fistum kel jadi

Download fistum kel jadi

Post on 16-Jul-2015

165 views

Category:

Documents

1 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

KATA PENGANTARAlhamdulillah penulis ucapkan kepada Allah Subhanahu Wa Taala yang telah memberikan segala nikmat-Nya terkhusus nikmat ilmu sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah yang berjudul Krisis Fisika klasik. Penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada dosen pembimbing AZIZAHWATI S.Si,M.Si yang telah memberikan tugas ini dan telah membimbing kelompok penulis dalam menyelesaikan makalah ini. Penulis mengharapkan sekiranya makalah ini dapat berguna bagi penulis dalam mengenal dan memahami aplikasi krisis fisika klasik. Penulis sangat mengharapkan kritik dan saran dari pembaca yang bersifat membangun untuk membuat makalah yang lebih bagus dari makalah ini.

Pekanbaru, 1 Maret 2012

Penulis

DAFTAR ISI

HalamanKATA PENGANTAR..............................................................................................................1 DAFTAR ISI.........................................................................................................................2 BAB I...................................................................................................................................3 PENDAHULUAN...................................................................................................................3 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 Latar Belakang.......................................................................................................3 Batasan Masalah....................................................................................................3 Rumusan Masalah..................................................................................................3 Tujuan Pembuatan Makalah..................................................................................3 Manfaat.................................................................................................................4

BAB II..................................................................................................................................5 ISI.......................................................................................................................................5 2.1 Radiasi Benda Hitam.................................................................................................5 2.2 Efek Fotolistrik........................................................................................................12 2.3 Efek Compton..........................................................................................................15 2.4 Hipotesis de Broglie dan Difraksi Elekron................................................................16 2.5 Teori Atom Bohr......................................................................................................20 BAB III...............................................................................................................................23 PENUTUP..........................................................................................................................23 3.1 Kesimpulan.............................................................................................................23 3.2 Saran.......................................................................................................................24 DAFTAR PUSTAKA.............................................................................................................24

DAFTAR PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang Fisika yang berkembang sampai akhir abad Sembilan belas dikenal sebagai fisika klasik dan mempunyai dua cabangutama yaitu mekanika Newtonian dan teori medan elektromagnetik Maxwellian. Mekanika klasik dicirikan oleh kehadiran partikel sebagai sesuatu yang terkurung di dalamruang. Istilah terkurung secara sederhana dapat dikatakansebagai adanya batas yang jelas antara materi dan sesuatu diluar dirinya atau lingkungannya. Fenomena yang ada dalam mekanika klasik adalah fenomena tumbukan antara partikel yang memungkinkan terjadinya transfer momentum dan energi.Sedangkan medan elektromagnetik dicirikan oleh kuantitas medan dari gelombang yang menyebar dalam ruang. Medan tersebar di dalam ruang bagai kabut dengan ketebalan yang berbedabeda dan menipis sampai akhirnya benar-benar lenyap. Batas antara ruang bermedan dan ruang tanpa medan tidak jelas atau kabur. Ciri utama fisika klasik adalah sifatnya yang common sense dan deterministik. Sampai menjelang abad kedua puluh, kedua teori tersebut ditambah termodinamika dipandang sebagai teori puncak (ultimate theory) yang mampu menjelaskan semua fenomena fisika. Sedangkan secara praktis, teori-teori tersebut telah memicu timbulnya revolusi industri. Fisika terus berkembang dan temuan baru terus didapatkan. Tetapi, beberapa fenomena fisis yang ditemukan di akhir abad sembilan belas berikut ini tidak dapat dijelaskan oleh teori klasik. Karenanya, orang mengatakan bahwa fisika klasik mengalami krisis ! 1.2 Batasan Masalah Pada makalah ini hanya disajikan tentang Krisis Fisika klasik 1.3 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang diatas, maka masalah yang akan penulis teliti adalah apa saja yang terkait dengan krisis fisika klasik. 1.4 Tujuan Pembuatan Makalah Adapun tujuan penulisan makalah ini adalah : 1. Agar dapat mengetahui hal-hal yang berkaitan dengan krisis fisika klasik. 2. Sebagai syarat untuk memenuhi tugas mata kuliah Fisika Kuantum.

1.1 Manfaat Adapun manfaat dari penulisan makalah mengenai Krisis Fisika Klasik adalah sebagai berikut: 1. Sebagai informasi dasar untuk mengetahui tentang pengantar fisika kuantum dan sejarah munculnya teori kuantum 2. Sebagai tindak lanjut manfaat di atas, dapat digunakan sebagai acuan dalam aplikasi dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari yang sering kita temui dan dapat menambah wawasan kita tentang fisika.

BAB II ISI2.1 Radiasi Benda Hitam Radiasi Panas

Panas (kalor) dari matahari sampai ke bumi melallui gelombang elektromagnetik. Perpindahan ini disebut radiasi, yang dapat berlangsung dalam ruang hampa. Radiasi yang dipancarkan oleh sebuah benda sebagai akibat suhunya disebut radiasi panas (thermal radiation). Setiap benda secara kontinu memancarkan radiasi panas dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Bahkan sebuah kubus es pun memancarkan radiasi panas, sebagian kecil dari radiasi panas ini ada dalam daerah cahaya tampak. Walaupun demikian kubus es ini tak dapat dilihat dalam ruang gelap. Serupa dengan kubus es, badan manusia pun memancarkan radiasi panas dalam daerah cahaya tampak, tetapi intensitasnya tidak cukup kuat untuk dapat dilihat dalam ruang gelap. Setiap benda memancarkan radiasi panas, tetapi umunya benda terlihat oleh kita karena benda itu memantulkan cahaya yang dating padanya, bukan karena ia memacarkan radiasi panas. Benda baru terlihat karena meradiasikan panas jika suhunya melebihi 1000 K. Pada suhu ini benda mulai berpijar merah sepeti kumparan pemanas sebuah kompor listrik. Pada suhu di atas 2000 K benda berpijar kuning atau keputih-putihan, seperti besi berpijar putih atau pijar putih dari filamen lampu pijar. Begitu suhu benda terus ditingkatkan, intensitas relatif dari spectrum cahaya yang dipancarkannya berubah. Ini menyebabkan pergeseran dalam warnawarna spektrum yang diamati, yang dapat digunakan untuk menaksir suhu suatu benda.

Gambar 1.1 spektrum warna

Gambar 1.2

Secara umum bentuk terinci dari spectrum radiasi panas yang dipancarkan oleh suatu benda panas bergantung pada komposisi benda itu. Meskipun demikian hasil eksperimen menunjukkan bahwa ada satu kelas benda panas yang memancarkan spectra panas dengan kalor yang universal. Benda ini disebut benda hitam (black body). Benda hitam adalah suatu benda yang permukannnya sedemikian sehingga menyerap semua radiasi yang dactang padanya (tidak ada radiasi yang

dipantulkan keluar dari benda hitam). Dari pengamatan diperoleh bahwa semuabenda hitam pada suhu yang sama memancarkan radiasi dengan spektrum yang sama. Tidak ada benda yang hitam sempurna. Kita hanya dapat membuat benda yang mendekati benda hitam. Seperti ditunjukkan pada Gambar 1.2, walaupun permukaan dalam kotak dicat putih (Gambar 1.2 a)tetapi ketika kotak ditutup, lubang kotak tampak hitam pada siang hari (Gambar 1.2 b). Mengapa demikian? Ketika radiasi dari cahaya matahari memasuki lubang kotak, radiasi dipantulkan berulangulang (beberapa kali) oleh dinding kotak dan setelah pemantulan ini hamoir dapat dikatakan tidak ada lagi radiasi yang tersisa (semua radiasi telah diserap di dalam kotak)dengan kata lain , lubang telah berfungsi menyerap semua radiasi yang dating padanya. Akibatnya benda tampak hitam. Intensitas Radiasi Hukum Stefan-Boltzman Pada tahun 1859, Gustav Kirchoff membuktikan suatu teorema yang sama pentingnya dengan teorema rangkaian listrik tertutupnya ketika ia menunjukkan argumenj berdasarkan pada termodinamika bahwa setiap benda dalam keadaan kesetimbangan termal dengan radiasi daya yang dipancarkan adalah sebanding dengan daya yang diserapnya. Untuk benda hitam, teorema kirchoff dinyatakan oleh

..................................................................(1.1) Dengan J(f,T) adalah suatu fungsi universal (sama untuk semua benda) yang bergantung hanya pada f , frekuensi cahaya, dan T, suhu mutlak benda. Persaman (1-1) menunjukkan bahwa daya yang dipancarkan persatuan luas persatuan frekuensi oleh suatu benda hitam bergantung hanya pada suhu dan frekuensi cahaya dan tidak bergantung pada sifat fisika dan kimia yang menyusun benda hitam, dan ini sesuai dengan hasil pengamatan. Perkembangan selanjutnya untuk memahami karakter universal dari radiasi benda hitam datang dari ahli fisika Austria, Josef Stefan (1835-1893) pada tahun 1879. Ia mendapatkan secara eksperimen bahwa daya total persatuan luas yang dipancarkan pada semua frekuensi oleh suatu benda hitam panas, Itotal (intensitas radiasi total), adalah sebanding dengan pangkat empat dari suhu mutlaknya. Karena itu, be