Hiện tượng quang điện trong và ứng dụng - Vật lí 12

Hiện tượng quang điện trong và ứng dụng - Vật lí 12

Bài viết hôm nay Cunghocvui xin giới thiệu với các bạn về Vật lý 12 hiện tượng quang điện trong!

I. Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng gì?

Giải thích hiện tượng quang điện trong:

Là hiện tượng mắt sáng bắt đầu giải phóng các electron và bẽ gãy các liên kết giữa chúng đồng thời bù đắp các lỗ trống để tham gia vào quá trình truyền tải điện năng. Các electron sẽ chuyển động xung quanh khối bán dẫn mà mà không bị đứt đoạn ra ngoài như hiện tượng quang điện ngoài. Chính vì vậy người ta ta gọi đó đó là quang điện trong.

Điều kiện xảy ra hiện tượng quang điện trong:

- Năng lượng proton của các chất dẫn được hình thành bên trong lõi phải lớn hơn hoặc bằng năng lượng kích hoạt (ở đây là năng lượng cần thiết để giải phóng các electron ra khỏi các liên kết giới hạn của hiện tượng quang dẫn).

- Đa số các bán dẫn đều hình thành ở các miền hồng ngoại chính vì vậy không cần quá nhiều ánh sáng kích thích là đã có thể thấy được đủ hiện tượng quang dẫn xảy ra.

So sánh hiện tượng quang điện trong và quang điện ngoài:

Giống nhau	+ Đều là hiện tượng electron ở dạng liên kết trở thành electron tự do (giải phóng electron liên kết trở thành electron dẫn) dưới tác dụng của phôtôn ánh sáng. + Điều kiện để có hiện tượng là \(\displaystyle \lambda \le {{\lambda }_{0}}\).
Khác nhau	Hiện tượng quang điện ngoài	Hiện tượng quang điện trong
	+ Các quang e bị bật ra khỏi kim loại	+ Các electron liên kết bị bứt ra vẫn ở trong khối bán dẫn
	+ Chỉ xáy ra với kim loại	+ Chỉ xảy ra với chất bán dẫn
	+ Giới hạn quang điện \({{\lambda }_{0}}\) nhỏ thường thuộc vùng tử ngoại trừ kiềm và kiềm thổ	+ Giới hạn quang điện \({{\lambda }_{0}}\) dài (lớn hơn của kim loại, thường nằm trong vùng hồng ngoại)

• Sóng cơ và sự truyền sóng cơ
• Giao thoa sóng

Hiện tượng nào sau đây là hiện tượng quang điện trong:

A. Chiếu tia tử ngoại vào chất bán dẫn cùa chất bán dẫn này.

B. Chiếu tia X vào kim loại làm electron bật ra ngoài.

C. Chiếu tia tử ngoại vào chất khí và chất đó phát ra màu xanh lục.

D. Chiếu tia X vào kim loại làm tấm này nóng lên

II. Ứng dụng

+ Quang điện trở: 

Quang điện trở là một tấm bán dẫn có điện trở thay đổi khi cường độ chùm sáng chiếu đến nó thay đổi.

Quang điện trở được chế tạo dựa trên hiện tượng quang điện trong.

Quang trở thường được dùng trong các mạch điều khiển tự động.

+ Pin quang điện:

Là nguồn điện trong đó quang năng biến đổi trực tiếp thành điện năng.

Pin quang điện (pin mặt trời) thường được sử dụng trong máy tính bỏ túi, trên các vệ tinh nhân tạo.

Pin quang điện là một sản phẩm quang trọng của quá trình tích tụ sóng cơ và có tính ứng dụng rất cao trong nền sản xuất công nghiệp.

Trên đây là toàn bộ kiến thức mà Cunghocvui muốn chia sẻ về Quang điện trong và ứng dụng!