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

Gaya Magnetik di Antara Dua Kawat Sejajar Berarus

Di sekitar kawat berarus timbul induksi magnet. Apa yang akan terjadi jika kawat berarus lain didekatkan  kawat pertama? Keadaan ini berarti ada dua kawat   sejajar. Kawat kedua berada dalam induksi magnet kawat pertama, sehingga akan terjadi gaya Lorentz. Begitu juga pada kawat kedua akan menimbulkan gaya Lorentz pada kawat pertama. Gaya itu sama besar dan memenuhi persamaan berikut.       CONTOH 5.5 Diketahui dua buah kawat sejajar dialiri arus I 1 = 10 A dan I 2 = 20 A dengan arah berlawanan dan berjarak 10 cm. Tentukan gaya Lorentz yang dirasakan oleh kawat I 2 sepanjang 20 cm karena pengaruh I 1 ! Penyelesaian I1 =  10 A I2 =  20 A a  =  10 cm l = 20 cm = 0,2 m Gaya Lorentz I 2 oleh I 1 adalah : F = 4.10 -4 . 0,2 = 0,8 .10 -4 N LATIHAN 5.5 Dua kawat sejajar lurus panjang berjarak 20 cm satu sama lain. Kedua kawat dialiri arus masing-masing I 1 = 10A dan I 2 = 20 A dengan arah berlawanan. Tentukan arah dan besar gaya Lorentz yang di
Baca selengkapnya

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

Listrik Dinamis

LINK FISIKA || HOME || ARUS LISTRIK || BEDA POTENSIAL || HUKUM OHM || HAMBATAN LISTRIK || HUKUM KIRCHOFF || RANGKAIAN HAMBATAN || DAYA LISTRIK || PENGHEMATAN ENERGI ||  
Baca selengkapnya