Сабақтың тақырыбы: Фотоэффект құбылысы
Мақсаты: Оқушыларға фотоэффект құбылысы туралы түсінік беру.
Сабақтың көрнекілігі: Интерактивті тақта, СТО элементтері, үлестірмелі
қағаздар
Сабақтың түрі: СТО-технология арқылы
Фотоэффект құбылысы
Сабақ жүрісі:
- I. Ұйымдастыру
- II. Үй тапсырмасын тексеру (Венн диаграммасы)
- III. Жаңа материалды ашу
(ББҮ-стратегиясын) - IV. Семантикалық карта
- V. Үйге тапсырма
- VI. Бағалау
I. Ұйымдастыру
II. Үй тапсырмасын тексеру
Оқушылардың қызығушылығын ояту
Венн диаграммасы
- А) Спефан-Больцман заңы
- Б) Планк формуласы
III. Жаңа сабақ
Фотоэффект құбылысы
1887 жылы орыс ғалымдары Генрих Герц пен А. Г. Столетов электродтардың арасындағы ұшқынды разрядты зерттеу кезінде мына құбылысқа көңіл аударды. Әдетте ұшқынды разряд (газдағы электр тогы) электродтар арасындағы кернеу U белгілі U_min шамасынан асқанда ғана байқала бастайды. Ал олар электродтардың біріне (катодқа) ультракүлгін сәуле түсіргенде, U кернеу U_min шамасынан кіші (U< U_min) болса да разряд ұшқынының пайда болғанын байқады.
Сәулелердің әсерінен электрондардың сұйық және қатты дене бетінен босап шығу құбылысын сыртқы фотоэлектрлік эффект (қысқаша фотоэффект) деп атайды.
Фотоэффект құбылысын түсіндіру жолын А. Эйнштейн тапты. Ол фотоэффект құбылысын түсіндіру үшін жарықтың бөлшектік әрі кванттық қасиетіне сүйенеді. Шынында да, жарық екіжақтылығымен сипатталады: біріншісінде ол толқындық жағынан танылса, екінші жолы бөлшек (корпускула), яғни Эйнштейн сөзімен айтқанда фотондар ағыны ретінде көрінеді.
Бұл құбылыс жарықтың толқындық-корпускулалық дуализмі (екіжақтылығы) деп аталады. Дуализм-бүкіл материяның кірпіші болып табылатын элементар бөлшектердің барлығына ортақ іргелі қасиет. Кванттық көзқарас бойынша жарықты таситын әрбір бөлшек, яғни фотонбір квант энергияға ие болады:
E=hv
Металл бетіне түскен жарық фотонының энергиясын ондағы электрон жұтады. Қосымша энергияға ие болған электрон белгілі жұмыс жасап, металдан босап шығу мүмкіндігін алады.
Электронның металдан босап, ұшып шығуы үшін жасайтын жұмысын электронның шығу жұмысы деп атайды.
Энергияның сақталу заңы бойынша жұтылған жарық фотонының hv энергиясы электронның шығу А_шығу жұмысына және оның Е_к= кинетикалық энергиясына жұмсалады:
Е_к= (m_e v^2)/2 hv=А_ш +(m_e v^2)/2
Бұл өрнек Эйнштейн формуласы деп аталады. Мұндағы m_e-босап шыққан электронның массасы; -оның жылдамдығы; h-Планк тұрақтысы; v-жұтылған фотонның жиілігі; А_шығу-электронның шығу жұмысы.
Есеп шығару. (Есептер жинағынан)
IV. Сабақты бекіту
- Фотоэффект құбылысы
- Оның ашылуына қандай тәжірибе себепкер болды?
- Эйнштейн формуласы
V. Үйге тапсырма
§50-51. 39-жаттығу
VI. Бағалау
- Білемін
- Білгім келеді
- Үйрендім
Маңғыстау облысы, Түпқараған ауданы, Форт-Шевченко қаласы
Жалау Мыңбаев атындағы мектеп-гимназиясы
Турланова Кдирхан Балтабаевна
Сабақтың тақырыбы: Фотоэффект құбылысы