Khóa Vt lí 12- Thầy Đặng Việt Hùng
Hiện tượng quang ñiện trong – Sự phát quang
Hocmai.vn – Ngôi trườn g chung của học trò Việt
Tổn g ñài tư vấn : 1900 58-58-1 2
- Trang | 1
-
I. H IỆN TƯỢNG QUANG ðIỆN TRO NG.
1. Chất quang dẫ n.
Là chất bán dẫ n có tính chất cá ch ñiện khi không bị chiếu sáng và trở thành dẫn ñi ện khi bị c hiếu sáng.
2. Hiện tượng quang ñiện trong.
a) Khái n iệ m.
Hiệ n tượng á nh sáng giải phóng các êlectron l iê n kết ñể chúng trở thành các êlectron dẫn ñồng thời giải phó ng các
lỗ t rống tự d o g ọi là hiệ n tượng qua ng ñiện trong .
b) ðặc ñiể m.
ðể g ây ñược hiệ n tượng quang ñiệ n trong thì ánh sá ng kích thíc h phải có bước sóng nhỏ hơn hoặc bằ ng một giá trị
λ
0
gọi là g iới hạn qua ng ñiện tro ng .
Năng lượng cần thiết ñể g iải phóng elec tron khỏi liên kết trong c hấ t bán dẫn thường nhỏ hơn c ông thoát A của
electron từ mặt kim loạ i nên g iới hạn quang ñiện c ủa các chất bán dẫn nằm trong v ùng ánh sáng hồng ng oại
c) Ứng dụ ng.
Ứng dụng trong quang ñiện trở v à pin quang ñiệ n.
3. Hiện tượng quang d ẫn.
a) Khái n iệ m.
Hiệ n tượng qua ng dẫn là hiện tượng giảm mạ nh ñiện trở suất của c hấ t bán dẫn, tức làm tă ng ñộ dẫ n ñiện khi chiếu
ánh sáng thíc h hợp vào chất bá n dẫn.
b) Giả i th ích hiệ n tượng:
Mỗi electron liê n kết khi hấp thụ một phôtôn sẽ trở thà nh một e dẫn và ñể lại một lỗ trống m ang ñiệ n dương .
Hiện tượng quang ñiện trong – Sự phát quang
Hocmai.vn – Ngôi trườn g chung của học trò Việt
Tổn g ñài tư vấn : 1900 58-58-1 2
- Trang | 2
-
H uỳnh quang: Là sự phát quang có thời gian phát quang ng ắn (dưới 10
–8
(s)). Nó thường xảy r a với chất lỏng v à
chất k hí.
Lân quang: L à sự phá t quang có thời g ia n phá t quang dài (10
–6
(s) trở lê n), nó thường xảy ra với c hất rắn.
ðặc ñiểm nổi bật của các s ự quang phá t qua ng là bước sóng λ’ của á nh sá ng phát quang ba o g iờ c ũng lớn hơn
bước sóng λ c ủa á nh sáng mà c hấ t phát quang hấp thụ : λ′ > λ (ð ịnh luật Stocke).
3) Ứng dụng.
Các hiện tượng phát quang có nhiều ứng dụng trong khoa học, kỹ thuậ t và ñời sống như sử dụng trong c ác ñèn ống
thắp s áng , trong c ác mà n hình chiếu sá ng
Ví dụ 1: (Trích ñề thi ðH 2011).
Một c hất phá t quang ñược kíc h thích bằng á nh sáng có bước sóng 0,26 µm thì phát ra ánh s áng có bước sóng
0,52 µm. Giả sử c ông suất của c hùm sá ng phát qua ng bằng 20% công suất c ủa chùm sáng kíc h thích. Tỉ số giữa số
phôtôn á nh sáng phá t qua ng và số phôtôn ánh sáng kíc h thích trong c ùng một khoả ng thời gian là
A.
4
.
5
B.
1
.
10
C.
Ví dụ 4:
Ch iếu bức xạ có bước s óng 0,5 µm v à một chất phá t qua ng thì nó phát ra á nh sáng có bước sóng 0,6 µm.
Biết c ông suất của chùm sáng phá t quang bằng 0,06 công suấ t của c hùm sáng kích thích. Nếu có 2012 phôt ôn
kích thíc h chiếu v ào chất ñó thì số phôtôn phát q ua ng ñược tạo ra là bao nhiêu?
Ví dụ 5:
Chất lỏng fluo rexein hấp thụ ánh sá ng kích thíc h có bước sóng λ = 0,54 µm v à phá t ra ánh có bước sóng λ’
= 0,6 µm. Biế t hiệ u suất của sự phát qua ng này là 90%
(hiệ u suất của s ự phá t quang là tỉ số g iữa nă ng lư ợng c ủa
ánh sáng phát qu ang và năng lượng của ánh sáng kí ch thích trong một ñơn vị thời gian)
, s ố phôtôn c ủa ánh sáng
kích thíc h chiếu ñến tro ng 1 s là 5.10
12
hạt. Số phôtôn của chùm sá ng phá t quang phát ra trong 1 s là bao nhiêu?
III. SƠ LƯỢC LAZE.
1. ðịnh nghĩa.
Khóa Vt lí 12- Thầy Đặng Việt Hùng
Hiện tượng quang ñiện trong – Sự phát quang
Hocmai.vn – Ngôi trườn g chung của học trò Việt