Презентация по физике на тему: "Тепловое излучение.Фотоэффект" (11 класс)

ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ.  ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ.  ФОТОЭФФЕКТ ФОТОЭФФЕКТ Учитель физики Учитель физики МАОУ «Нурлатская гимназия» МАОУ «Нурлатская гимназия» Мазилкина Л.П. Мазилкина Л.П.

Из истории Из истории                     1887г.­ Генрих Герц открыл явление фотоэффекта 1887г.­ Генрих Герц открыл явление фотоэффекта 1890г.­ Александр Григорьевич Столетов установил 1890г.­ Александр Григорьевич Столетов установил      количественные закономерности фотоэффекта количественные закономерности фотоэффекта       1900г.­ Макс Планк выдвинул гипотезу о квантах 1900г.­ Макс Планк выдвинул гипотезу о квантах 1905г.­ Альберт Энштейн обосновал квантовую 1905г.­ Альберт Энштейн обосновал квантовую   природу  и его закономерности  природу  и его закономерности

Тепловое излучение Тепловое излучение ­ электромагнитное излучение,    ­ электромагнитное излучение,  испускаемое нагретыми  испускаемое нагретыми  телами за счет своей  телами за счет своей  внутренней энергии внутренней энергии

Ультрафиолетовая катастрофа­ катастрофа­ Ультрафиолетовая  расхождение  результатов классической волновой  результатов классической волновой  расхождение теории с экспериментом в ультрафиолетовой области  теории с экспериментом в ультрафиолетовой области

Законы теплового излучения Законы теплового излучения

Квантовая гипотеза Планка Квантовая гипотеза Планка   излучение электромагнитных волн  излучение электромагнитных волн  атомами и молекулами вещества  атомами и молекулами вещества  происходит не непрерывно, а дискретно,  происходит не непрерывно, а дискретно,  т.е. отдельными порциями­квантами т.е. отдельными порциями­квантами

Фотоэффект  ­­  явление Фотоэффект явление  вырывания электронов из  вырывания электронов из  металла под действием света металла под действием света

Опыт Столетова Опыт Столетова

Законы фотоэффекта Законы фотоэффекта  1. число фотоэлектронов, вырываемых из  1. число фотоэлектронов, вырываемых из  катода за единицу времени ( фототок  катода за единицу времени ( фототок  насыщения), прямо пропорционально  насыщения), прямо пропорционально  интенсивности света.  интенсивности света.   2. максимальная начальная скорость  2. максимальная начальная скорость  фотоэлектронов определяется частотой света  фотоэлектронов определяется частотой света  и не зависит от его интенсивности и не зависит от его интенсивности  3. для каждого вещества существует красная  3. для каждого вещества существует красная  граница фотоэффекта, т.е. такая наименьшая  граница фотоэффекта, т.е. такая наименьшая  частота света, при которой еще возможен  частота света, при которой еще возможен  фотоэффект. фотоэффект.

 Альберт Эйнштейн в 1905г. развил и углубил  Альберт Эйнштейн в 1905г. развил и углубил  идеи Макса Планка. Он пришел к выводу, что  идеи Макса Планка. Он пришел к выводу, что  свет не только излучается и поглощается, но  свет не только излучается и поглощается, но  также и распространяется в пространстве в  также и распространяется в пространстве в  виде отдельных порций энергии – квантов  виде отдельных порций энергии – квантов  электромагнитного поля. Эти кванты иначе  электромагнитного поля. Эти кванты иначе  называются фотонами. называются фотонами.  Свет­поток фотонов, движущихся со  Свет­поток фотонов, движущихся со  скоростью света. скоростью света.

Уравнение Эйнштейна Уравнение Эйнштейна hƲhƲ=Авых+Екин =Авых+Екин

Квантовое объяснение законов  Квантовое объяснение законов  фотоэффекта фотоэффекта  1)  Один квант может вырвать только один электрон.  1)  Один квант может вырвать только один электрон.  Следовательно, чем больше интенсивность света  Следовательно, чем больше интенсивность света  ( больше фотонов), тем больше фотоэлектронов. ( больше фотонов), тем больше фотоэлектронов.      2) Из уравнения Эйнштейна следует, что максимальная  2) Из уравнения Эйнштейна следует, что максимальная  кинетическая энергия фотоэлектрона, а значит и его  кинетическая энергия фотоэлектрона, а значит и его  максимальная скорость зависят от частоты падающего  максимальная скорость зависят от частоты падающего  света и не зависят от интенсивности света. света и не зависят от интенсивности света.      3) фотоэффект возможен лишь при условии, что  3) фотоэффект возможен лишь при условии, что  h ≥Ʋh ≥Ʋ Авых. Энергии фотона должно по меньшей мере  Авых. Энергии фотона должно по меньшей мере  хватить на то, чтобы вырвать электрон из металла и не   хватить на то, чтобы вырвать электрон из металла и не   сообщить ему кинетической энергии (Vmax сообщить ему кинетической энергии ( Наименьшая частота света , при которой возможен  Наименьшая частота света , при которой возможен  фотоэффект, равна фотоэффект, равна Vmax=0).  =0).     =AƲ=AƲ вых/ вых/hh

задачи задачи  Как понимать утверждение: красная граница  Как понимать утверждение: красная граница  фотоэффекта для никеля равна 2,475∙10­ фотоэффекта для никеля равна 2,475∙10­ 7м? Будет ли наблюдаться фотоэффект при  7м? Будет ли наблюдаться фотоэффект при  освещении никеля светом с длиной 3∙10­7м? освещении никеля светом с длиной 3∙10­7м?  Максимальная энергия электронов,  Максимальная энергия электронов,  вырываемых светом с поверхности металла,  вырываемых светом с поверхности металла,  равна 2,9∙10­19Дж. Определите длину волны  равна 2,9∙10­19Дж. Определите длину волны  света, если работа выхода электрона из  света, если работа выхода электрона из  этого металла равна 2 эВ.  этого металла равна 2 эВ.