Hiệu ứng quang điện và lượng tử ánh sáng

Thuộc chủ đề Vật lí lượng tử của Vật lí 12 (Chương trình GDPT 2018). Hiện tượng quang điện là bằng chứng then chốt cho thuyết lượng tử ánh sáng: ánh sáng gồm các photon mang năng lượng ε = hf. Học sinh chọn kim loại làm catode (caesium, sodium, kẽm, đồng với công thoát từ 2,14 đến 4,70 eV), đổi bước sóng từ 150 đến 700 nm và cường độ sáng. Với sodium, ánh sáng đỏ dù cường độ 100% vẫn không làm bật electron; giảm bước sóng xuống dưới giới hạn quang điện λ₀ = hc/A (khoảng 540 nm) thì electron bật ra ngay. Đồ thị động năng ban đầu cực đại theo tần số là đường thẳng có hệ số góc bằng hằng số Planck, cắt trục hoành tại tần số giới hạn. Câu hỏi gợi ý: – Vì sao tăng cường độ ánh sáng đỏ không làm electron bật ra khỏi sodium? – Đổi kim loại thì đồ thị động năng theo tần số thay đổi điểm nào, giữ nguyên điểm nào? – Tính giới hạn quang điện của kẽm từ công thoát 4,30 eV.