LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA EKSPERIMEN II EFEK ZEEMAN (K - 2) Nama: Elvina Trivida NPM: 140310090059 Partner : Asry Prastiwi NPM: 140310090011 Hari/Tgl.Praktikum: Jumat, 4 & 11 Mei 2012 Jadwal : Jumat (Pk 09.30 12.00 wib) Asisten: Nuraeni LABORATORIUM FISIKA MENENGAH JURUSAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PADJADJARAN 2012 LEMBAR PENGESAHAN EFEK ZEEMAN (K - 2) Nama: Elvina Trivida NPM: 140310090059 Partner : Asry Prastiwi NPM: 140310090011 Hari/Tgl.Praktikum: Jumat, 4 & 11 Mei 2012 Jadwal : Jumat (Pk 09.30 12.00 wib) Asisten: Jatinangor, ..... Mei 2012 Asisten

NPM. Laporan AwalSpeakenLaporan Akhir BABI I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Dalammedanmagnetik,energikeadaanatomiktertentubergantungpada hargamlsepertijugapadan.Keadaandenganbilangankuantumtotalnterpecah menjadibeberapasub-keadaanjikaatomituberadadalammedanmagnetik,dan energinyabisasedikitlebihbesarataulebihkecildarikeadaantanpamedan magnetik. Gejala itu menyebabkan terpecahnya garis spektrum individual menjadi garis-garisterpisahjikaatomdipancarkankedalammedanmagnetik,denganjarak antara garis bergantung dari besar medan itu. Terpecahnya garis spektral oleh medan magnetik disebutefek Zeeman; nama ini diambil dari nama seorang fisikawan Belanda: Zeeman yang mengamati efek itu dalam tahun 1896. EfekZeeman merupakan buktiyang jelas dari kuantisasi ruang. Efek Zeeman normal terdiri dari garis spektral berfrekuensi vo terpecah menjadi tiga komponen berfrekuensi. Penjelasantentangstrukturatomyanglebihlengkapdiperlukanuntuk mengetahuistrukturyanglebihdetiltentangelektrondidalamatom.Modelatom yang lengkap harus dapat menerangkan misteri efek Zeeman dan sesuai untuk atom berelektron banyak. Dua gejala ini tidak dapat diterangkan oleh model atom Bohr. 1.2 Identifikasi Masalah Dalampercobaaninikitaakanmembuktikanbahwagarisspektralsebuah atom dalam medan magnetik masing-masing harus terpecah menjadi tiga komponen, disini kita akan melihat bagaimana pengaruh medan magnet terhadap pecahnya garis spektralyangmanabesardarimedanmagnettersebutdipengaruhiolehbesararus yang dialirkan pada kumparan sebagai sumber medan magnet. 1.3 Tujuan Percobaan MempelajariefekZeemansertapemanfaatannyauntukmenentukannilaie/m elektron. BAB II TINJAUAN PUSTAKA Padaabadsekaranginiteorimekanika-kuantumuntukatomdikembangkan dalam waktu yang sangat singkat sekali, setelah perumusan mekanika-klasik oleh Bohr yangmerupakansumbanganpentingbagipengetahuankita.Disampingsuatu pembaharuanpendekatankitamengenaladanyagejalaatomik,teoriinitelah memungkinkankitauntukdapatmemahamiberbagaihalyangdekathubungannya, sepertikeadaanatomdalamsuatumedanmagnetsertamemanfaatkannyadalam perhitungan e/m atom (elektron). Model atom Bohr telah sukses menjelaskan kestabilan atom dan spektrum Garis atom hidrogen (deret lyman, Balmer, Paschen, Brachet dan Pfund). Dalam penyelidikan selanjutnya, model atom Bohr tidak dapat menjelaskan : 1.EfekZeeman,yaitutambahangaris-garisspectrumjikaatom-atomtereksitasi diletakkan dalam medan magnetic. 2.Spektrum dari atom-atom berelektron banyak SekarangditetapkanbahwamodelatomBohrbukanlahmodelyangtepat. Elektron-elektronyangbergerakdalamorbitnyamempertunjukkkansifatgelombang (teorideBroglie)sehinggaorbitpastielektrontidakdapatdidefinisikansecaratepat melainkanhanyakebolehjadianmenemukanelektron.Dengandemikianmodelatom Bohr digantikan dengan model atom baru , yang disebut dengan model atom mekanika kuantum yang dapat menjelaskan proses terjadinya Efek Zeeman. Gambar 1. Pemisahan garis spektrum atomik di dalam medan magnet -Bilangan kuantum utama, n Nomorkuantuminiyangberkaitandenganukuranorbital,dengansempurna menentukantenagaelectrondalamsystemsatuelectron,sepertiatomhidrogendan penting untuk menentukan tenaga bagi atom berbilang electron. Bilangan ini hanya boleh mempunyai nilai positif dari 1,2,3 dan seterusnya. Lebih besar nilai n lebih besar (semakin kurang negatif) tenaganya. -Bilangan kuantum momentum sudut, l Nomor kuantum ini, yang menentukan bentuk orbital, juga dikenali sebagai sub-petala dan menentukan momentum sudut electron, lebih tinggi nilai l lebih besar nilai momentum sudut elektron. oBagi suatu n, l boleh mempunyai nilai 0,1,2,3,...,(n - 1). oBagi n = 1, l = 0, terdapat satu sub-petala (orbital s). Bagi n = 2, l = 0,1, terdapat dua sub-petala (s dan p) dan begitulah seterusnya bagi n yang lain l 0 1 2 3 4 5 Simbol orbitals p d f g h -Bilangan kuantum magnet, moOleh sebab pergerakan electron dalam orbital, suatu electron akan menjadi arus elektrik yang menghasilkan medan magnet. oMomenmagnetyangberkenaanadalahsuatukuantitivektordanakan mengarah dalam satu medan magnet luar. oBagaimanapunhanyaarahtertentusajayangmungkin,setiaparahakan menimbulkan aras tenaga yang tertentu, dan ini ditentukan oleh nilai m. Suatuelektronbermassambergerakdalamsuatuorbitberjari-jarirdengan frekuensi f dan momendtum sudut elektron L. Gerakan elektron ini menghassilkan arus. Gerakanelektroninijugamenimbulkanmedanmagnetikmakapadakejadianini muncul momen magnetik. JikaelektrondiberimedanmagnetluaryangsejajarsumbuZ,makamomen magnetikakan berineteraksi dengan medan magnetik luar sehingga menghasilkan torsi yang dapat merubah arah gerakan elektron. Efek Zeeman EfekZeemanmerupakanpemisahansebuahpanjanggelombangmenjadi beberapa panjang gelombang bila dikenakan medan magnet. Pada Efek Zeeman, sebuah garisspektrumterpisahmenjaditigakomponen,inihanyaterjadidalamatom-atom spin.Dalamalamkita,dimanaelektronmemilikispin,kitaseharusnyatakhanya meninjau efek momen magnet orbital, tetapi juga momen magnet spin. Pola pemisahan tingkat energi yang dihasilkan memang lebih rumit, garis-garis spektrum dapat terpisah menjadilebihdaripadatigakomponen.KasusinidikenalsebagaiEfekZeemantidak normal (anomalous Zeeman efect). SpektrummerahdenganCadmiumdengan =643,8nmakanteruaidalam medanmagnetBdanhasilpengamatanspektrumgarisiniakanteruraimenjaditiga bagiansepertiditunjukkanpadagambar2.spektrummerahiniberhubungandengan transisisalahsatuelektrondariduaelektronpadakulitterluaryaitudaritingkat momentum angular L = 2 ke tingkat L = 1. Jumlah spinnya sama dengan nol dan jumlah momentum angular J merupakan momentum orbital yang dinyatakan ) 1 ( + = L L J Hubungan momen magnetik dengan momentum orbital adalah Jme.2 = (2.1) Dengan m = massa elektron dan e = muatan elektron. Penguatan energi dari dipol magnet dalam medan magnet luar B (arah sumbu z) adalahB u m B u W zpot. . = =Orientasi komponen z dari momentum orbital J M Jz=DenganM=bilangankuantummagnetikM=+L,L1,...,-L.Tingkatenergiyang dimiliki pada kondisi L menjadi 2L + 1 adalah BmeE2= ADengan memilih1 , 0 = AMakan didapatkan tiga spektrum garis, dimana satunya tidak bergeserdengan0 = AM danduaspektrumyanglainbergeser1 = AM dengan perubahan frekuensi meB Evt 4 =A= A (2.2) Perubahanpanjanggelombangberhubungandenganinterferensipadalempeng Lummer-Gehrke yaitu 11211222 222 2=|.|

\| = Anndddnn nnd(2.3) DengannadalahindeksbiasdarilempengLummer-Gehrkedandadalahtebal lempenganLummer-Gehrke.Jikaperubahanterhadap kecilmakaperubahandapat dinyatakan 11222 2A= AA=nnd sdssdsd (2.4) Dengans Adan ds diukur dalam eksperimen. Teruarainya spektrum garis meningkatM210-1-210-1J = 2J = 1DPf =466 Tl-z=644 nm ot o+AM=-1 AM=0 AM=+1 dengan meningkatnya kerapatan fluks magnetik dan mengacu pada persamaan 2. adalah dvB me t 4=(2.5) Untuk nilai frekuensi adalah dcdv2=(2.6) Substitusi persamaan 5 dengan persamaan 4 dan persamaan 6 diperoleh ) 1 ( 21 4) 1 (1 42222 22A= A=n dnsdsBcnnsds cB me t t(2.7) SetiapenergiatomdikarakterisasiolehbilangankuantumtotalmomentumsudutJ. dalammedanmagnet,tingkatenergiitumenjadipacahmenjadi2J+1buahpecahan. Jumlahtersebutsamadenganjumlahharga-hargabilangankuantummagnetikM bersangkutan.Pecahnyatingkatenergisebagaiakibatmedanmagnet,yangteramati dalam bentuk spektrum garis dikenal sebagai efek Zeeman normal. Gambar 2. Pemecahan dua tingkat energi teratas atom Cd. Tingkat-tingkatenergiteratasatomCd(n=5)dalamspektroskopiditandaidenganID2 danIP1masing-masingdenganmomentumJ=2danJ=1.DalammedanmagnetB, tingkat ID2 pecah lima dan IP1 pecah tiga seperti diperlihatkan galam gambar 2. Transisi elektron antara kedua kelompok pecahan itu harus memenuhi aturan seleksi : 1 0, M = A (1) dengan beda energi: ( )M B E EB0A + A = A (2) Dalampersamaan(2)ini,sukupertamamenyatakanbedaenergidalamkeadaanB=0; bedaenergiituidentikdenganpanjanggelombang643,8nm.Dalamsukukedua,B adalah megneton Bohr elektron : m 4eh

t =B(3) dengan e dan m masing-masing muatan dan massa elektron, dan h adalah tetapan Plank. Dengandemikianmakapersamaan(2)dapatdinyatakanbahwabedaenergirelatif terhadap AE(0),oE, adalah: M Bm 4ehE A =to (4) Metode Pengamatan e/m Berdasarkanpersamaan(1)dan(2)diatas,radiasiterpancardarilampuCd mengandungtigabuahgarisspektrum(triplet);satuyangberkaitandenganAM=0dan yangdualainnyaberkaitandenganAM=1.Garispertamaterpolarisasisearah medanmagnet,danyanglainnyaterpolasrisasitegaklurusmedanmagnet.Olehsebab itu,jikadiamatidalamarahmedanmagnetakanterlihatduabuahgarisspektrumdan jika diamati dala arah tegak lurus medan magnet akan terlihat tiga buah garis spektrum. Daripersamaan(4)dapatdiungkapkanbahwaketigagarisitumempunyaipergeseran frkwensi (terhadap v0) sebagai berikut Z: Mm 4eB v A =to (5) Dalamteorigelombangdikemukakanbahwauntukperubahanyangkecil berlaku hubungan :ov = (c/2) o, denganc = kecepatan cahaya, dan dalam hal ini adalah643,8nm.Untukmengamatipergeseranpanjanggelombang,cahayayang dipancarkanlampuCddilewatkanmelaluipelatLummer-Gehrke(LG).Keluardari pelatitu,hasilinterferensiteramatiberupagaris-garisspektrum.Pergeserangaris-garis itusepertidiperlihatkandalamgambar3,merupakanakibatdaripergeseranpanjang gelombang . 2 dsAsB = 0B Gambar 3. Pola interferensi efek Zeeman normal teramati dengan pelat LG. PergeseranantaraduagarisinterferensiberdekatanAs,merupakanakibatdari pergeseranpanjanggelombangA.Sehubungandenganmekanismeinterferensidalam pelat LG, berlaku hubunganL 1 - n d 2

22~ A (6) dengan d = 4,04 mm adalah tebal pelat dan n = 1,4567 adalah indeks bias pelat. Karena o = (ds/As)A, maka diperoleh hubungan: sds 1 - n d 2

22|.|

\|A~o (7) dengan persamaan (7) ini selanjutnya perubahan frekuensi dirumuskan menjadi : sds 1 - n d 2c

2|.|

\|A~ v o (8) Jadi,denganmengamatids/AssebagaifungsiBkitadapatmenggambarkanhubungan antara ov dan B, dan selanjutnya diperoleh harga e/m. BAB III METODOLOGI PERCOBAAN 3.1 Alat dan Bahan a.Lampu Cd sebagai sumber cahaya untuk pengamatan efek zeeman. b.Sistem Optik sebagai sistem untuk melihat efek zeeman c.Elektromagnet d.Sumberdaya a2 V/20 A, dan 0 12 V/20 A e.Amperemeter 20 A dc f.Militesla meteruntuk mengukur medan magnet. g.Hall probe untuk medan magnetuntuk mengkalibrasi arus dengan medan magnet. LampuCdditempatkandiantarakutub-kutubelektromagnet.Magnet dinyalakandengansumberdayayangdapatdiatur,kuatarusdibacadengan amparemeterdanmedandapatdiukurdenganmenggunakanHallprobedan militeslameter. Sistemoptikterdiridari:teleskop,filterpolarisasi,filtermerahyang berlensaconvex,danmikrometer.Sisteminitersusundenganurutan:jendela darimanacahayadatang,filtermerah,platLG,filterpolarisasidanteleskop.Ujungteleskopdapatdigesermajumundur.Untukmengamatijarakantaradua garis, sistem ini diperlengkapi dengan mikrometeryang dipasang antara platLG dan filter polarisasi.Mikrometer ini dapat diatur dengan sebuah skrup. 3.2 Prosedur Percobaan A.Kalibrasi medan magnet Kalibrasikerapatanfluksmagnet(B)sebagaifungsiarusdilakukan sebagaiberikut:MematikanlampuCddanmengeluarkandaripemegangnya. MenghubungkanelektromagnetdengansumberdayadantempatkanHallprobe diposisilampu.Menyalakansumberarus,variasikanarusdari0s/d15A, mencatatmedanmagnetyangditunjukkanolehteslameteruntuksetiapvariasi arus! Membuat table B vs I! B.Mengukur ds dan os 1.Menempatkan lampu Cd kembali ke posisinya, dan menyalakannya; tunggu kira-kira 5 menit hingga garis merah terpancar dan cukup terang.Mengatur garissilangpadateropongsehinggaberimpitdengangaristerangyang jaraknya paling renggang (sebagai garis terang pertama)! 2.Mengaturmicrometersehinggatepatdiskalanol.Mengukurpolagaris interferensi(As)tanpamedanmedanmagnet,yaitudenganmengukurgaris terang dengangaris terang di bawahnya!Dengan memutar sekrup di bawah mikro meter, membuat: membuat tanda silangdi eyepiece berimpit dengan garisberikutnyadanmembacajarakAspadamikrometer.Mengulangi percobaan di atas untuk As2 hingga As10. 3.Mengembalikan posisi garis silang pada garis terang pertama! 4.Dengan member arus 10 A atau lebih sehingga garis terang tersebut pecah menjaditigabuahgaris,mengukurjarak2ds!Memvariasikanhingga15A minimal 5 variasi! 5.Menurunkan arus dari 15 A hingga 10 A, melakukan percobaan 4 untuk arus tersebut. 6.Mengulangipercobaan4s/d6untukgaristerangke-2hinggagaristerang ke-10. TUGAS PENDAHULUAN a.Buktikanlah persamaan (1) dan (2)! Jawab : Transisielektronantarakeduakelompokpecahanituharusmemenuhiaturan seleksi: AM = 0, 1 dengan beda energi: AE =AE(o) + b BAM Jika AM = 0, maka AE =AE(o) + b B(0) AE =AE(o) Jika AM = 1 AE =AE(o) + b B(1) AE =AE(o) + b B Dengan :b = eh/4tm b = magneton Bohr elektrone = muatan electron m = massa elektron h = tetapan Planck Dengandemikianmakapersamaandapatdinyatakanbahwabedaenergirelatif terhadap AE(o), oE adalah: oE = (eh/4tm)BAM Persamaan diatas dapatdiungkapkan bahwa ketigagaris itu mempunyaipergeseran frekuensi (terhadap vo) sebagai berikut : ov = (eB/4tm)AM Perubahanyangkecilberlakuhubunganov=(c/)o,denganc=kecepatan cahaya, dan = panjang gelombang. PergeseranantaraduagarisinterferensiberdekatanAs,merupakanakibatdari pergeseranpanjanggelombangA.Sehubungandenganmekanismeinterferensi dalam plat LG berlaku hubungan: 1 - n d 2 22= Ad= tebal plat n= index bias plat Karena A=(ds/As) A maka diperoleh hubungan : sds1 n d 222o= oDengan persamaan ini selanjutnya perubahan frekuensi dirumuskan menjadi: sds1 n d 2cV2A= o b.BuktikanlahbahwagarisyangberkaitandenganM=0terpolarisasisearah medan magnet, dan yang berkaitan dengan M = 1 terpolarisasi tegak lurus medan magnet! Jawab : GarisyangberkorespondensidenganmembelahZeemanjugamenunjukkan efekpolarisasi.Polarisasiberkaitandenganarahdimanamedanelektromagnetik yangbergetar.Gerakmagnetikelektronorbitaldalamsebuahatomhidrogen bergantungdarimomentumsudutL,besarsertaarahLterhadapmedanakan menentukanberapabesarsumbanganmagnetikpadaenergitotalatomapabila terletak dalam medan magnetic. Dalam peristiwa efek Zeeman ini, apabila seberkas atomhidrogenyangterdiriatasjumlahbagianatomyangsama(masing-masing dalamkeadaanM=-1,0,dan+1)dilewatkanpadasuatudaerahyangdidalamnya terdapatsuatumedanmagnettakseragam.Karenaatom-atomdenganM=+1 mengalaminetogayakeatas,makamerekadibelokkankeatas,atom-atomdengan M=-1dibelokkankebawah,danatomdenganM=0tidakdibelokkan.Setelah melewatimedanmagnet,berkasatomdijatuhkanpadasuatulayar,disituberkas membentuk sebuah titik terang. Apabila medan magnetnya dihilangkan, maka hanya terdapatsatutitikdipusatlayar,karenaberkassamasekalitidakmengalami pembelokan.Apabilamedanmagnetnyadinyalakan,makaakanterdapattigabuah titik pada layar, satu di pusat (berkaitan dengan M = 0), satu diatas pusat (M = +1), dan satu dibawah pusat (M = -1). BAB IV DATA DAN PEMBAHASAN 4.1 Data Hasil Percobaan A.Kalibrasi Medan Magnet I (A)B (mT) 0.04555 1424343 2.04838383 3.06124124125 4.01163163163 5.02204204204 6.01244244245 7.03286286286 8.01327327327 9367367367 10408408408 11.09451452452 12.02490490490 13.02530530530 14.04571571571 15610607610 B.Pengukuran As dan ds n As (mm) 10.02 20.025 30.04 40.11 50.2 60.28 70.35 80.42 90.5 100.59 C.Pengukuran jarak 2ds I (A) 2ds1 (mm) 2ds2 (mm) 2ds3 (mm) 2ds4 (mm) 2ds5 (mm) 100.020.050.110.230.3 110.050.120.230.310.38 120.020.050.140.310.45 130.030.050.060.120.21 140.050.140.230.310.41 4.2 Pengolahan Data -Menghitung untuk setiap I

I (A)B (mT)B rata-rata (mT) 0.045555 142434342.66666667 2.0483838383 3.06124124125124.3333333 4.01163163163163 5.02204204204204 6.01244244245244.3333333 7.03286286286286 8.01327327327327 9367367367367 10408408408408 11.09451452452451.6666667 12.02490490490490 13.02530530530530 14.04571571571571 15610607610609 -Grafik B terhadap I y = 40.583x + 1.267 R = 1 01002003004005006007000 2 4 6 8 10 12 14 16B (mT) I (A) Grafik B terhadap I -Mencari nilai ov menggunakan persamaan : sdsndcvA=122o -Mencari nilai e/m dapat menggunakan persamaan :

Keterangan : c = kecepatan cahaya (3x108 m/s2) d= 4, 04 mm=4,04.10-3 m n= 1,4567 Maka, diperoleh : n As (mm) As (m) I (A)2ds (mm) 2ds (m) dsovB (T)e/m 1 0.022E-05 10 2ds10.022E-051E-052E+100.4087E+11 0.022E-052ds20.055E-053E-056E+100.4082E+12 0.022E-052ds30.111E-046E-051E+110.4084E+12 0.022E-052ds40.232E-041E-043E+110.4088E+12 0.022E-052ds50.33E-042E-043E+110.4081E+13 2 0.250.0003 11 2ds10.055E-053E-054E+090.4521E+11 0.250.00032ds20.121E-046E-051E+100.4523E+11 0.250.00032ds30.232E-041E-042E+100.4526E+11 0.250.00032ds40.313E-042E-043E+100.4528E+11 0.250.00032ds50.384E-042E-043E+100.4529E+11 3 0.044E-05 12 2ds10.022E-051E-051E+100.493E+11 0.044E-052ds20.055E-053E-053E+100.497E+11 0.044E-052ds30.141E-047E-058E+100.492E+12 0.044E-052ds40.313E-042E-042E+110.494E+12 0.044E-052ds50.455E-042E-043E+110.496E+12 4 0.110.0001 13 2ds10.033E-052E-056E+090.531E+11 0.110.00012ds20.055E-053E-051E+100.532E+11 0.110.00012ds30.066E-053E-051E+100.533E+11 0.110.00012ds40.121E-046E-052E+100.536E+11 0.110.00012ds50.212E-041E-044E+100.531E+12 50.20.0002142ds10.055E-053E-056E+090.5711E+11 0.20.00022ds20.141E-047E-052E+100.5713E+11 0.20.00022ds30.232E-041E-043E+100.5716E+11 0.20.00022ds40.313E-042E-043E+100.5718E+11 0.20.00022ds50.414E-042E-045E+100.5711E+12 -Grafik ds/As terhadap B untuk setiap As B (T)ds1/ Asds2/ Asds3/ Asds4/ Asds5/ As 0.4080.50.11.3751.045454550.75 0.4516671.250.242.8751.409090910.95 0.490.50.11.751.409090911.125 0.530.750.10.750.545454550.525 0.5711.250.282.8751.409090911.025 y = 0.0726x + 0.4284 R = 0.1855 00.10.20.30.40.50.60 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4B (T) ds1/As Grafik ds1/As terhadap B y = 0.2909x + 0.4424 R = 0.1631 00.10.20.30.40.50.60 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3B (T) ds2/As Grafik ds2/As terhadap B y = 0.011x + 0.469 R = 0.0259 00.10.20.30.40.50.60 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5B (T) ds3/As Grafik ds3/As terhadap B y = -0.0079x + 0.4993 R = 0.0022 00.10.20.30.40.50.60 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6B (T) ds4/As Grafik ds4/As terhadap B y = 0.0242x + 0.469 R = 0.0082 00.10.20.30.40.50.60 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2B (T) ds5/As Grafik ds5/As terhadap B -Menghitung e/m berdasarkan grafik Dengan menggunakan persamaan : |.|

\|A= Asdsn dcMmeB1 242t |.|

\|A=Asdsn dc M Bme1 242t Bcn d Mmesdst 41 22 A=|.|

\|A |.|

\|A=sdsy B x = cn dmM eat1 242 A=t Maka, Grafik ke-atc (m/s)e/m 10.0723E+083.17E+10 20.293E+081.277E+11 30.0113E+084.843E+09 4-0.0073E+08-3.082E+09 50.0243E+081.057E+10 1 242 A=n d Mxc atxme t-Menghitung nilai KSR dan KP KSR =

| x 100% KP = 100% - KSR Nilai e/m literatur : 1.76 x 1012 As/kg Ie/m perhitunganKSR (%)KP (%) 104.89726E+12178.2532-78.25316672 115.43317E+1169.1297430.87026392 122.78548E+1258.2659941.73401371 134.53747E+1174.2189125.78108726 145.61854E+1168.0764931.92351272 e/mKSR (%)KP (%) 3169862769698.198941.801058 1.27675E+1192.745747.254263 484284589899.724840.275162 -3081811026100.1751-0.1751 1056620923299.399650.600353 4.3 Pembahasan Percobaandilakukansebanyak2buahprosedur,percobaanpertamaadalah menghitungjarakantarspectrum(ds)padasaattanpamedanmagnet,lalu selanjutnyamenghitunglebargarisspectral(2dS)padasaataruslistrikdiberikan. Dalam percobaan ini yang dialirkan adalah arus listrik (yang dapat terbaca skalanya) namundengandatakalibrasi,kitadapatmengkonversiaruslistrikmenjadimedan magnet. Dari segi prngambilan data lebar garis spectrum pada saat tanpa dan dengan medan magnet berbeda. Pada saat belum diberikan medan magnet, garis spectral terlihat renggang satu sama lain namun ketika diberikan medan magnet, garis- garis spectral terlihat lebih rapat,danmasingmasinggaristerlihatlebihlebardenganblursedikit,halini menandakan bahwa pada saat diberikan medan magnet terjadi peristiwa pemecahan garisspectralyangdiakibatkanolehinteraksimomenmagnetpadaelectronitu sendiri dengan medan magnet yang diberikan. Datayangtelahdidapatkankemudiandiolah,yangpertamaadalahmembuat grafik untuk data kalibrasi I terhadap B. Hasil yang didapatkan adalah linear, artinya nilai arus sebanding dengan besarnya medan magnet. Lalu untuk selanjutnya adalah menghitunge/muntuksetiaparus,setelahdidapatkan,selanjutnyadiplotkanke dalamgrafikuntuksetiapterang,grafikyangdibuatadalahdS/Asterhadapmedan magnetkalibrasiyangdikonversidariarus,nilainyadapatdilihatpadatable kalibrasi. Satu grafik mewakili satu terang dengan data ketika arus naik dan ketika arus turun. Secara keseluruhan, ketika arus naik, nilai dS/As menurun ketika B meningkat laluuntukpadasaatarusturun,tidakterlaluterlihatdenganjelas,seharusnya semakin besar harga B maka semakin besar pula harga dS/As (linear),yang terlihat garis grafik naik turun.Hal ini terjadi ketika penurunan arus hargaB mengecil dan garis spectral kurang terlihat dengan jelas lebarnya. Lalu membandingkan harga e/m grafikdanperhitunganterhadapliterature,sehinggadidapatkannilaiKSR,yang ternyatanilaiKSRgrafiklebibesardaripadanilaiKSRhasilperhitungan,dimana nilaiKSRdarigrafikmencapai99%.NilaiKSRyangbesartersebutdikarenakan kemungkinanadanyakesalahandalammengkonversisatuandansaatpengambilan dataterjadikesalahanretaieyangcukuptinggiyangdisebabkanolehgarisspectral yang kurang terlihat dengan jelas, dan sulit untuk menentukan mana terang pertama, kedua,ketigadst.Haltersebuttentusajamembuatkekeliruandalampemilihan terang, selain itu ruangan kurang gelap sehingga garis- garis spectral kurang terlihat dengan jelas. Dalammenenentukanlebargarisspectralterdapatkebingungandalam menentukan batas satu terang dengan terang lainnya. BAB V KESIMPULAN Berdasarkanpercobaanyangdilakukan,dapatdisimpulkanbahwabesarnya hargaBbergantungkepadabesarnyaI.SemakinbesarhargaImakamakinbesarpula hargaB,demikianjugadenganhargaovterhadapB.Untukdapatmencarinilaie/m electrondenganmenggunakanefekZeemandapatmenggunakan2cara,yaitudengan perhitunganbiasadandenganmenggunakanmetodeleastsquare.Untukmenentukan harga e/m digunakan rumus, dapat menggunaka rumus : 1 242 A=n d Mxc mtxme t Nilai e/m electron dengan menggunakan efek Zeeman : e/m perhitungan (As/kg) 4.89726E+12 5.43317E+11 2.78548E+12 4.53747E+11 5.61854E+11 e/m grafik (As/kg) 31698627696 1.27675E+11 4842845898 -3081811026 10566209232 DAFTAR PUSTAKA -Beisser,Arthur.1999.KonsepFisikaModern.EdisiKeempat.Jakarta: Erlangga. -Krane, Kenneth .S. 1993.Fisika Modern. Jakarta : Universitas Indonesia. -http://cobaberbagi.files.wordpress.com/2010/03/efek-zeeman.ppt(Diaksespada 2 Mei 2012) -http://aktifisika.wordpress.com/tag/efek-zeeman/ (Diakses pada 3 Mei 2012)