7/30/2019 Pretest Efek Zeeman _ Sehati

1/4

Nama : Sehati

NIM : M0211069

Kelompok : 9

Pretest Efek Zeeman

1. Apakah yang dimaksud dengan efek Zeeman? dan Jelaskan terjadinya efek Zeeman!2. Apa pengaruh medan magnet luar apabila dikenai pada suatu atom? Apa yang terjadi

pada spektrum atom tersebut?

3. Apa yang dimaksud dengan konstanta magnet on bohr?4. Bagaimana hubungan antara Arus listrik (I) dengan medan magnet (B) pada suatu

Solenoida? Dan tuliskan persamaannya!

5. Carilah gambar skema rangkaian alat pada praktikum efek Zeeman dan jelaskan fungsidari masing-masing alat tersebut !

Jawaban :

1. Efek Zeeman adalah peristiwa pecahnya tingkat energi sebagai akibat medan magnetyang teramati dalam bentuk spectrum garis. Efek Zeeman ini dapat terjadi karena

adanya suatu atom dalam medan magnet. Medan magnet itu sendiri dapat terjadi

karena adanya pergerakan electron dalam orbital , dalam hal ini dapat dikatakan

electron bergerak melingkar dengan jari-jari r dan kecepatan v. Sebagai contoh, Efek

Zeeman dapat terjadi andaikan suatu atom hydrogen dalam keadaan 2p(l=1),

kemudian menempatkannya di dalam suatu medan magnet seragam B(yang

dibangkitkan oleh suatu magnet-elektrik laboratorium, misalnya). Makamomen

magnet yang berkaitan dengan momentum sudut orbital akan berinteraksi dengan

medan B, dan energi yang berkaitan dengan interaksi ini adalah

V = -B

Yang berarti bahwa momen magnet yang searah dengan medan memiliki energi yang

lebih rendah daripada yang berlawanan. Berdasarkan persamaan

=

l

persamaan bagi momen magnet diperoleh:

V =- -

l) B

7/30/2019 Pretest Efek Zeeman _ Sehati

2/4

V=

lzB

Hasil akhir diperoleh karena B dipilih dalam arah z karena lz samadengan ml

V=

)B

V=mlBB

Besaran e/2m dikenal sebagai magnet on Bohr. (Krane,1992)

Efek Zeeman membuktikan kehadiran sub-subkulit, dan merupakan peristiwa

pemisahan garis spectrum atom dalam medan magnet. (Wospakrik, 2005)

2. Atom-atom akan tereksitasi dan berada pada medan magnet eksternal. Spektrum atomdalam medan magnet akan terpisah menjadi 3 bagian yang sama. Penjelasannya dapat

dijelaskan sebagai berikut, jika atom berada dalam medan magnetic maka keadaan

dengan bilangan kuantum n akan terpecah menjadi sub keadaan sehingga energinya

dapat lebih besar atau lebih kecil dari pada atom tanpa adanya medan magnetic.

Akibatnya garis spectrum yang dimiliki oleh sebuah atom akan terpecah

menjadigaris-garis yang terpisah jika atom dipancarkan kedalam medan magnetic.

Jarak antara garis-garis yang terpisah ini bergantung pada kuat medan magnetic

tersebut. Terpecahnya garis spectrum oleh medan magnetic ini disebut efek Zeeman.

(Umar, 2008)

3. Konstanta magnet on bohr adalah :=

(

)=

dinyatakan dengan B nilai numeriknya adalah 9,274 x 10-24

A m2

= 9,274 x 10-24

J/T. Jika L = h/2 maka terbentuklah kuantitas yang dinamakan magnet on

bohr(bohrmagneton). Dimana persamaan =

L memperlihatkan bahwa yang

diasosiasikan dengan satuan fundamental dari momentum sudut adalah sebuah

fundamental yang bersangkutan darimomen magnetic. Karena momentum sudut

terkuantisasi komponennya dalam arah tertentu selalu merupakan kelipatan bulat dari

h/2 dimana h adalah konstanta planck (6,626 x 10-34

Js). Kuantitas h/2

menyatakan satuan fundamental momentum sudut dalam atom seperti e atas

muatan.(Sears,2000)

7/30/2019 Pretest Efek Zeeman _ Sehati

3/4

4. Faraday melakukan eksperimen dengan susunan peralatanya itu baterai, sakelar,intibesi yang memiliki kumparan serta digunakan galvanometer. Dari eksperimennya

tersebut dapat disimpulkan bahwa ggl induksi pada suatu rangkaian sebanding

dengan laju perubahan fluks magnet yang menembus rangkaian. Sedangkan medan

magnet(B) sebanding dengan arus listrik (I). Dapat dijabarkan dari persamaan berikut

= -N

. ,= ggl induksi(V); N= jumlah lilitan kumparan

=

, I= arus listrik(A);R=hambatan()

(Halliaday,1978)

5.

Gambar rangkaian percobaan Efek Zeeman :

Keterangan alat percobaan Efek Zeeman terdiri dari:

1. Lampu Cd sebagai sumber cahaya untuk pengamatan efek zeeman.

2. Sistem Optik sebagai system untuk melihat efek Zeeman.3. Elektromagnet sebagai sumber medan magnet.

4. Sumberdaya a2 V/20 A, dan 012 V/20A sumber tegangan.

5. Amperemeter 20 A dc sebagai pengukur arus.

7/30/2019 Pretest Efek Zeeman _ Sehati

4/4

Sumber :

Krane,Kenneth.1992.FisikaModern.Jakarta:PenerbitUniversitas Indonesia Halliday.1978.Physisc 3rdedition.inc: john wiley.sans Sears .2000.FisikaUniversitas.Jakarta:Erlangga Umar, Efrizon.2005.BukuPintarFisika.Depok:MediaPusindo Woskpakrik, Hans

J..2005.Dariatomoshinggaquark.Jakarta:KPG(KepustakaanPopuler

Gramedia)