Langsung ke konten utama

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 adalah kecepatan cahaya : c = λ .f.  Besarnya c = 3. 108 m/s. Pandangan Planck inilah yang dapat merombak pandangan fisika klasik dan mulai saat itu diakui sebagai batas munculnya teori modern dan dikenal dengan teori kuantum Planck.
Hipotesis kuantum Planck telah berhasil memadukan teori Wien dan Rayleigh-Jeans. Gambar  berikut memperlihatkan perbandingan teori Wien, Rayleigh-Jeans, dan Max Planck untuk menjelaskan radiasi benda hitam. Akan tetapi, meskipun berhasil menjelaskan radiasi benda hitam, hipotesis kuantum Planck tidak begitu menarik bagi para ilmuwan sebelum Einstein menggunakannya untuk menjelaskan efek fotolistrik.


CONTOH  3
Sinar jingga dengan panjang gelombang 6600 Å dipancarkan dari suatu benda hitam yang mengalami radiasi. Tentukan energi  foton yang terkandung pada sinar jingga tersebut?
Penyelesaian
λ = 6600 Å = 6,6.10-7 m
c = 3.108 m/s
h = 6,6.10-34 Js
Kuanta energi sinar jingga memenuhi :
                      c         3.108
E = hf = h ------- = -------------- = 3.10-19 joule
                     λ         6,6.10-7

LATIHAN SOAL
Cahaya yang dipancarkan melalui radiasi benda hitam memiliki panjang gelombang 330 nm. Tentukan :
a.  energi foton dari cahaya tersebut,

b.  jumlah foton jika energinya sebesar 12. 10 -6joule.


LINK FISIKA
|| HOME||RADIASI BENDA HITAM || HUKUM STEFAN –BOLTZMANN || HUKUM PERGESERAN WIEN || TEORI RAYLEIGHT-JEANS  || TEORI KUANTUM PLANCK || EFEK FOTOLISTRIK || EFEK COMPTON || SIFAT GELOMBANG DAN PARTIKEL||
Label:

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
Baca selengkapnya

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
Baca selengkapnya