efek fotolistrik dan efek compton pps unimed
TRANSCRIPT
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
1/21
FOTOLISTRIK
DAN EFEK
COMPTON
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
2/21
EFEK FOTOLISTRIK
Keluarnya elektron dari permukaan logam
seperti natrium, ketika cahaya disinarkan
“impinges” pada permukaan logam tersebut
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
3/21
Sifat fotolistrik tidak dapat dijelaskan melaui
teori gelombang
(1)adanya frekuensi ambang
(2)elektron yang dikeluarkan mempunyai energi
kinetik K yang berbedabeda, tetapi untuk
satu frekuensi v tertentu (v> ) semua berada
di ba!ah K mak s tertentu
(")Kejadian fotolistrik ini segera !alaupun pada
intensitas sinar datang yang cukup rendah#
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
4/21
$dapun alasan mengapa sifatsifat tersebut
tidak dapat dijelaskan dengan teori gelombang
%enurut teori gelombang peristi!anya yaitu elektron
digetarkan oleh medanmedan atau elektron
mengalami gerak dipaksakan# %aka jika amplitudogetaran tersebut cukup tinggi, elektron akan lepas
dari ikatannya dan keluar dari permukaan, sedangkan
amplitudo tersebut ditentukan oleh intensitas radiasitersebut# &adi, !alaupun frekuensi sinar datang
rendah, intensitas tinggi maka gejala fotolistrik dapat
berlangsung
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
5/21
$dapun penjelasan 'instein
• erkas sinar terdiri dari paketpaket energi sebesar E f = hv
disebut foton
•
*ntuk mengeluarkan elektron dari logam diperlukan suatuenergi minimum , yang disebut “fungsi kerja” logam itu
• 'fek fotolistrik adalah penyerapan suatu foton, yang
energinya kemudian dipakai untuk mengeluarkan suatu
elektron dari logam yang bersangkutan
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
6/21
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
7/21
EFEK COMPTON
peristi!a hamburan sinar + dimana sinar yang
terhambur ternyata mempunyai panjang
gelombang yang lebih besar dari panjang
gelombang sinar datang
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
8/21
%ekanisme hamburan menurut teori gelombang
'% adalah elektron yang digetarkan oleh sinar
datang pada gilirannya berperilaku sebagai
pemancar# rekuensi gelombanggelombang '%
yang dipancarkannya yakni sinar yang dihambur
tentunya harus sama dengan frekuensi getaran
elektron itu, jadi juga sama dengan frekuensisinar datang# -engan demikian, gejala .ompton
tidak dapat dijelaskan melalui teori gelombang
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
9/21
$kan tetapi melaui konsep foton seperti yang
dikemukakan .ompton peristiwa tersebut
merupakan tumbukan dari foton dengan
electron yang tadinya praktis diam# $kibat
tumbukan tersebut, elektron menjadi bergerak
yang energinya berasal dari foton# oton yang
dihambur, energinya menjadi berkurang sehingga panjang gelombang nya lebih besar #
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
10/21
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
11/21
-ata .ompton dengan jelas menunjukkan bah!a panjang gelombang
dari hamburan radiasi lebih besar dari radiasi insiden# Setelah
beberapa menjelaskan hal ini dengan teori klasik, .ompton mencoba
ide foton# &ika sinar+ memba!a energi pada rumpun terlokalisir, dia
berpendapat bisa menerapkan teori tumbukan klasik terhadap
interaksiinteraksi mereka dengan elektron target# .ompton
menggunakan hukum klasik dari konser/asi energi dan momentum
linear dan dapat menghasilkan ungkapan untuk pergeseran panjang
gelombang#
( )φ λ λ cos10 −=−cm
h
o
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
12/21
SPEKTRUM SINAR X
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
13/21
ejala sinar oentgen (sinar 3) merupakan gejala kebalikan dari efek
fotolistrik# 'lektron dipercepat (diberi medan listrik) lalu dihentikan oleh
logam (sasaran tumbukan) 'k elektron menjadi nol (diam) dan energitersebut diubah menjadi energi gelombang (sinar 3)# -alam tahun 1456
7ilhelm oentgen mendapatkan bah!a radiasi yang kemampuan
tembusnya besar yang sifatnya belum diketahui, ditimbulkan jika
elektron cepat menumbuk materi# Sinar + ini didapatkan menjalar
menurut garis lurus !alaupun melalui medan magnetik dapat menembus
bahan, dengan mudah, menyebabkan bahan fosforesen berkilau dan
menyebabkan perubahan plat fostografik# ertambah cepat elektron
semula, bertambah hebat kemampuan tembus sinar + dan bertambah
banyak jumlah elektron, bertambah besar pula intensitas berkas sinar +#
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
14/21
Produksi Sinar X
-alam tabung hampa udara (tekanan udara kecil)
ditempatkan logam sebagai sasaran (anoda) ditembaki
dengan elektron (berasal dari katoda) menghasilkan sinar
yang tidak tampak# 8nteraksi elektron dengan logam sasaran
terebut itulah yang menghasilkan radiasi sinar# adiasi sinar
yang tidak tampak tersebut pertama kali ditemukan oleh7ilhelm Konrad /on oentgen (1456) ahli fisika
berkebangsaan &erman hidup antara tahun 1496 : 152"#
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
15/21
Sifat sinar 3 tersebut semakin kuat bila elektron yang
menumbuk sasaran semakin kuat (cepat) dan semakin
besar jumlah elektronnya akan semakin besar juga
intensitasnya# adiasi sinar 3 terjadi apabila elektron
yang bergerak dipercepat lalu menumbuk sasaran
(anoda atau dihentikan) radiasi yang muncul
merupakan radiasi pengereman atau bremstrahlung#
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
16/21
;ercobaan dilanjutkan dengan cara mengubahubah logam
sasaran (anoda) yang dijadikan sasaran tumbukan elektron
misal molybdenum memunculkan grafik spektrum yang
dijelaskan menggunakan teori elektromagnet# ;anjang
gelombang sinar 3 minimum memiliki hubungan antara
beda potensial anodakatoda (
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
17/21
Sinar+ dapat terjadi melalui dua cara yaitu
1)# Sinar+ terjadi tanpa eksitasi elektron
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
18/21
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
19/21
erkas elektron yang berasal dari katode
menumbuk atom logam anoda dengan kecepatan
tinggi# Sebagian besar elektron ini masuk
kedalam logam, sehingga energi kinetiknya
mungkin berkurang, energi yang hilang berubah
menjadi energi foton (sinar+)
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
20/21
2# Sinar+ terjadi karena eksistasi elektron
-
8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED
21/21
'lektron yang berkecepatan tinggi ketika
menumbuk atom logam anoda akan menyebabkan
elektron pada kulit atom sebelah dalam akan
pindah ke kulit sebelah luarnya# 'lektron yang
pindah akan cenderung kembali ke kulit asalsambil melepaskan energi dalam bentuk sinar+