Radiasi Benda Hitam

12
Presentasi Fisika Kuantum Oleh: Clara Windhy AB(3215086782) Fitria Herliana(3215086787) Giri Puspita(3215086778) Ranty Engelia(3215086795) Tri Wahyuni (3215086781)

description

FAESFESAFASFAS

Transcript of Radiasi Benda Hitam

Page 1: Radiasi Benda Hitam

Presentasi Fisika KuantumOleh:Clara Windhy AB(3215086782)Fitria Herliana(3215086787)Giri Puspita(3215086778)Ranty Engelia(3215086795)Tri Wahyuni (3215086781)

Page 2: Radiasi Benda Hitam

Menggunakan asumsi dan hukum konservasi darienergi dan momentum, yang berasal dari persamaan

compton yaitu:´ - = h/me c ( 1 – cos )

Dimana h/me c adalah panjang gelombang compton c yang besarnya

0,00243 nm.Pengukuran Compton berada di perjanjian yang sangat

baik Dengan prediksi dari para fisikawan. Ini benar-benar yakin

akan dasarkeabsahan teori kuantum.

Page 3: Radiasi Benda Hitam

Dualisme gelombang partikelEfek fotolistrik dan efek Compton merupakan bukti bahwa ketikacahaya dan materi berinteraksi, mereka berperilaku seperti partikel.Di sisi lain, gelombang elektromagnetik cahaya dan lainnyamenunjukkan gangguan dan efek difraksi yang konsisten hanyadengan interpretasi gelombang.Q:Yang mana model (partikel atau gelombang) yang benar?Tergantung pada fenomena yang diamati - beberapa eksperimen

yanglebih baik atau semata-mata dijelaskan menggunakan model

partikel sementara lainnya lebih baik atau semata-mata dijelaskanmenggunakan model gelombang.

Cahaya memiliki sifat ganda. Ini pameran baik gelombang dan partikel

karakteristik.

Page 4: Radiasi Benda Hitam

Untuk memahami mengapa foton yang kompatibel dengangelombang elektromagnetik, mempertimbangkan 2,5 MHzgelombang radio.

Energi E ≈ 10-8 eV - terlalu kecil untuk dideteksi.Membutuhkan banyak foton untuk menghasilkan

sinyal terdeteksi-yang hilang.

Pada frekuensi yang lebih tinggi, energi partikel lebih tinggi dan

dapat dengan mudah dideteksi.

Untuk frekuensi sangat tinggi seperti frekuensi x-ray, x-rayfoton mudah terdeteksi sebagai peristiwa tunggal tetapi efekgelombang adalah sulit untuk mengamati.

Page 5: Radiasi Benda Hitam

Atom Spektra

Objek memancarkan radiasi termal ditandai dengan terus

Menerus distribusi panjang gelombang.Sebaliknya, tekanan gas rendah tunduk memancark

an debit listrik.Gambar garis diskrit spektrum (spektrum emisi)

Page 6: Radiasi Benda Hitam

Gambar tersebut adalah: Emisigaris spektrum untuk hidrogen, merkuri dan neon.Bentuk lain dari spektroskopi adalah spektroskopi penyerapan.Penyerapan spektrum diperoleh oleh cahaya lewat dari sumberberkelanjutan melalui gas atau larutan.Terdiri dari serangkaian garis-garis gelap yang ditumpangkan keBerkelanjutan spektrum sumber cahaya.Gambar penyerapan spektrum untuk hidrogen adalah:

Secara umum, tidak semua garis hadir dalam spektrum emisi dari

elemen hadir dalam spektrum penyerapan.

Page 7: Radiasi Benda Hitam

Pada tahun 1884, seorang guru sekolah Swiss, Johann Balmermenyadari bahwa panjang gelombang dari 4 baris pertama

dalamspektrum terlihat hidrogen yang terkait yaitu:1/ = Rh (1/2² - 1/n²) n=1,3,4,5Rh dikenal dengan tetapan Rydberg yang bernilai 1.097 x

10^7/mSeri lain baris dalam hidrogen segera ditemukan danPersamaan Balmer adalah secara umum:

1/ = Rh (1/n2² - 1/n1²) n1 =n2+1,n2+2,…

Balmer series - n2 = 2 (terlihat); Lyman seri - n2 = 1 (UV);Paschen seri - n2 = 3 (IR); dll

Page 8: Radiasi Benda Hitam

Atom BohrMengapa atom memancarkan dan menyerap cahaya padaspektrum diskrit garis?Pada tahun 1913, Niels Bohr mengajukan teori atom yang dicatatuntuk lini spektrum hidrogen yaitu:1. Elektron bergerak dalam orbit melingkar di sekitar proton di

bawahpengaruh gaya tarik-menarik Coulomb.Gambarnya:

Page 9: Radiasi Benda Hitam

Gambar diatas adalah diagram yang mewakili Model Bohrdari atom hidrogen, di elektron yang mengorbit

diperbolehkan hanyadalam orbit tertentu. 2. Hanya orbit tertentu stabil - elektron dalam orbit tidakmemancarkan energi (memancarkan). Dalam fisika klasik,

elektronmengorbit harus terus radiasi, kehilangan energi dan

menyebabkan iaspiral ke dalam inti.3. Radiasi dipancarkan ketika elektron melompat dari yang lebihenergik awal orbit ke orbit energi yang lebih rendah.Frekuensi radiasi yang dipancarkan tergantung pada perbedaanantara energi dari keadaan awal, Ei, dan energi dari keadaan

akhir, Ef .Dan Ei > Ef dimana : Ei-Ef = hf

Page 10: Radiasi Benda Hitam

Diperbolehkan orbit yang mengitari adalah mereka yang elektron orbital

momentum sudut  inti merupakan perkalian integral dari ħ = h/2π.

Me v r = n ħ Menggunakan keempat asumsi, tingkat energi yang

diperbolehkan danemisi panjang gelombang dari atom hidrogen dapat dihitung:

En = - ke e²/2 a0 (1/n²

ke adalah energi kinetik dari elektron dan a0 adalah jari-jari atom bohr

(0,0529 nm) sesuai dengan orbit yang terkecil.Dimana jari-jari atomnya:

Rn = n² a0

Page 11: Radiasi Benda Hitam

Dimana: En = -13,6/n² n=1,2,3 Hanya beberapa energi yang diperbolehkan yaitu: n = 1 ⇒ keadaan dasar ⇒ E1 = -13,606 eV. n = 2 ⇒ tingkat pertama E2 = -3,401 eV. N = ∞ ⇒elektron tingkat bebas ⇒ E ∞ = 0 eV.Gambarnya :

Gambar di atas menunjukkan 3 atom pertama yang mengorbit pada

teori atom bohr.

Page 12: Radiasi Benda Hitam

Selesai