đức Max Planck công bố nghiên cứu đột phá của ông về ảnh hưởng của bức xạ lên vật đen, và lý thuyết lượng tử của vật lý hiện đại ra đời. .

– Thông qua các thí nghiệm vật lý, Planck đã chứng minh rằng trong những tình huống nhất định, năng lượng có thể biểu hiện các thuộc tính của vật chất. Theo lý thuyết của vật lý cổ điển, năng lượng chỉ là một hiện tượng giống như sóng liên tục, không phụ thuộc vào các thuộc tính của vật chất. Lý thuyết của Planck, cho rằng năng lượng bức xạ được tạo thành từ các thành phần giống như hạt, được gọi là lượng tử.

– Lý thuyết mới này đã giúp giải quyết các hiện tượng tự nhiên chưa giải thích được trước đây, chẳng hạn như sự biểu hiện của nhiệt trong chất rắn và bản chất của sự hấp thụ ánh sáng ở cấp độ nguyên tử. Năm 1918, Planck được trao giải Nobel Vật lý cho công trình nghiên cứu bức xạ vật đen.

– Các nhà khoa học khác, chẳng hạn như Albert Einstein, Niels Bohr, Louis de Broglie, Erwin Schrodinger và Paul M. Dirac, đã đào sâu lý thuyết của Planck và phát triển cơ học lượng tử – một ứng dụng toán học của lý thuyết. lý thuyết lượng tử trong đó năng lượng được coi là hạt hoặc sóng, phụ thuộc vào các biến số nhất định. Do đó, cơ học lượng tử xem xét bản chất từ ​​góc độ biến đổi, trái ngược hẳn với cơ học cổ điển, trong đó tất cả các thuộc tính chính xác của các vật thể, về nguyên tắc, là có thể tính toán được. Được chứ. Ngày nay, sự kết hợp của cơ học lượng tử với thuyết tương đối của Einstein là nền tảng của vật lý hiện đại.

1. Thuyết lượng tử ánh sáng của Plang

– Nguyên tử, phân tử không hấp thụ năng lượng liên tục và hấp thụ một lượng năng lượng hoàn toàn xác định gọi là lượng tử năng lượng

Trong đó

h = 6,625.10³⁴Js là hằng số Plank.

c = 3,10^{số 8} m / s là tốc độ ánh sáng trong chân không

f: tần số ánh sáng (bức xạ)

bươcc sóng ánh sáng (của bức xạ).

=> Năng lượng mà một vật hấp thụ hoặc bức xạ luôn phải bằng một số nguyên lần lượng tử năng lượng.

2. Thuyết lượng tử (thuyết photon) của Einstein

– Ánh sáng được tạo ra từ các hạt gọi là phôtôn.

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

Các photon chỉ tồn tại ở trạng thái chuyển động. Trong chân không, phôtôn truyền với tốc độ c = 3.10^{số 8} m / s dọc theo các tia sáng.

– Mỗi khi một nguyên tử hoặc phân tử phát xạ hoặc hấp thụ ánh sáng, nó sẽ phát xạ hoặc hấp thụ một phôtôn.

– Khi ánh sáng truyền đi, lượng tử ánh sáng ε = hf không đổi và không phụ thuộc vào khoảng cách đến nguồn sáng.

– Mặc dù mỗi lượng tử ánh sáng ε = hf mang một năng lượng rất nhỏ nhưng trong chùm sáng có một số lượng tử ánh sáng rất lớn nên ta có cảm giác chùm sáng là liên tục.

III. Lý thuyết về hiện tượng quang điện Lý thuyết lượng tử ánh sáng

1. Hiện tượng quang điện.

một. Thí nghiệm của Hec về hiệu ứng quang điện

– Chiếu chùm ánh sáng do hồ quang phát ra vào tấm kim loại nhiễm điện âm thì tấm kim loại mất điện tích âm.

– Thí nghiệm chứng tỏ ánh sáng hồ quang đã đánh bật êlectron ra khỏi tấm kẽm.

b. Định nghĩa

Hiện tượng ánh sáng bật ra các êlectron ra khỏi bề mặt kim loại được gọi là hiệu ứng quang điện ngoài.

c. Bức xạ tử ngoại gây ra hiệu ứng quang điện trong kẽm

– Nếu chặn chùm tia hồ quang bằng một tấm thuỷ tinh dày (thuỷ tinh hấp thụ mạnh tia tử ngoại) thì hiệu ứng quang điện không xảy ra. Điều này cho thấy bức xạ tia cực tím có khả năng gây ra hiệu ứng quang điện trong kẽm, nhưng ánh sáng khả kiến ​​thì không.

d. định luật quang điện

+) Công thức của Einstein về hiệu ứng quang điện.

Trong hiện tượng quang điện, phôtôn truyền toàn bộ năng lượng ε cho êlectron. Năng lượng này dùng để: Cung cấp năng lượng cho êlectron thắng lực liên kết bứt ra gọi là công A.

Cung cấp cho êlectron một động năng ban đầu Wđ.

Truyền một phần năng lượng H vào mạng tinh thể.

Khi êlectron ở ngay trên bề mặt thì H = 0 thì bảo toàn năng lượng ta có:

+) Giải thích các định luật quang điện.

Định luật quang điện đầu tiên:

Theo (1) ta có:

Định luật thứ hai về hiệu ứng quang điện:

Dòng quang bão hòa Ibh ~ số electron phóng ra ne ~ số photon tới np ~ cường độ chùm.

Định luật thứ ba về hiệu ứng quang điện:

Theo (1) ta có:

Đăng bởi: Trường ĐH KD & CN Hà Nội

Chuyên mục: Lớp 12, Vật lý 12