Langsung ke konten utama

Reaksi Inti

Reaksi inti merupakan peristiwa  perubahan suatu inti atom sehingga berubah menjadi inti atom lain dengan diserta munculnya energi yang sangat besar. Dalam reaksi inti juga berlaku hukum-hukum Fisika seperti yang terjadi pada peristiwa-peristiwa Fisika yang lainnya antara lain berlaku : kekekalan momentum, hukum kekekalan energi, hukum kekekalan nomor atom, dan hukum kekekalan nomor massa. Sehingga momentum, energi, nomor atom, dan nomor massa inti sebelum reaksi dan sesudah reaksi harus sama.


hukum kekekalan nomor atom
Dari penjelasan di atas maka pada suatu reaksi inti akan memiliki jumlah nomor atom dan nomor massa sebelum dan sesudah reaksi sama besar. Perhatikan contoh  berikut.

CONTOH
Sebuah partikel a ditembakkan pada inti 7N14. Jika setelah penembakan sebuah proton dapat dibebaskan maka inti apakah yang akan terbentuk!


Latihan:
Inti atom 7N14 ditembaki dengan partikel alfa, sehingga melepaskan sebuah proton, unsur apakah yang akan terbentuk ?

Hukum Kekekalan Massa – Energi
Dalam suatu reaksi inti tidak ada yang memenuhi kekekalan massa begitu pula kekekalan energi. Berarti pada reaksi inti selalu terjadi perubahan massa. Perubahan massa inilah yang diimbangi dengan perubahan energi sesuai  kesetaraan massa - energi relativistik. Sehingga yang lebih tepat dapat dijelaskan bahwa pada reaksi inti terjadi  kekekalan massa -energi. Jika terjadi penambahan massa maka reaksinya membutuhkan energi. Begitu pula saat terjadi kehilangan massa maka reaksinya akan menghasilkan energi.
Dua reaksi di atas merupakan salah satu kemungkinan reaksi yang terjadi. Banyak kemungkinan lain yang bisa terjadi misalnya
1H2 bereaksi lagi dengan 1H1. Hal penting yang perlu diperhatikan pada reaksi itu adalah timbulnya energi. Kesetaraan massa dan energi reaksi sesuai persamaan berikut.
E = Δm . 931,5 MeV

Setelah memahami contoh di atas dapat kalian coba soal berikut.
Di matahari terjadi reaksi fusi seperti di bawah.
   2He3 + 2He32He4 + 21H1 + E
Diketahui massa inti 1H1 = 1,0081 sma; massa inti 2He3 = 3,0169 sma; massa inti 2He4 = 4,0089 sma. Bila 1 sma setara dengan energi 931 MeV, maka tentukan energi yang dihasilkan pada setiap reaksi fusi di atas !
Penyelesaian
Massa pereaksi m0 :
m0 = 2m(2He3 )
       = 2 . 3,0169 = 6,0338 sma
massa hasil reaksi m :  m = m(2He4)+ 2m (1H1 )
      = 4,0039 + 2 . 1,0081= 6,0201 sma
Perubahan massa dalam reaksi inti (massa berkurang)
sebesar:
  Δm = m0 - m = 6,0338 - 6,0201= 0,0137 sma
Karena massa berkurang berarti akan dihasilkan energi
yaitu sebesar
  E = Δm . 931
      = 0,0157 . 931  = 12,7547 MeV

Latihan
Massa inti
2He4  dan 1H2  masing-masing 4,002603 sma dan 2,014102 sma. Jika 1 sma = 931 MeV, maka berapakah energi minimum yang diperlukan untuk memecah partikel alpha menjadi dua deuteron ?


Postingan populer dari blog ini

Transformasi Lorentz (relativitas Kecepatan)

Pada transformasi Galileo telah dikemukakan bahwa selang waktu pengamatan terhadap suatu peristiwa yang diamati oleh pengamat yang diam dengan pengamat yang relatif bergerak terhadap peristiwa adalah sama ( t = t’ ) . Hal inilah yang menurut Einstein tidak benar, selang waktu pengamatan antara pengamat yang diam dan pengamat yang bergerak relatif adalah tidak sama ( t ≠ t’ ) . Transformasi Lorentz pertama kali dikemukaan oleh Hendrik A. Lorentz, seorang fisikawan dari Belanda   pada tahun 1895. Karena waktu pengamatan oleh pengamat yang diam pada kerangka acuan S dan pengamat yang bergerak pada kerangka acuan S’ hubungan transformasi pada Galileo haruslah mengandung suatu tetapan pengali   yang disebut tetapan transformasi.   Sehingga persamaan yang menyatakan hubungan antara koordinat pada kerangka acuan S dan S’ dituliskan sebagai berikut : Transformasi Lorentz          x’ =   ϒ (x – v.t), y’ = y, z’ = z    dan    t’ ≠ t                   .... (9.6) Kebali

Gaya Pemulih pada Pegas

1.   Gaya Pemulih   Gaya pemulih dimiliki oleh setiap benda elastis yang terkena gaya sehingga benda elastis tersebut berubah bentuk. Gaya yang timbul pada benda elastis untuk menarik kembali benda yang melekat padanya disebut gaya pemulih. Akibat gaya pemulih tersebut, benda akan melakukan gerak harmonik sederhana. Dengan demikian, pada benda yang melakukan gerak harmonik sederhana bekerja gaya pemulih yang selalu mengarah pada titik kesetimbangan benda. a. Gaya Pemulih pada Pegas Pegas adalah salah satu contoh benda elastis. Oleh karena sifat elastisnya ini, suatu pegas yang diberi gaya tekan atau gaya regang akan kembali ke keadaan setimbangnya mula-mula apabila gaya yang bekerja padanya dihilangkan. Perhatikan gambar, anggap mula-mula benda berada pada posisi y = 0 sehingga pegas tidak tertekan atau teregang. Posisi seperti ini dinamakan posisi keseimbangan. Ketika benda ditekan ke bawah (y = –) pegas akan menarik benda ke atas, menuju posisi keseimbangan. Sebaliknya jik

Teori Kuantum Planck

Perkembangan teori tentang radiasi mengalami perubahan besar  pada saat Planck menyampaikan teorinya tentang radiasi benda hitam. Planck mulai bekerja pada tahun 1900. Planck mulai  mempelajari sifat dasar dari getaran molekul-molekul pada dinding rongga benda hitam. Dari hasil pengamatannya Planck membuat simpulan sebagai berikut. Setiap benda yang mengalami radiasi akan memancarkan energinya secara diskontinu (diskrit) berupa paket-paket energi. Paket-paket energi ini dinamakan kuanta (sekarang dikenal sebagai foton) . Energi setiap foton sebanding dengan frekuensi gelombang radiasi dan dapat dituliskan : E = h f                     dengan  :  E  =  energi foton (joule)                   f   =  frekuensi foton (Hz)                   h  =  tetapan Planck (h = 6,6.10 -34 Js) Jika suatu gelombang elektromegnetik seperti cahaya memiliki banyak foton maka energinya memenuhi hubungan berikut.         E = nhf Persamaan yang sangat berkaitan dengan hubungan di atas adal