Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED

8/15/2019 Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED

1/21

FOTOLISTRIK

DAN EFEK

COMPTON


2/21

EFEK FOTOLISTRIK

Keluarnya elektron dari permukaan logam

seperti natrium, ketika cahaya disinarkan

“impinges” pada permukaan logam tersebut


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#


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


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


6/21


7/21

EFEK COMPTON

peristi!a hamburan sinar + dimana sinar yang

terhambur ternyata mempunyai panjang

gelombang yang lebih besar dari panjang

gelombang sinar datang


8/21

%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


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 #


10/21


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


12/21

SPEKTRUM SINAR X


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 +#


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"#


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#


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 (


17/21

Sinar+ dapat terjadi melalui dua cara yaitu

1)# Sinar+ terjadi tanpa eksitasi elektron


18/21


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+)


20/21

2# Sinar+ terjadi karena eksistasi elektron


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+

Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED

Documents

Transcript of Efek Fotolistrik Dan Efek Compton PPS UNIMED