Nhận biết (M1)

Người ta nhận thấy chỉ những photon của ánh sáng khả kiến và tử ngoại mới tạo ra dòng điện trong tấm pin, còn các photon của tia hồng ngoại thì đập vào nhưng không sinh ra điện. Những nhận định nào sau đây giải thích đúng hiện tượng này?

• A.

  Bước sóng của tia hồng ngoại quá dài nên năng lượng của mỗi hạt photon hồng ngoại rất thấp, không đủ sức bứt electron khỏi liên kết.

• B.

  Tia hồng ngoại bay với tốc độ chậm hơn so với ánh sáng khả kiến nên xung lượng của photon khi đập vào pin quá yếu.

• C.

  Số lượng hạt photon hồng ngoại chiếu từ Mặt Trời xuống Trái Đất là quá ít so với các hạt photon khác.

• D.

  Electron trong chất bán dẫn cần hấp thụ một hạt photon có mức năng lượng tối thiểu (vượt qua vùng cấm) thì mới trở thành tự do được.

Giải thích đáp án:

(1) Đúng. . Bước sóng của hồng ngoại dài nhất, nên năng lượng hạt photon nhỏ nhất, không vượt qua được năng lượng kích hoạt .

(2) Sai. Mọi photon đều bay với cùng một tốc độ m/s.

(3) Sai. Thực tế bức xạ hồng ngoại chiếm tỉ trọng năng lượng rất lớn trong ánh sáng Mặt Trời, không hề ít. Chúng không sinh điện thuần túy vì năng lượng của MỖI HẠT quá yếu.

(4) Đúng. Đây là cơ chế của hiện tượng quang điện trong: .