Lượng tử ánh sáng hay và khó

Ebook Lượng tử ánh sáng hay và khó gồm nội dụng sau đây:

Theo công thức Anhxtanh:  \( \frac{hc}{\lambda }={{A}_{O}}+{{W}_{\text{}\max }} \).

Theo định lí động năng: \(\left| e \right|{{U}_{AK}}={{W}_{\text{ A}}}-{{W}_{\text{}\max }}\).

Ví dụ 1: Chiếu bức xạ điện từ vào catốt của tế bào quang điện tạo ra dòng quang điện bào hòa. Người ta có thể triệt tiêu dòng quang điện bảo hòa này bằng điện áp hãm  \( {{U}_{h}}=-1,3V \). Dùng màn chắn tách ra một chùm hẹp các electron quang điện cho nó đi qua một từ trường đều có cảm ứng từ  \( B={{6.10}^{-5}}T \) theo phương vuông góc với  \( \overrightarrow{B} \).

a) Tính vận tốc ban đầu cực đại của các quang electron.

b) Tính lực tác dụng lên electron.

c) Bán kính quỹ đạo của electron trong từ trường.

Lời giải:

a) Ta có:  \( \frac{1}{2}mv_{0\max }^{2}=e{{U}_{h}} \)

 \( \Rightarrow {{v}_{0\max }}=\sqrt{\frac{2e{{U}_{h}}}{m}}=\sqrt{\frac{2.(-1,{{6.10}^{-19}}).(-1,3)}{9,{{1.10}^{-31}}}}=6,{{76.10}^{5}}\text{ }m/s \).

b) Lực tác dụng lên electron chính là lực Lorenzo, tính bởi biểu thức:

 \( f=\left| e \right|vB\sin \alpha  \), trong đó:  \( \alpha \) là góc hợp bởi  \( {{\vec{v}}_{0\max }} \) và \overrightarrow{B}, ở đây  \( \alpha ={{90}^{O}} \).

Vậy  \( f=\left| e \right|vB\sin \alpha =1,{{6.10}^{-19}}.6,{{76.10}^{5}}{{.6.10}^{-5}}=6,{{5.10}^{-18}}N \).

c) Bán kính của electron:  \( R=\frac{m{{v}_{0\max }}}{\left| e \right|.B}=0,064\text{ }m=6,4\text{ }cm \).