Thông hiểu (M2)

Một kĩ sư muốn cải tiến độ nhạy của buồng báo khói. Anh ta quyết định thay bóng đèn LED màu Đỏ bằng một bóng đèn LED màu Tím có cùng công suất phát sáng . Mọi cấu trúc khác (bao gồm cả catốt) giữ nguyên. Những sự thay đổi nào sau đây sẽ diễn ra bên trong tế bào quang điện khi có khói?

• A.

  Động năng ban đầu cực đại của các electron bị bứt ra sẽ lớn hơn so với dùng đèn Đỏ.

• B.

  Tổng số hạt photon tán xạ đập vào catốt trong một giây sẽ giảm đi.

• C.

  Cường độ dòng quang điện bão hòa sinh ra sẽ tăng lên mạnh mẽ do năng lượng ánh sáng Tím lớn hơn.

• D.
  Cần một hiệu điện thế hãm có độ lớn cao hơn để làm triệt tiêu dòng điện.

Giải thích đáp án:

(1) Đúng. Ánh sáng Tím có bước sóng ngắn hơn Đỏ, nên photon mang năng lượng lớn hơn, làm tăng.

(2) Đúng. Vì công suất tổng không đổi, mà của Tím lớn hơn, nên số lượng hạt photon phát ra phải giảm đi.

(3) Sai. Số photon ít đi thì số electron bứt ra cũng ít đi, dẫn đến cường độ dòng bão hòa thực tế sẽ giảm xuống chứ không tăng.

(4) Đúng. Động năng cực đại lớn hơn đòi hỏi lực điện trường cản mạnh hơn, nên phải lớn hơn.