RADIASI BENDA HITAM DAN TEORI PLANCK

OLEH : I WAYAN SUPARDI

RADIASI KALORBenda-benda yang dipanasi mengemisikan gelombangyang tidak nampak (sinar ultra ungu dan infra merah).Radiasi dari benda-benda yang dipanasi disebut radiasikalor.Banyaknya energi yang dipancarkan tiap satuan waktu oleh tiap satuanluas permukaan sebanding dengan pangkat empat suhu Kelvinnya(Stefan-Boltzman).

W= e.σ.T⁴

e adalah koefisien emisivitas yang nilainya bergantung pada jenispermukaan. Untuk benda hitam mutlak e = 1σadalah tetapan umum (Bolztman) yang harganya 5,672 .10-8Watt/m^{2 0}K.

E = W.A.t dalam joule

HUKUM WIEN

Energi pancarantiappanjanggelombangsemakinbesar, jika suhusemakintinggi,sedangkanenergi maximalnya bergeserkearahgelombangyangpanjanggelombangnya kecil, atauke frekwensi besar.

λ maks=c maks. T

c disebut tetapan Wien sebesar 2,898 .10-3m ⁰K.

EFFEK FOTO LISTRIK

Gejala foto listrik adalah emisi (pancaran) elektron dari logam sebagai akibat penyinaran gelombang elektromagnetik (cahaya) pada logam tersebut. Cahaya bisa mampu melepaskan elektron dari logam-logam alkali.

HASIL PERCOBAANEFFEK FOTO LISTRIK

Hasil-hasil percobaan yang seksamamenunjukkan bahwa :1. Makin besar intensitas cahaya, semakinbanyak elektron-elektron yang diemisikan.2. Kecepatan elektron-elektron yangdiemisikanhanya bergantung kepada frekwensi cahaya,makin besar frekwensi cahaya makin besar pulakecepatan elektron yang diemisikan.3. Pada frekwensi cahaya yang tertentu(frekwensi batas) emisi elektron dari logamtertentu sama.Tahun 1901, Planck mengetengahkan hipotesa bahwa cahaya (gelombangelektromagnetik) harus dianggap sebagai paket-paket energi yang disebutfoton. Besar paket energi tiap foton dirumuskan sebagai :

E = h. f

E = energi tiap foton h = tetapan Plank h = 6,625.10^-34 J.s

ENERGI KINETIK FOTON

Energi untuk melepas elektron dari logam disebutEnergi ambang atau fungsi kerja.

a = h. fo