MEDIA PEMBELAJARAN FISIKA

header ads
Sesungguhnya pada langit dan bumi, benar-benar terdapat tanda-tanda kekuasan-Nya bagi orang-orang yang beriman. (QS Al - Jaatsiyah: 3)

Teori Klasik dan Teori Kuantum Planck

بِسْــــــــــــــــمِ اﷲِالرَّحْمَنِ اارَّحِيم

Beberapa teori yang mencoba untuk menjelaskan tentang radiasi benda hitam, yaitu teori yang dikemukaan oleh Wilhelm Wien dan teori yang dikemukakan oleh Lord Rayleigh serta James Jeans pada akhir abad 19 yang menerangkan radiasi benda hitam mengunakan teori gelombang klasik. Hal tersebut dikarenakan pada saat itu telah mengenal bahwa energi radiasi benda hitam diperoleh dari energi getaran atom yang dipancarkan dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Akan tetapi pada saat itu mengganggap bahwa energi yang dipancarkan secara kontinu. Teori yang dikemukakan Wien hanya cocok untuk menjelaskan radiasi benda hitam pada daerah panjang gelombang pendek, tetapi tidak cocok untuk daerah panjang gelombang panjang. Sebaliknya teori Rayleigh – Jeans ternyata dapat menjelaskan radiasi benda hitam pada daerah panjang gelombang panjang tetapi gagal untuk menjelaskan pada panjang gelombang pendek. 

Akhirnya penjelasan yang dikemukakan oleh Max Planck yang sesuai dengan hasil spektrum radiasi benda hitam. Pada akhir tahun 1900 Max Planck mengemukakan pendapatnya yang sangat radikal karena apa yang dikemukakan Planck sangat bertentangan dengan pendapat saat itu.

Menurut Max Planck bahwa energi radiasi benda hitam dipancarkan tidak secara kontinu tetapi secara diskontinu, yaitu pancaran radiasi benda hitam dipancarkan dalam bentuk paket-paket energi yang disebut kuanta atau kemudian lebih dikenal dengan sebutan foton. Selanjutnya Max Planck mengemukakan rumus emperisnya untuk mendukung pendapatnya dengan mengemukakan asumsi yang menyatakan bahwa :
1. Energi radiasi yang dipancarkan oleh getaran atom-atom benda hitam berbentuk diskret (diskontinu) yaitu berupa
paket energi yang besarnya :
E = n.h.f
Dengan n adalah bilangan kuantum dan f adalah frekuensi getaran atom, dan h adalah konstanta Planck yang besarnya 6,625 x 10 -34 Joule sekon. Karena energinya diskret maka dikatakan energinya terkuantisasi atau tereksitasi, di mana energi yang boleh diperkenankan adalah untuk n = 1, 2, 3, ... yang kemudian dikenal sebagai tingkat-tingkat energi atom.

2. Molekul-molekul atau atom-atom akan memancarkan atau menyerap energi dalam bentuk paket-paket energi (diskret) yang disebut kuantum atau foton. Setiap foton memiliki energi sebesar hf. Jika suatu atom menyerap 1 foton, energinya bertambah sebesar hf dan sebaliknya jika memancarkan satu foton energinya akan berkurang sebesar hf


Gambar di atas menggambarkan tingkat tingkat energi atom atau molekul. Gagasan Max Planck baru menyangkut permukaan benda hitam saja.

Kemudian Albert Einstein memperluasnya menjadi lebih luas yang dengan menggunakan teori kuantum, bahwa cahaya merupakan pancaran paket-paket energi yang disebut foton.

Teori-teori yang dikemukakan sebelum tahun 1900 seringdisebut dengan fisika klasik, sedang teori setelah tahun 1900 yang dengan diawali teori kuantum Planck ini disebut fisika modern.


Sumber: BSE Fisika Suharyanto

Posting Komentar

0 Komentar