Bài 30. HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN
THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
- Trình bày được thí nghiệm Héc về hiện tượng quang điện và nêu được định nghĩa hiện tượng quang điện.
- Phát biểu được định luật về giới hạn quang điện.
- Phát biểu được giả thuyết Plăng và viết được biểu thức về lượng tử năng lượng.
- Phát biểu được thuyết lượng tử ánh sáng và nêu được những đặc điểm của phôtôn.
- Vận dụng được thuyết phôtôn để giải thích định luật về giới hạn quang điện.
- Nêu được lưỡng tính sóng - hạt của ánh sáng.
2. Kĩ năng: Vận dụng được kiến thức của bài để giải các bài tập sgk và tương tự..
3. Thái độ: vui vẻ, yêu thích môn học,…
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên:
- Bộ thí nghiệm về hiện tượng quang điện (nếu có).
- Một số mẫu chuyện vui về sự ra đời của thuyết lượng tử như thái độ của các nhà khoa học thời bấy giờ trước ý
kiến có tính chất táo bạo của Plăng về sự gián đoạn của năng lượng.
2. Học sinh:
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1 ( phút): Kiểm tra bài cũ.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
Giới thiệu sơ lược chương mới
Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu hiện tượng quang điện
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Minh hoạ thí nghiệm của Héc (1887)
- Góc lệch tĩnh điện kế giảm → chứng
tỏ điều gì?
- Không những với Zn mà còn xảy ra
với nhiều kim loại khác.
- Nếu làm thí nghiệm với tấm Zn tích
điện dương → kim tĩnh điện kế sẽ

quang điện (ngoài).
3. Nếu chắn chùm sáng hồ quang bằng một
tấm thuỷ tinh dày thì hiện tượng trên không
xảy ra → bức xạ tử ngoại có khả năng gây
ra hiện tượng quang điện ở kẽm.
Ngày soạn: 22 /02/2010
Tiết số: 51 Tuần: 28
Zn
-
-
-
Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu định luật về giới hạn quang điện
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Thông báo thí nghiệm khi lọc lấy
một ánh sáng đơn sắc rồi chiếu vào
mặt tấm kim loại. Ta thấy với mỗi kim
loại, ánh sáng chiếu vào nó (ánh sáng
kích thích) phải thoả mãn λ ≤ λ
0
thì
hiện tượng mới xảy ra.
- Khi sóng điện tích lan truyền đến
kim loại thì điện trường trong sóng sẽ
làm cho êlectron trong kim loại dao
động. Nếu E lớn (cường độ ánh sáng
kích thích đủ mạnh) → êlectron bị bật
ra, bất kể sóng điện từ có λ bao nhiêu.
- Ghi nhận kết quả thí nghiệm
và từ đó ghi nhận định luật về
giới hạn quang điện.

phát xạ gọi là lượng tử năng lượng (ε)
- Y/c HS đọc Sgk từ đó nêu những nội
dung của thuyết lượng tử.
- Dựa trên giả thuyết của Plăng để giải
thích các định luật quang điện, Anh-
xtah đã đề ra thuyết lượng tử ánh sáng
hay thuyết phôtôn.
- Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái
chuyển động. Không có phôtôn đứng
yên.
- HS ghi nhận những khó khăn
khi giải thích các kết quả
nghiên cứu thực nghiệm → đi
đến giả thuyết Plăng.
- HS ghi nhận tính đúng đắn
của giả thuyết.
- HS đọc Sgk và nêu các nội
dung của thuyết lượng tử.
III. Thuyết lượng tử ánh sáng
1. Giả thuyết Plăng
- Lượng năng lượng mà mỗi lần một
nguyên tử hay phân tử hấp thụ hay phát xạ
có giá trị hoàn toàn xác định và hằng hf;
trong đó f là tần số của ánh sáng bị hấp thụ
hay phát ra; còn h là một hằng số.
2. Lượng tử năng lượng
hf
ε
=
h gọi là hằng số Plăng:

phôtôn của ánh sáng kích thích bởi
êlectron trong kim loại.
- Để êlectron bức ra khỏi kim loại thì
năng lượng này phải như thế nào?
- HS ghi nhận giải thích từ đó
tìm được λ ≤ λ
0
.
- Phải lớn hơn hoặc bằng công
thoát.
→
hc
A
λ
≤
,
Đặt
0
hc
A
λ
=
→ λ ≤ λ
0
.
Hoạt động 5 ( phút): Tìm hiểu về lưỡng tính sóng - hạt của ánh sáng
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Trong hiện tượng giao thoa, phản xạ,
khúc xạ … → ánh sáng thể hiện tích
chất gì?

- Trình bày được định nghĩa, cấu tạo và chuyển vận của các quang điện trở và pin quang điện.
2. Kĩ năng: Vận dụng được kiến thức của bài để giải các bài tập sgk và tương tự..
3. Thái độ: vui vẻ, yêu thích môn học,…
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên:
- Thí nghiệm về dùng pin quang điện để chạy một động cơ nhỏ (nếu có).
- Máy tính bỏ túi chạy bằng pin quang điện.
Ngày soạn: 22 /02/2010
Tiết số: 52 Tuần: 28
2. Học sinh:
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1 ( phút): Kiểm tra bài cũ.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
* Nêu định luật về giới hạn quang
điện? Nêu nội dung thuyết lượng tử
ánh sáng?
* Học sinh lên bảng trả bài cũ
Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu chất quang dẫn và hiện tượng quang điện trong
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Y/c HS đọc Sgk và cho biết chất
quang dẫn là gì?
- Một số chất quang dẫn: Ge, Si, PbS,
PbSe, PbTe, CdS, CdSe, CdTe…
- Dựa vào bản chất của dòng điện
trong chất bán dẫn và thuyết lượng tử,
hãy giải thích vì sao như vậy?
- Hiện tượng giải phóng các hạt tải
điện (êlectron và lỗ trống) xảy ra bên
trong khối bán dẫn khi bị chiếu sáng
nên gọi là hiện tượng quang dẫn trong.

trống tự do gọi là hiện tượng quang điện
trong.
- Ứng dụng trong quang điện trở và pin
quang điện.
Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu về quang điện trở
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Y/c HS đọc Sgk và cho quang điện
trở là gì? Chúng có cấu tạo và đặc
điểm gì?
- Cho HS xem cấu tạo của một quang
điện trở.
- Ứng dụng: trong các mạch tự động.
- HS đọc Sgk và trả lời.
- HS ghi nhận về quang điện
trở.
II. Quang điện trở
- Là một điện trở làm bằng chất quang dẫn.
- Cấu tạo: 1 sợi dây bằng chất quang dẫn
gắn trên một đế cách điện.
- Điện trở có thể thay đổi từ vài MΩ → vài
chục Ω.
Hoạt động 4 ( phút): Tìm hiểu về pin quang điện
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Thông báo về pin quang điện (pin
Mặt Trời) là một thiết bị biến đổi từ
dạng năng lượng nào sang dạng năng
lượng nào?
- Minh hoạ cấu tạo của pin quang
điện.
- Trực tiếp từ quang năng sang

chủ yếu là lỗ trống → ở lớp chuyển
tiếp hình thành một lớp nghèo. Ở lớp
nghèo về phía bán dẫn n và về phía
bán dẫn p có những ion nào?
- Khi chiếu ánh sáng có λ ≤ λ
0
→ hiện
tượng xảy ra trong pin quang điện như
thế nào?
- Hãy nêu một số ứng dụng của pin
quang điện?
- Về phía n sẽ có các ion đôno
tích điện dương, về phía p có
các ion axepto tích điện âm.
- Gây ra hiện tượng quang
điện trong. Êlectron đi qua lớp
chặn xuống bán dẫn n, lỗ trống
bị giữ lại → Điện cực kim loại
mỏng ở trên nhiễm điện (+) →
điện cực (+), còn đế kim loại
nhiễm điện (-) → điện cực (-).
- Trong các máy đó ánh sáng,
vệ tinh nhân tạo, máy tính bỏ
túi…
trò các điện cực trơ.
b. Giữa p và n hình thành một lớp tiếp xúc
p-n. Lớp này ngăn không cho e khuyếch tán
từ n sang p và lỗ trống khuyếch tán từ p
sang n → gọi là lớp chặn.
c. Khi chiếu ánh sáng có λ ≤ λ