Câu hỏi:

Giới hạn quang điện của mỗi kim loại là?

A. Bước sóng dài nhất của bức xạ chiếu vào kim loại đó mà gây ra được hiện tượng quang điện.

B. Bước sóng ngắn nhất của bức xạ chiếu vào kim loại đó mà gây ra được hiện tượng quang điện.

C. Công nhỏ nhất dùng để bứt electron ra khỏi bề mặt kim loại đó.

D. Công lớn nhất dùng để bứt electron ra khỏi bề mặt kim loại đó.

Đáp án đúng A. 

Giới hạn quang điện của mỗi kim loại là bước sóng dài nhất của bức xạ chiếu vào kim loại đó mà gây ra được hiện tượng quang điện, hiện tượng quang điện là hiện tượng ánh sáng làm bật electron ra khỏi mặt kim loại.

Giải thích lý do chọn đáp án đúng là A

– Hiện tượng quang điện là hiện tượng ánh sáng làm bật electron ra khỏi mặt kim loại. Các electron dẫn chỉ chuyển động bên trong khối chất bán dẫn mà không bị bứt ra ngoài giống như hiện tượng quang điện ngoài. Đây cũng chính là lý do mà người ta gọi hiện tượng này là hiện tượng quang điện trong.

– Định luật về giới hạn quang điện: Ánh sáng kích thích chỉ có thể làm bật êlêctron ra khỏi một kim loại khi bước sóng của nó ngắn hơn hoặc bằng giới hạn quang điện của kim loại đó.

 λ ≤ λ₀

Trong đó:

λ: bước sóng của ánh sáng kích thích (m)

λ₀: giới hạn quang điện của kim loại (m)

– Điều kiện xảy ra hiện tượng quang điện là các bước sóng chiếu vào phải nhỏ hơn hoặc bằng giới hạn quang điện. Giới hạn quang điện λ0  là bước sóng dài nhất của bức xạ chiếu vào kim loại đó mà gây ra được hiện tượng quang điện.

– Các ánh sáng đơn sắc có bước sóng trong khoảng từ 380nm (ứng với màu tím trên quang phổ) đến chừng 760nm (ứng với màu đỏ) là ánh sáng nhìn thấy được (khả kiến).

– Điều kiện để hiện tượng quang điện trong xảy ra là:

+ Năng lượng phôtôn của ánh sáng kích thích phải lớn hơn hoặc bằng với năng lượng kích hoạt A (là năng lượng cần thiết để giải phóng electron liên kết thành những electron dẫn): ε ≥ A

+ Bước sóng λ của ánh sáng kích thích phải nhỏ hơn hoặc bằng một bước sóng giới hạn 0 với mỗi chất bán dẫn, bước sóng giới hạn λ0 này được gọi là giới hạn quang dẫn.

– Giới hạn quang dẫn của đa số các chất bán dẫn đều nằm trong miền hồng ngoại. Vì vậy, chỉ cần dùng ánh sáng kích thích là ánh sáng thấy được là đủ để xảy ra hiện tượng quang dẫn.

– Hiện tượng quang điện ngoài: Đây là hiện tượng chiếu ánh sáng có bước sóng thích hợp vào kim loại làm bật các electron ra khỏi bề mặt của kim loại. Ánh sáng chiếu vào kim loại được gọi là ánh sáng (hoặc bức xạ) kích thích.