Makalah Sifat Partikel Radiasi Elektromagnet [PDF]

  • 0 0 0
  • Suka dengan makalah ini dan mengunduhnya? Anda bisa menerbitkan file PDF Anda sendiri secara online secara gratis dalam beberapa menit saja! Sign Up
File loading please wait...
Citation preview

MAKALAH FI SI KAMODERN SI FATPARTI KELRADI ASIELEKTROMAGNET



KELAS: AI I IPENDI DI KANKI MI A



KELOMPOKI I : 1.AMI NAH



( E1M017001)



2.ANNI SAMUJRI ATI



( E1M017003)



3.HELI TASEFI TRIDECHAYANTARI



( E1M017025)



4.MI FTAHULJANNAH



( E1M017037)



5.NONIPERTI WI



( E1M017051)



6.LI NDAWARDATULJANNAH



( E1M017033)



FAKULTASKEGURUANDANI LMUPENDI DI KAN UNI VERSI TASMATARAM MATARAM



2018



KATAPENGANTAR



Puj isy ukurkamipanj at kankepadaTuhanYangMahaEsaat asRahmat ny a sehi nggakamidapatmeny el esai kanmakal ahki mi ay angmembahast ent ang“ Si f at Par t i kelRadi asiEl ekt r omagnet ” .Ter i ma kasi h kamiucapkan kepada dosen pembi mbi ngat asbi mbi ngandanpendi di kany angdi ber i kansehi nggakamidapat meny el esai kanmakal ahi ni . Kamimeny adar ibahwamakal ahi nimasi hj auhdar ikesempur naan.Kr i t i kdan sar an y ang membangun dar i semua pi hak sangat kami har apkan demi kesempur naanmakal ahi ni . Demi ki any angdapatkamisampai kan, semogamakal ahi nidapatber manf aat khususny a bagikamiy ang sedang menempuh pendi di kan dan dapatdi j adi kan pel aj ar anbagi t emant eman.



Mat ar am, Sept ember 2018



Peny usun



BABI PENDAHULUAN A.Pendahul uan Ser at ust ahunl al u,Al ber tEi nst ei nmudamembuatkar y abesar ny a.Tak t anggungt anggung,i amel ahi r kant i gabuahmakal ahi l mi ahy angmenj adi kan di r i ny ai l muwanpal i ngber pengar uhdiabadke20.Tahuni t udi anggapannus mi r abi l i s at au Tahun Keaj ai ban Ei nst ei n.Sal ah sat u makal ah i t u adal ah t ent ang ef ek f ot ol i st r i k.Ol eh pani t i a Hadi ah NobelFi si ka,makal ah i t u di anuger ahi Hadi ah Nobel Fi si ka pada 1921. Komuni t as f i si ka duni a memper i ngat it ahuni nisebagaiTahunEi nst ei n.Dal am moment um per i ngat an i nidi har apkanmunculEi nst ei nEi nst ei nabadke21.Sej al andengani dei t ul ah pani t i aakademi kaOl i mpi adeFi si kaI nt er nasi onal ke36di Sal amanca, Spany ol , memuncul kanpr obl em dar ipenel i t i anEi nst ei ndal am f ot ol i st r i k.Dal am uj i an pr akt eky angber l angsungdigedungMul t i usosSanchezPar ai so,Uni v er si t as Sal amanca,Kami s( 7/ 7)pekanl al u,par akont est andi suguhisoalbagai mana mengukurkonst ant aPl anckdengancahay adar i l ampupi j ar . ApahubunganMaxPl anckdanAl ber tEi nst ei n?Pada1990,MaxKar l Er nstLudwi gPl anck( 18581947) ,i l muwandar iUni v er si t asBer l i n,Jer man, mengemukakanhi pot esi sny abahwacahay adi pancar kanol ehmat er idal am bent uk paket paketener giy ang i a sebutquant a.I a memf or mul akanny a sebagaihv .PenemuanPl ancki t umembuat ny amendapat kanHadi ahNobel Bi dang Fi si kapada1918.Gagasan i nidi per l uasol eh Ei nst ei nl i mat ahun set el ahi t u.Dal am makal ahi l mi aht ent angef ekf ot ol i st r i k,menur utEi nst ei n, cahay at er di r idar ipar t i kel par t i kely ang kemudi an di sebutsebagaif ot on. Ket i kacahay adi t embakkankesuat uper mukaanl ogam,f ot onf ot onny aakan menumbuk el ekt r onel ekt r on pada per mukaan l ogam t er sebutsehi ngga el ekt r oni t udapatl epas.Per i st i wal epasny ael ekt r ondar iper mukaanl ogam i t u dal am f i si kadi sebutsebagaief ekf ot ol i st r i k.Ei nst ei n menemukan bahwa set i apf ot onmempuny ai ener gi y angsangatbesar , ber gant ungpadaf r ekuensi . Dal am f i si ka,ener gidar if ot ondi t ul i skansebagaiE=hxf ,si mbolfadal ah f r ekuensidanhadal ahkonst ant aPl anck.Nah, dal am soaleksper i menOFIke36i t u,par akont est andi mi nt amenghi t ungni l aikonst ant aPl anckt er sebut mel al ui per cobaan.Semuakont est andi ber i kansat uuni tr angkai an.



Komponensi st em i t ut er di r iat asl ampupi j ar( bohl am) ,l i ghtdependent r esi st ance( LDR) ,f i l t er ,t abungt es,cai r anpewar naber war naor any e,bat er ai , danal atukurmul t i met erdi gi t al .Komponenkomponeni t uhar usdi r angkai kan sesuaidengan skema y ang di ber i kan.Pr osedur per angkai an al atj uga di ser t akan.Sebel um menghi t ungkonst ant aPl anck, par akont est anhar usl ebi h dul umenghi t unghambat anf i l amen( kawatpi j ar )bohl am,panj anggel ombang y angdapatdi ser apol ehf i l t er ,dansi f at si f atLDR mel al uiper cobaany ang cukupr umi tdenganper al at any angt er bi l angseder hana.Menur utYohanes Sur y a, pembi na TOFI , dal am per cobaan seper t ii ni , ket el i t i an, t ekni k penggunaangr af i k,danpenent uaner orat aukesal ahaneksper i mensangat menent ukan. B.RumusanMasal ah Adapunr umusanmasal ahy angakandi bahasdal am makal ahi ni , y ai t u: 1.Seper t i apat i nj auanul anggel ombangel ekt r omagnet ? 2.Apay angdi maksuddenganr adi asi bendahi t am? 3.Apay angdi maksuddenganef ekf ot oel ekt r i k? 4.Apakahy angdi maksuddenganef ekcompt on? 5.Apasaj apr osesf ot onl ai nny a? 6.Apakahf ot oni t u? C.Tuj uan Adapunr umusanmasal ahy angakandi bahasdal am makal ahi ni , y ai t u: 1.Menget ahui t i nj auanul anggel ombangel ekt r omagnet 2.Menget ahui r adi asi bendahi t am 3.Menget ahui ef ekf ot oel ekt r i k? 4.Menget ahui ef ekcompt on 5.Menget ahui pr osesf ot onl ai nny a 6.Menget ahui f ot on



BABI I PEMBAHASAN A.Ti nj auanUl angGel ombangEl ekt r omagnet Suat umedanel ekt r omagnetdi ci r i kanol ehmedanel ekt i kEdanmedan magnetB.Sebagaicont oh,medanel ekt r i kr adi aly angdi t i mbul kansebuah



muat an, qdi t i t i kasal adal ah 1 q E= 2r 4πε0r



( 3. 1)



radal ahv ekt orsat uanDal am ar ahr adi al .Medanmagnetpadaj ar akrdar i sebuahkawatl ur uspanj angber ar ussej aj arsumbuzadal ah μi B= 0 θ 2πr



( 3. 2)



θadal ahv ekt orsat uandal am ar aht et adal am si st em koor di nat orsi l i nder . Ji ka muat an el ekt r i k di per cepat ,at au j i ka ar us el ekt r i k ber ubah t er hadap wakt u, maka di hasi l kan gel ombang el ekt r omagnet . Dal am gel ombangel ekt r okmagneti ni ,EdanBt i dakhany aber ubaht er hadaprt et api j ugat er hadapt .Bent ukper ny at aanmat emat i ky angmel uki skangel ombangi ni dapatber macammacam,ber gant ungpadasi f atsumbergel ombangdanj uga si f atzatper ant ar a apabi l a gel ombang i nimer ambat .Sal ah sat u bent uk gel ombang y ang i st i mewa adal ah gel ombang bi dang, y ang muka gel ombangny a( wav ef r ont s)ber bent ukbi dang. Dipi hakl ai n,sebuahsumber t i t i kgel ombang menghasi l kan gel ombang bol ay ang mukagel ombangny a ber bent ukper mukaan bol a.Suat u gel ombang el ekt r omagnetbi dang y ang mer ambatdal am ar ahzdi l uki skanol ehduaper ny at aanber i kut : E=E0si n( kzωt +∅) n( kzωt +∅) B=B0si



( 3. 3)



Bi l angangel ombangkdi dapat idar ipanj anggel ombangλ,menur ut hubungank=2π/ λdanf r ekuensisudutω di dapat idar if r ekuensiω.Menur ut hubunganω=2πv .Kar enaλdanvber kai t anmel al uihubunganc=λv , makak danωj ugaber kai t anmel al ui hubunganc=ω/ k. Pol ar i sasigel ombangdi ny at akanol ehv ekt orE0.Bi dangpol ar i sasi ny a di t ent ukanol ehE0 danar ahr ambat anny adal am hali nisumbuz.Begi t uar ah r ambat andanpol ar i sasiE0 di t et apkan,makaar ahB0 di t ent ukanol ehsy ar at bahwaBhar ust egakl ur uspadaEdanj ugapadaar ahr ambat .Hasi l kal i v ekt or E xB menunj ukdal am ar ah r ambatgel ombang.Sebagaicont oh,j i ka E0 ̂ ̂ E0=E0 i,di menunj ukdal am ar ahx ( mana isebuahv ekt orsat uandal am ̂ B0=B0 j) ar ahx)makaB0 har usl ahmenunj ukdal am ar ahy( .Sel ai ni t u,B0 di t ent ukanol eh:



E B0= 0 c



cadal ahl aj ucahay a.



( 3. 4)



Sebuahgel ombangel ekt r omagnetment r ansmi si kanener gidar isat u t empatket empaty angl ai n.Fl ukseneger i ny adi t ent ukanol ehv ekt orpoy nt i ng S: 1 S= E×B μ0



( 3. 5)



Unt ukgel ombangbi dang, v ekt ori ni di seder hanakanmenj adi : ̂ 1 n2( S= E0B0si kzωt +∅)k μ0



( 3. 6)



kadal ahv ekt orsat uandal am ar ahz.Vekt orpoi nt i ngmemi l i kidi mensiener gi 2 2 persat uanwakt upersat uanl uas.Mi sal ny a,J/ s/ m at auW/ m .Gambar3. 1 memper l i hat kanar ahv ekt orE, BdanSunt ukkhasuskhususi ni .



Tempat kansebuahdet ekt orr adi asiel ekt r omagnet( sebuahpener i ma r adi oat aumat amanusi a)di sebuaht i t i kpadasumbuz,dant ent ukanday a gel ombangel ekt r omagnety angdi l epaskankedet ekt or .Det ekt ordiar ahkan sedemi ki anr upasehi nggaper mukaanpekany asel uasAt egakl ur ussumbuz, agarsi ny aly angdi t er i mamaksi mum.Sel anj ut ny aabai kannot asiv ekt ordar iS danhany abeker j adenganbesar ny a,S.Dengandemi ki anday aP di ber i kan ol eh: P=SA



( 3. 7)



1 P= E0B0Asi n2( kzωt +∅) μ0 Yangdapatdi t ul i skankembal i sebagai ber i kut 1 2 P= kzωt+∅) EAsi n2( μ0c 0



( 3. 8)



Duahal pent i ngdar i per ny at aany angper l udi cat aty ai t u: 1.I nt ensi t asber bandi ngl ur usdenganE02.I niadal ahsi f atumum gel ombang: i nt ensi t asber bandi ngl ur usdengankuadr atdenganampl i t udo.Si f aty ang samai ni menci r i kangel ombangy angmember i kanper i l akupar t i kel .



2.I nt ensi t i sber f l ukt uasit er hadapwakt u,denganf r ekuensi2v=2( ω/ 2π) . 15 Sebagaicont oh,cahay at ampakmemi l i kif r ekuensiseki t ar10 get ar an per det i k, dankar enamat at i dakmampumember ir eaksisecepati t u, maka mengamat ir at ar at a wakt u dar isi kl us y ang j uml ahny a bany ak sekal i 13 2 ( mungki n10 ) .Ji kaTadal ahwakt upengamat an( mungki n10 sekon unt ukmat a) , makaday ar at ar at ay angdi t er i maadal ah 1T Pav= ∫ Pdt T0



( 3. 9)



Dandenganmenggunakanper samaandi at asdi per ol eh 1 2 Pav= EA 2μ0c 0



( 3. 10)



Kar enani l ai r at ar at adar i si n2θadal ah½. Si f aty angmembuatgel ombangsebagaigej al af i si kay anguni tadal ah pr i nsi psuper posi si .Sebagaicont oh,si f ati nimemungki nkanduagel ombang y ang ber t emudi sebuaht i t i kmenghasi l kangangguangabungandi t i t i ki t u. Gangguani nidapatl ebi hbesarat aul ebi hkeci ldar ipadagangguany ang di hasi l kanmasi ngmasi nggel ombangseacar at er pi sah,namunsi f atmasi ngmasi ng gel ombang dar ipaduan gel ombang y ang t er pancar kan dar it i t i k t umbukan i t u sama sekal it i dakmengal amiper ubahan kar ena t umbukan. Unt ukmel i hatper bedaanant ar aobj ekmat er idengangel ombang,bay angkan bi l aduamobi l ber t umbukan.



Si f atgel ombangy angpent i ngdani st i mewai nimenghasi l kangej al a i nt er v er ensidandi f r aksi .Cont ohi nt er v er ensiy angpal i ngseder hanadant el ah l azi m di kenaladal ahper cobaanduacel ay oung,suat ugel ombangbi dang monokr omat i kdi j at uhkanpadasuat upenghal angy angmempuny aiduai r i san cel ah.Per cobaani niper t amakal idi l akukandenganmenggunakancahay a t ampak,t et apisebanar ny agel ombangapapundapatdi gunakan,t i dakhany a gel ombang el ekt r omagnet l ai n, seper t i gel ombang mi kr o, t et api j uga gel ombangmekani k,seper t igel ombangai rat augel ombangbuny i .Dengan menganggapbahwaper cobaandi l akukandenganmenggunakangel ombang cahay a. Mel uki skansusunanper cobaandi at as.Gel ombangbi dangdi l ent ur kan



( di f r aksi kan ol eh t i apt i ap cel ah,sehi nggacahay ay ang mel ewat it i apt i ap cel ahmel i put ibi dangl ay ary angl ebi hl uasdar ipadabay angangeomet r i s cel ah.Hali nimeny ebabkancahay adar ikeduacel ahber t umpangt i ndi hpada l ay ar , sehi nggat er j adi i nt er f er ensi .Sebagai cont oh, j i kaki t aber ger akmenj auhi pusatl ay ar ,makapadasuat uj ar akt er t ent u,puncakgel ombangcahay ay ang dat ang pada sal ah sat u cel ah t i ba secar a ber samaan dengan puncak gel ombangsebel umny ay angdat angpadacel ahl ai nny a.Apabi l ahali nit er j adi i nt ensi t ascahay apadaj ar aki t umaksi mun,dansebagaiaki bat ny a,t er j adi bay angant er angdi l ay arpadaj ar akt er sebut .



I niadal ahper i st i wai nt er f er ensimaksi mum ( konst r ukt i f ,y angt er j adi pada t i t i k di l ay ary ang sel i sij ar ak kedua cel ah sama dengan panj ang gel ombangcahay a.Ar t i ny a, j i kaX1danX2adal ahj ar akt i t i kt er sebutkemasi ng masi ngcel ah,makasy ar atbagit er j adi ny ai nt er f er ensimaksi mum adal ah |X1-X2|=λ.Interferensimaksimum jugaakanterjadiapabilasebarangpuncak



gel ombangdar isal ahsat ucel aht i basecar aber samaandengancel ahl ai nny a. Ti dakber gant ungpadaapakahi amer upakanpuncakgel ombangur ut ankedua, at aukeempat ,at aukeempatpul uht uj uhh.Sy ar atumum bagii nt er f er ensi maksi mum adal ahbahwasel i si hX1danX2mer upakankel i pat anbul atpanj ang gel ombangcahay a:



|X-X|=nλ n=0,1,2,... 1



2



( 3. 11)



Kemungki nanl ai ny angj ugat er j adiadal ahbahwapadasuat uj ar ak t er t ent u padal ay ar ,puncakgel ombang dar isal ah sat u cel ah t i basecar a ber samaandenganl embahat audasargel ombang( t r ough)dar icel ahl ai n. Apabi l a hali nit er j adi ,maka kedua gel ombang t er sebut akan sal i ng menghapuskandansebagaiaki bat ny at er j adidaer ahgel appadal ay ar .Di kenal sebagaii nt er f er ensimi ni mum ( dest r ukt i f ) .Ter j adii nt er f r ensimi ni mum denganmi ni mummi ni mum i nt ensi t asi nimemper l i hat kanbahwaki t ahar us menj uml ahkanv ekt or v ekt orampl i t udogel ombangEy angdat angdar ikedua cel ah,danbukanny aday amer ekaP,kar enaPt i dakper nahber ni l ainegat i f ) . I nt er f er ensimi ni mum t er j adiapabi l aj ar akX1danX2adal ahsedemi ki anr upa



sehi nggaf asegel ombangy angsat uber bedaset engahsi kl us( p) ,at ausat u set engahsi kl us, duaset engahsi kl us, danset er usny a: 1 3 5



|X-X|=2λ,2λ,2λ,… 1



( 3. 12)



2



( )



1 = n+ λ 2



n=0, 1, 2, …



Ki t adapatmencar it empat t empati nt er f er ensimaksi mum padal ay ar dengancar aber i kut .Mi sal kandadal ahj ar akcel ahsat ut er hadapl ai nny a, dan Dj ar akkeduacel ahkel ay ar .Ji kay dal ahj ar akpusatl ay arkemaksi mum kena n, makadar i geomet r i ki t adapat i ( denganmenganggapX1>X2) .



( ) d X =D +( y 2 ) d 2 X =D + +y 2 n 2 1



2 2



2



( 3. 13)



2



2



n



Denganmengur angkan, di per ol eh =2y d X2 X2 n 1 2



( 3. 14)



Dan ( X1+X2)( X1X2) y = n 2d



( 3. 15)



Dal am per cobaanper cobaandengangel ombangcahay a, Dber or de1m, dan y er t a d pal i ng t i nggi1 mm; j adiX1≅D,dan X2≅D,sehi ngga n s



X1+X2≅2D, dandal am hampi r ani ni D = Xy X n (1 2) d



( 3. 16)



Dengan menggunakan per samaan ( 3. 11)bagini l ai( X1 − X2)pada maksi mum i nt er f er ensi , ki t aper ol eh: λD =n y n d



( 3. 17)



Pi r ant il ai nunt ukmengamat ii nt er f er ensigel ombangcahay aadal ahki si di f r aksi ,y ai t u pi r ant ipenghal ang ber cel ah bany ak unt uk menghasi l kan i nt er f er ensigel ombangcahay a.Padagambar3. 4di l uki skancar aker j api r ant i i ni ;maksi mummaksi mum i nt er f er ensiber kai t andenganpanj anggel ombang ber beday angmuncul padasudutθy angber beda, menur uthubungan nθ=nλ dsi



( 3. 18)



d adal ah j ar akant arcel ah dan n bi l angan ur ut an maksi mummaksi mum i nt er f er ensi ( n=1, 2, 3, . . . ) . Keunt unganki sidi f r aksit er l et akpadakeunggul anr esol usi ny ay ang memungki nkanki t amemper ol ehpemi sahansempur naat aspanj angpanj ang gel ombang y ang ber dekat an.Jadi ,pi r ant ii nisangatber manf aatunt uk mengukur panj ang gel ombang.Tet api ,per l u di per hat i kan bahwa unt uk memper ol ehni l aiber ar t idar isudutθ, mi sal ny asi nθdal am r ent ang0, 3hi ngga 0, 5,dhar usl ahdal am or debeber apakal ipanj anggel ombang.Unt ukcahay a t ampak,hali nit i dak sul i tunt uk wuj udkan,t et apiunt uk r adi asipanj ang gel ombangy angsangatpendek,t i dakl ahmungki nmembuatki sidenganni l ai dsekeci l i t u.Sebagai cont oh, bagi si narXdenganor depanj anggel ombang0, 1 nm ki t aper l umembuatki si ,y angj ar akant arcel ahny al ebi hkeci ldar i pada1 nm ( ki r aki r aseper t ij ar akant arat om padasebagi anbesarzat ) .Pemecahan bagimasal ahdiat ast el ahdi ket ahuisej akper cobaanr i nt i san.LauedanBr agg y angmenggunakanat omat om i t usendi r isebagaisuat uki sidi f r aksi .Suat u ber kassi narX“ mel i hat ”j ar akt er at urat omat om dal am sebuahkr i st alsebagai semacam ki si di f r aksi t i gadi mensi .



Ti nj au susunan at om y ang di per l i hat kan pada gambar3. 5,y ang mewaki l isebagi ankeci li r i sanduadi mensikr i st al .Masi ngmasi ngat om i ni akan memant ul kan si nar Xy ang di j at uhkan pada kr i st alke semua ar ah. Namunhany apadasat uar aht er t ent u,“ r i akgel ombang”y angdi hamburakan



ber i nt er f er ensisecar a maksi mum sehi ngga menghasi l kan suat u ber kas t er pant ul .Dal am hali ni ,pant ul anny adapatki t apandangt er j adipadasuat u bi dangy angdi gambar kanmel al uibar i sanat omat om t er sebut .Keadaani ni mi r i pdenganpemant ul ancahay adar isebuahcer mi n.Ber kascahay ay ang t er pant ul kanhany at er dapatpadasat uar aht er t ent u,danpadaar ahi t ul ah ber kasy angt er pant ul kandapatki t apandangt er j adipadasebuahbi dang dengansudutdat angsamadengansudutpant ul .Andai kanl ahbar i sanbar i san at om dal am kr i st alber j ar akdsat usamal ai n;makamasi ngmasi ngbi dang bar i sanat om i ni ,y angt er depan,keduadanset er usny a,akanmemant ul kan sebagi anber kassi nar Xy angdij at uhkanpadakr i st al .Mukagel ombangy ang di pant ul kanol ehper mukaankeduaakanket i nggal andar iy angdi pant ul kan ol ehbi dangt er depan, kar enagel ombangy angdi pant ul kanbi dangkeduahar us menempuhsuat uj ar akt ambahan2dsi nθ,di manaθadal ahsudutdat ang y angdi ukurt er hadapper mukaankr i st al( dal am opt i ka,sudutdat angsel al u ki t aukurt er hadapnor mal per mukaanpant ul ) .Ji kabedaj al ani ni samadengan kel i pat an bul at dar i panj ang gel ombang, maka ber kasber kas y ang t er pant ul kani t uakanber i nt er f er ensisecar akonst r ukt i fsehi nggamember i kan suat ui nt ensi t as maksi mum.Jadiper ny at aan ber dasarbagimaksi mum i nt er f er ensi dal am di f r aksi si nar Xdar i sebuahkr i st al adal ah nθ=nλ 2dsi



n=1, 2, 3, …



( 3. 19)



Hasi li nidi kenalsebagaihukum Br aggbagidi f r aksisi nar X.Per hat i kan bahwa f akt or 2 muncul dal am per samaan ( 3. 19) ,sedangkan dal am per ny at aanser upadar iper samaan( 3. 18)bagiki sidi f r aksibi asa,f akt ori ni t i dakmuncul . Cont oh: Sebuahkr i st alt unggalgar am dapur( NaCl )di r adi asidenganseber kassi nar X denganpanj ang gel ombang 0, 250 nm,danpant ul anBr agg y ang per t ama t er amat i padasudut26, 3˚ .Ber apakahj ar akant ar at om bagi NaCl ? Pemecahan: Denganmemecahkanhukum br aggbagi j ar akd, ki t aper ol eh nλ d= 2si nθ 0, 250nm = ) 2si n( 26, 3° =0, 282nm Pi l i han ki t a bagibi dang pant uldal am gambar3. 5 di at as adal ah sebar ang.Kar ena t ak ada pat okan bagiki t a unt uk menent ukan pi l i han hi mpunanat om y angmanagunamenggambar kanbi dangbi dangpant uly ang mel al ui ny a.Gambar3. 6memper l i hat kansuat ui r i sankr i st aly angl ebi hbesar .



Seper t iy angt er l i hat ,adabany akbi dangpant uly angmungki nunt ukdi pi l i h, masi ngmasi ngdenganni l ai θdandy angber beda.Tent usaj a, kar enadidanθi ber kai t an.Makamasi ngmasi ngt i dakdapatdi ubahsecar abebas.Ji kaber kas si nar Xy angki t agunakanber panj anggel ombangt unggal ,makaagaksul i t unt ukmendapat kan sudutdan hi mpunan bi dang pant uly ang t epatguna mengamat ii nt er f er ensi .Tet apij i kaki t amenggunakanber kassi nar Xdengan r ent ang panj ang gel ombang y ang kont i nu,makaunt ukt i apt i ap didan θi, i nt er f er ensi ny aakant er j adibagisuat upanj anggel ombangt er t ent u,sehi ngga akant er j adisuat upol amaksi mum i nt er f er ensipadasudut sudutpant uly ang ber beda. Pol a maksi mum i nt er f er ensit i dak ber gant ung pada panj ang gel ombang ber kas si nar Xy ang dat ang ( y ang di di st r i busi kan kont i nue) , mel ai nkanpadaj ar akdansusunanat om dal am kr i st al .



Gambary angmemper l i hat kancupl i kanpol apol adi f r aksi( pol al aue) y angdi per ol ehdar i hambur ansi nar Xdar i duakr i st al y angber beda, y ai t u:



Ti t i kt i t i kt er angber kai t andenganmaksi mummaksi mum i nt er f er ensi bagisemua panj ang gel ombang si nar X dat ang y ang kebet ul an y ang memenuhi per samaan3. 19. Gambarpol ay angdi per ol ehdar isuat ucupl i kany angt er di r iat assej uml ah kr i st al , y ai t u:



B.Radi asi BendaHi t am Per t anda per t ama y ang menunj ukkan bahwa gambar an gel ombang kl asi kt ent ang r adi asiel ect r omagnety ang ber hasi lbai kpener angan y ang per cobaanYoungdanHer t zpadaabadke19dany angdapatdi anal i si ssecar a



t epatdenganper samaanMaxwel lt i daksel ur uhny abenar ,t er si mpul kandar i kegagal ant eor igel ombangunt ukmener angkanspect r um r adi asit er maly ang di amatj eni sr adi asiel ekt r omagnety angdi pancar kanber bagaibendasemat amat akar enasuhuny a.Teor igel ombangj ugat er ny at agagalmenj el askanhasi l per cobaanl ai ny angseger ameny usul ,seper t iper cobaany angmempel aj ar i pemancar anel ekt r ondar iper mukaanl ogam y angdi si nar icahay a( ef ekf ot o l i st r i k) , danhambur ancahay aol ehel ekt r onel ekt r on( ef ekCompt on) . Susunanper cobaankhasny adi per l i hat kanpadaGambar3. 10.Sebuah t i t i kdi per t ahankanber suhuT1.r adi asiy angdi pancar kanobj eki nikemudi an di amat idengan suat u per al at an y ang peka t er hadap panj ang gel ombang r adi asi .Sebagaicont oh,zatper ant ar adi sper si f( peny ebarcahay a)seper t i pr i sma dapatdi gunakan unt uk pengamat an i nikar ena panj ang ber beda menembusi ny a akan t er amat ipada sudutɵ y ang ber beda pul a.Dengan mengger akkandet ekt orr adi asi kesudutθy angber bedabeda.



Ki t adapatmengukuri nt ensi t asr adi asipadasuat upanj anggel ombang t er t ent u.Kar enadet ekt orbukanl ahsuat ut i t i kgeomet r i s( akansangatt i dak ef ekt i f ) ,t et apimengapi tsuat u sel ang sudutdθ y ang sempi t ,maka y ang sebenar ny aki t aukuradal ahj uml ahr adi asidal am sel angdθpadaθat auy ang set ar adengani ni .Dal am sel angdλpadaλ.Besar ani niki t asebuti nt ensi t as r adi ant( r adi anti nt ensi t y )R,sehi nggahasi lper cobaanny aadal ahder et anni l ai Rdλsebany akni l aiλber beday angki t api l i hunt ukdi ukur .Apabi l aset el ah sel esai ,ki t amencobaunt ukmer aj ahdat ai nisebagaif ungsidar iλ,maka hasi l ny aakant ampakmi r i pseper t i y angpadagambar .



Denganmengul angiper cobaani niber kal i kal i , makaki t asi mpul kandua si f atpent i ngr adi asi t er mal ber i kut: 1.I nt ensi t asr adi antt ot alt er hadapsel ur uhpanj anggel ombangber bandi ng 4 l ur ussuhuT,kar enai nt ensi t ast ot alt akl ai nadal ahl uasdaer ahdibawah kur v akur v ai nt ensi t asr adi antpadaGambar3. 11, makaki t adapatmenul i s: ∞



∫ Rdλ=σT4 0



( 3. 20)



Di manat el ahki t aper kenal kant et apanbandi ngσ.Per samaan( 3. 20)i ni ddi sebuthukum St ef andanσdi kenalsebagait et apanSt ef anBol t z man.



Dar isej uml ahper cobaanseper t iy angdi l uki skanpadagambar3. 11,ni l ai t et apanσdi dapatsebesar : σ=5, 6703x10-8W/ m2. K4 2.Panj ang gel ombang dimana masi ngmasi ng kur v a mencapaini l ai maksi mal ny a,y angki t asebutλmaks( wal aupuni abukanl ahsuat upanj amg gel ombangmaksi mum) ,menur unj i kasuhupemancardi nai kkan,t er ny at a sebandi ngdengankebal i kansuhu,sehi nggaλmaks ∞ 1/ T.dar iper cobaan di daptbahwani l ai t et apanbandi ngny aadal ah: λmaksT=2, 898x103m. K



( 3. 21)



hasi li nidi kenalsebagaihokum per geser an Wi en,i st i l ah “ per geser an” mer aj ukkekeny at aanbahwapuncakkur v ai nt ensi t asber geserj i kasuhu di ubah. Cont oh: a.Padapanj anggel ombangber apakahsebuahbendapadasuhur uang( T= 20oC)memancar kanr adi asi t er mal maksi mum? b.Hi nggasuhuber apakahber ndat er sebuthar uski t apanaskanagarpuncak r adi asi t er mal ny aber adapadadaer ahspect r um mer ah? c.Ber apakal ibany akny ar adi asit er maly angdi pancar kanbendat er sebut padasuhuy angt er t i nggi ? Peny el esai an: a.Denganmengubahkesuhumut l akT=293k, makadar ihokum per geser an Wi en, ki t aper ol eh 2, 898x10-3 λmaks= =9, 89µm 293K



b.Denganmengambi lpanj anggel ombangcahay amer ahadal ahλ≅650nm, maka dengan menggunakan kembal ihukum per geser an Wi en unt uk mendapat i Tki t aper ol eh: 2, 898×10-3m. K T= =4460K 9 650×10 m c.Kar ena i nt ensi t as r adi asit ot alber bandi ng l ur us t er hadap T4,maka per bandi nganr adi asi t er mal t ot al adal ah 4 T4 ( 4460) 2 = , 37×104 4 4 =5 ( ) 2 9 3 T1



Padasuhur uang,r adi asit er malpal i ngbany akt er dapatdal am daer ah λmaks≅10μm) spekt r um i nf l amer ah( ,padadaer ahmat at akl agipeka.Bi l a bendadi panasi ,mer ekaakanmul aimemancar kancahay at ampak.Bi l aT ber t ambah,makaλmaks menur un.Danunt uksuhusedang,λmaks akant ur unke



daer ahcahay at ampak.Sebagaicont oh,sepot ongl ogam y angdi panaskan mul amul at ampakmemi j ardengnmemancar kanwar namer aht ua,danbi l a suhuny at er usdi nai kkanwar nany aber angsurber ubahsemaki nkuni ng. Radi asiy angdi pancar kanbendabi asat i dakhany aber gant ungpada suhu, t et api j uga pada si f at si f at l ai nny a. Seper t ir upa benda, si f at per mukaany adanbahanpembuat ny a.Radi asiber gant ungpadaapakahi a memant ul kanat aut i dakmemant ul kanr adi asidar il i ngkunganseki t ary ang j at uh padany a.Unt uk menghi l angkan beber apa hambat an i ni ,ki t a akan meni nj aubenday angper mukaanny asamasekal ihi t am ( bendahi t am) .Ji ka sebuahbendasamasekal ihi t am,makacahay ay angj at uhpadany at i dakada y ang di pant ul kan sehi ngga per mukaany at i dak dapat di amat i .Namun, per l uasan i ni masi h bel um cukup meny eder hanakan per soal an unt uk memungki nkanmenghi t ungspekt r um r adi asiy angt er pancar kan.Kar enai t u, ki t amemper l uasny al ebi hl anj utkesuat uj eni sbendahi t am i st i mewasebuah r ongga,mi sal ny abagi an dal am dar isebuah kot akl ogam dengan sebuah l ubangkeci lpadasal ahsat udi ndi ngny a.Lubangi t ul ah,bukankot akny ay ang ber per ansebagaibendahi t am.Radi asidar il uary angmenembusil ubangi ni akanl eny appadabagi andal am kot akdankeci lkemungki nanunt ukkel uar kembal idar il ebangt er sebut ,j adit i dakadapant ul any angt er j adipadabenda hi t am ( l ubang)t er sebut .Kar enar adi asiy angkel uardar il ubangi t umer upakan cupl i kanr adi asididal am kot ak,makapemahamant ent anghaki katr adi asi dal am kot akakanmemungki nkanki t aunt ukmemahamir adi asiy angkel uar mel ewat i l ubangkot aki t u. Per hi t ngankl asi kbagiener gyr adi any angdi pancar kanunt ukt i apt i ap panj anggel ombangsekar angt er bagimenj adibeber apat ahapper hi t ungan. Tanpamemper hat i kan pembukt i anny a,ber i kutdi kemukakan bagi anbagi an pent i ngdar ipenur unanny a.Per t ama,y angmeny angkutper hi t unganj uml ah r adi asi( j uml ah gel ombang) unt uk masi ngmasi ng panj ang gel ombang, kemudi ansumbangant i apt i apgel ombangbagiener git ot aldal am kot akdan t er akhi ri nt ensi t asr adi anty angber kai t andenganener gyi t u. 1.Kot ak ber i sigel ombanggel ombang ber i siel ekt r omagnet .Ji ka semua di ndi ngkot akadal ahl ogam,makar adi asidi pant ul kanbol akbal i kdengan si mpul ( node)medanel ekt r i kt er dapatpadat i apt i apdi ndi ng( medanl i st r i k har usl ahnoldidal am sebuahkondukt or ) .I nisamaseper t iper sy ar at an y angber l akubagigel ombangber di r il ai n,seper t iy angt er j adipadat al i t egangat aukol om udar adi dal am sebuahpi paor gan. 2.Juml ahgel ombangber di r idenganpanj anggel ombangant ar aλdan+dλ adal ah 8πV N| λ| dλ= 4 dλ λ



( 2. 22)



V adal ahv ol umekot ak.Unt ukgel ombangber di r isat udi mensi ,seper t i pada t al it egang sepanj ang L, maka panj ang gel ombang y ang di per kenankanadal ahλ=2L/ n(n=1, 2, 3…) .Juml ahgel ombangber di r i



y angmungki ndenganpanj anggel ombangant ar aλ1danλ2adal ahn2-n1= 2L( 1/ λ1 –1/ λ2) ,sehi nggadal am sel angant ar aλ1 danλ2 adal ahn2n1 = 2L( 1/ λ2–1/ λ1) , sehi nggadal am sel angant ar aλdanλ+dλakant er dapat 2 sebany akN( λ) dλ=( 2L/ λ)dλgel ombangy angber beda.Per l uasanhasi l i ni unt ukgel ombangel ekt r omagnett i gadi mensi .



3.Ti apt i ap gel ombang member isaham ener gikT bagir adi asididal am kot ak.Hasi li nidi per ol ehdar it er modi nami kakl asi k.Radi asidal am kot ak ber adadal am keadaankeset i mbangant er maldengandi ndi ngsuhu T. Radi asii nit er pant ul kanol ehdi ndi ngkot akkar enai adi ser apdi ndi ngdan kemudi andi pancar kandenganseger aol ehat omat om di ndi ngy angdal am pr osesi ni ber get arpadaf r ekuensi r adi asi .PadasuhuT, ener gi ki net i kr at ar at asebuahat om y angber get aradal ah½ kT( seper t iy angdi per ol ehbagi suat ugasi deal ) .Unt uksuat ui sol at orhar moni kseder hana,ener giki net i k r at ar at any asamadenganener gipot ensi alr at ar at a, sehi nggaener git ot al r at ar at ny aadal ahkT. 4.Unt ukmemper ol ehi nt ensi t asr adi antdar iker apat anener gi( ener giper sat uanv ol ume) ,kal i kandenganc/ 4.Hasi li nij ugadi per ol ehdar it eor i el ekt r omagnetdant er modi nami kakl asi k. Denganmanggabungkanunsur unsurdi at as,makai nt ensi t asr adi ant y angki t aper ki r akanadal ah: I nt ensi t asr adi ant=( j uml ahgel ombangpersat uanv ol ume)x( ener giper gel ombang)x( ener gi r adi antperr apatener gi ) 8π c R| λ| = 4 kT 4 λ



( 3. 23)



Hasi li ni di kenal sebagai r umus Ray l ei ghJeans. Penur unanny a menggunakant eor ikl asi kel ekt r omagetdant er modi nami ka,y angmer upakan usaha maksi malki t a dal am mener apkan f i dka kl asi k unt uk memahami per soal anr adi asibendahi t am.Padagambar3. 12, di per l i hat kanper bandi ngan hasi lper hi t ungani nt ensi t asr adi antdenganmenggunakanhokum Ray l ei ghJeanst er hadapdat ahasi lper cobaany angki t abahasdidepan.I nt ensi t as r adi ant y ang di hi t ung dengan per samaan t ampak menghampi r i dat a per cobaan unt uk daer ah panj ang gel ombang y ang panj ang.Tet apipada daer ah panj ang bang pendek,t eor ikl asi kt er ny at a sama sekal igagal . Kegagal anhukum Ray l ei ghJeanspadadaer ahpanj anggel ombangpendeki ni di kenal sebagai bencana ul t r av i ol et ( ul t r a v i ol et cat ast r ophe) ,y ang memper l i hat kan suat u per masal ahan ser i us y ang di hadapif i si ka kl asi k. Mengi ngatt eor iel ekt r omagnetdant er modi nami kay angmendasar ihokum Kay l ei ghJeans,t el ahdi uj isecar asaksamadal am ber bagaiper cobaandan di dapat isangatcocokdenganhasi lpengamat anper cobaan.Unt ukkasus r adi asibenda hi t am i ni ,t ampak bahwa t eor i t eor ikl asi lt i dak ber hasi l menj el askanny a, sehi nggadi per l ukansuat ut eor i f i si kay angbar u.



Fi si ka bar uy ang member it af si r an benart er hadap r adi asit er mali ni di kemukakan ol eh f i si kawan Jer man, Max Pl anck. Bencana ul t r av i ol et di sebabkan kar enai nt ensi t asr adi anty ang di r amal kan hukum Ray l ei ghJeans menj adisangatbesarpadadaer ahpanj anggel ombangpendek( padaf r ekuensi y angt i nggi ) .Yangdi per l ukanadal ahsuat ucar aunt ukmembuatR→ 0bi l aλ→0 at auv→ .Menur utnal arPl anck,r adi asiy angt er pant uldar idi ndi ngr ongga l ogam ber asaldar ir adi asiy ang di ser ap dan kemudi an di pancar kan kembal i denganseger aol ehat omat om di ndi ngr ongga sel amasel angwakt ui niat omat om ber get arpadaf r ekuensiy angsamadenganf r ekuensir adi asi .Kar enaener gi suat u si st em y ang ber get ar ber gant ung pada f r ekuensi ny a,maka Pl anck mencobamenemukansuat ucar aunt ukmemper keci lj uml ahgel ombangber di r i ber f r ekuensi t i nggi denganmemper keci l j uml ahi sol at orber f r ekuensi t i nggi dal am di ndi ngr ongga.I amel akukani nidenganmengemukakansuat uanggapanber ani y angkemudi anmenj adil andasanbagit eor if i si kabar u, f i si kakuant um.Ber kai t an dengan t eor ii nidi r umuskan suat ur agam mekani ka bar u bar uy ang di kenal sebagai mekani kakuant um. Pl anckmengemukakanbahwasebuahat om y angber get arhany adapat meny er apat aumemancar kanener gikembal idal am bent ukbunt el anbunt el an ener gi( y angdi sebutkuant a) .Ji kaener giber bandi ngl ur usdenganf r ekuensi r adi asi ,makabi l af r ekuensi ny ameni ngkat ,ener gi ny aakant ur utpul amenj adi besar ,t et apikar enat i dak sat upungel ombangy angdapatmemi l i kiener gi mel ebi hikT,makat i dakadagel ombangber di r iy angener gikuant umny al ebi h besardar i padakT.I nisecar aef ekt i fmembat asii nt ensi t asr adi antf r ekuensi t i nggi( panj anggel ombangpendek) , dengandemi ki anmemecahkanper soal an bencanaul t r av i ol et .( Kel akakanki t apel aj ar idar if i si kakuant um bahwasemua besar ant er hi t ungdi ny at akandal am r at ar at aat aupr obabi l i t as.Jadi ,l ebi h t epatdi kat akanbahwasumbanganPl anckadal ahmenemukancar amembuat sekeci lmungki n pr obabi l i t as menemukan sat u modus ( mode) get ar an ber ener gi l ebi hbesardar i padakT) . Dal am t eor iPl anck, set i aposi l at ordapatmemancar kanat aumeny er ap ener gihany adal am j uml ahy angmer upakankel i pat anbul atdar isuat uener gi dasarε, E=nε



n=1, 2, 3, …



( 3. 24)



nmeny at akanj uml ahkuant a.Sel anj ut ny a,ener giset i apkuant ai nidi t ent ukan ol ehf r ekuensi menur ut ε=hv



( 3. 25)



h adal ah suat ut et apan bandi ng,y ang sekar ang di kenalsebagait et apan Pl anck.Ber dasar kananggapani ni ,spect r um i nt ensi t asr adi anty angdi hi t ung Pl anckadal ah



(4c)(8λπ)[(hλc)e 1-1]



R| λ| =



4



hc/ λkT



( 3. 26)



Per hat i kanbahwaanggapanPl anckt ent angkedi skr et anener giget ar an member ihasi ly angmenggant i kanener gir at ar at akT,y angmunculdal am per samaan ( 3. 23) ,dengan besar an dal am t anda kur ung per segipada Per samaan( 3. 26) .Kar enaki t aket ahuibahwahukum Ray l ei ghJeans,y ai t u per samaan( 3. 23) ,cukupbai kpadadaer ahpanj anggel ombangy angpanj ang, makaki t aper ki r akanbahwaunt ukλbesar ,Per samaan( 3. 26)akanmember i kembal i Per samaan( 3. 23) .



Pengur ai an eksponensi alpada peny ebut ny a member i kan hasi li ni . Penur unanhukum St ef andar ir umusPl anckmember i kanhubunganSt ef anBol t zmanndant et apanPl anckber i kut : 2π5k4 σ= 15c2h3



( 3. 27)



Kar ena ki t a menget ahui σ dar i per cobaan, maka ki r t a dapat menent ukanni l ai t et apanPl anckdar i hubungani ni , danhasi l ny aadal ah



h=6, 2626x10-34J. s Ket i kaPl anckmengumumkanhasi lt emuanny ai nidi depansal ahsat u per t emuan Hi mpunan Fi si kawan Jer man pada t ahun 1990,t i dak ada kegempar any angdi r asakandal am duni at eor if i si kay angt el ahmapanpada masai t u.Mal ahanPl ancksendi r it i dakper cay abahwai at el ahmel akukan sesuat uy angbesar , danmeni l aipeker j aanny asemat amat amer upakansuat u penj el asanadhocbel akabagisuat ugej al af i si ka.Bar ul ah5t ahun kemudi an, Ei nst ei ndal am anal i si sny at er hadapef ekf ot oel ekt r i k,memper l i hat kanbahwa t emuanPl anckbukanl ahsemat amat asuat ukei ngi nt ahuany angber kai t an denganr onggar adi asibel aka,t et apit er ny at aadal ahsuat usi f atmendasar gel ombangel ekt r omagnety angmembukaj al anmenuj ucar abar u,y angt i dak t er dugasebel umny a, dal am mel i hatal am f i si ka. C.Ef ekFot oel ekt r i k Padaef ekf ot oel ekt r i k,per mukaansebuahl ogam di si nar i nol ehber kas cahay adansebuahel ekt r ont er pancardar iper mukaanny a.Laj upancar an el ekt r ondi ukursebagaiar usl i st r i kpadar angkai anl uardenganmenggunakan



sebuah ammet er . Sedangkan ener gi ki net i kny a di t ent ukan dengan mengenakan suat u pot ensi alt er l ambat( r et ar di ng pot ent i al )pada anoda, sehi nggael ekt r ont i dakmempuny aiener giy angcukupunt ukmemanj at ibuki t pot ensi aly ang t er pasang.Apabi l at egangan di per l ambatt er us di per besar hi nggapembacaanar uspadaammet ermenur unkenol .Tegangani nidi sebut pot ensi alhent i( st oppi ngpot ent i al )V¬s.Kar enael ekt r ony angber ener git i nggi t i dakdapatmel ewat ipot ensi alhent i , makapengukur anV¬smer upakansuat u car aunt ukmenent ukanener gi ki net i kmaksi mum el ekt r onKmaks:



Kmaks=eVs



( 3. 28)



eadal ahmuat anel ekt r on.Ni l ai khasVSadal ahdal am or derbeber apav ol t . Dar iber bagaiper cobaanseper t ii ni ,ki t apel aj ar if akt af akt at er i ncief ek f ot oel ekt r i kber i kut ; 1.Laj upemancar anel ekt r onber gant ungpadai nt ensi t ascahay a. 2.Laj upemancar anel ekt r ont akber gant ungpadapanj anggel ombangcahay a di bawah suat u panj ang gel ombang t er t ent u.Di at asni l aii t u ar ussecar a ber angsungangsur menur un hi ngga menj adinolpada suat u panj ang gel ombang pancung ( cut of fwav el engt h) λc.Panj ang gel ombang λc i ni bi asany at er dapatpadaspekt r um daer ahbi r udanul t r av i ol et . 3.Ni l aiλc t i dak ber gant ung pada i nt ensi t as sumbercahay a,t et apihany a ber gant ung pada j eni s l ogam y ang di gunakan sebagai per mukaan f ot osensi t i f .Dibawahλc,seber angsumbercahay a,sel emahapapun,akan meny ebabkan pemancar an f ot oel ekt r on di at as λc,t i dak sat upun cahay a, sekuatapapun, dapatmeny ebabkant er j adi ny apemancar anf ot oel ekt r on. 4.Ener giki net i kmaksi mum el ekt r ony angdi pancar kant i dakber gant ungpada i nt ensi t ascahay a,t et apihany al ahber gant ungpadapanj anggel ombangny a. Ener giki net i ki nidi dapat iber t ambahsecar al i neart er dapatf r ekuensisumber cahay a. 5.Apabi l asumbercahay adi ny al akan, ar usseger aakanmengal i r( dal am sel ang 9 wakt u10 s) . Menur utt eor igel ombangcahay a,sebuahat om akanmeny er apener gi dar igel ombang el ekt r omagnety ang dat ang sebadi ng dengan l uasny ay ang menghadapkegel ombangdat ang.Sebagait anggapant er hadapmedanel ekt r i k gel ombang,el ekt r onat om akanber get ar ,hi nggat er capaicukupener giunt uk mel epaskan sebuah el ekt r on dar ii kat an dengan at omny a. Penambahan kecemer l angansumbercahay amemper besarl aj upeny er apanener gi .Kar ena medan el et r i k ber t ambah,sehi ngga l aj u pemancar a el ekt r on j uga akan ber t ambah,sesuaidenganhasi lpengamat anper cobaan.Tet api ,peny er apani ni t er j adi pada semua panj ang gel ombang, sehi ngga keber adaan panj ang gel ombangpancungsamasekal iber t ent angandengangambar angel ombang cahay a.Pada panj ang gel ombang y ang l ebi h besardar ipada λc pun,t eor i gel ombang meny at akan bahwa sehar usny a masi h mungki n bagi suat u



gel ombang el ekt r omagnet y ang member i kan ener gi y ang cukup guna mel epaskanel ekt r on. Teor ief ekf ot oel ekt r i kdi kemukaanol ehEi nst ei npadat ahun1995.Teor i i nidi dasar kan pada gagasan pl anck t ent ang kuant um ener gi ,t et apii a mengembangkanny a sat ul angkah kedepan.Ei nst ei n mengemukakan bahwa kuant um ener gibukanl ahsi f ati st i mewadar iat omat om di ndi ngr onggar adi at or , t et apimer upakansi f atr adi asii t usendi r i .Ener gir adi asiel ekt r omagnetbukan di ser apdal am bent ukal i r ankont i nuegel ombang,mel ai nkandal am bunt el an di skr etkeci lat au kunt a,y ang ki t a sebutf ot on.Sebuah f ot on adal ah sat u kuant um ener giel ekt r omagnety ang di ser ap at au di pancar kan dan sej al an denganusul anpl anckt i apt i apf ot ondar i r adi asi ber f r ekuensi vmemi l i ki ener gi : E=hv



( 3. 29)



hadal aht et apanpl anck.Fot onf ot onber f r ekuensit i nggimemi l i kiener gi y angl ebi hbesar .Ener gif ot oncahay abi r ul ebi hbesardar ipadacahay amer ah. Kar enasuat ugel ombangel ekt r omagnetkl asi kber ener giUmemi l i kimoment um p=U/ c,makaf ot onhar usl ahmemi l i kimoment um dansej al andenganr umusan kl asi k.Memont um sebuahat om ber ener gi Eadal ah E p= c



( 3. 30)



Panj anggel ombangdanmoment um f ot ony ai t u: E p= λ



( 3. 31)



Ener giEi nst ei nt er bukt idapatmenj el askansemuaf akt af ot oel ekt r i k y angdi amat i .Logam y angber bedamemi l i ki f ungsi y angber bedapul a. BahanW ( eV)



BahanW ( eV)



Na



2, 28



Al



4, 08



Co



3, 90



Cu



4, 70



Zn



4, 31



Ag



4, 73



Pt



6, 35



Pb



4, 14



Padat abel3. 1unt ukmengel uar kansebuahel ekt r ondar iper mukaan suat ul ogam, ki t ahar usmemasokener gisekur angkur angny aW.Ji kahvW,makael ekt r onakant er pent alkel uar dankel ebi hanener giy angdi pasokber ubahmenj adiener giki net i kny a.Ener gi



ki net i kmaksi mum y angdi mi l i kiel ekt r ony angt er pent alkel uardar iper mukaan l ogam adal ah: Kmaks=hvW



( 3. 32)



Unt uk el ekt r on y ang ber ada j auh di bawah per mukaan l ogam, di but uhkanener giy angl ebi hbesardar ipadaW danbeber apadi ant ar any a kel uardenganener giki net i ky angl ebi hr endah.Sebuahf ot onmemasokener gi sebesar W adal ah t epat sama dengan ener giy ang di but uhkan unt uk mel epaskan sebuah el ekt r on. Ber kai t an dengan cahay ay ang panj ang gel ombangny asamadenganpanj anggel ombangpancungλc.Padapanj ang gel ombangi ni ,t i dakadakel ebi hanener giy angt er si sabagiener giki net i k f ot oel ekt r on, sehi ngga hc W =hv= λ



( 3. 33)



hc λc= W



( 3. 34)



dengandemi ki an:



Kar enaki t amemper ol ehsat uf ot oel ekt r onunt ukset i ap f ot ony ang t er ser ap,makapenai kani nt ensi t assembercahay aakanber aki batsemaki n bany ak f ot oel ekt r on y ang di pancar kan,namun semua f ot oel ekt r on akan memi l i kiener giki net i ky angsama.Kar enasemuaf ot onmemi l i kiener giy ang sama. Cont ohsoal : Fungsi ker j abagi l ogam t ungst ei nadal ah4, 52Ev . a.Ber apakahpanj anggel ombangpancungl amdacbagi t ungst ei n? b.Ber apakahener giki net i kmaksi mum el ekt r onel ekt r ony angdi pancar kan apabi l adi gunakanr adi asi denganpanj anggel ombang200, 0nm ? c.Ber apakahpot ensi al hent i unt ukkhasusi ni ? Pemecahan: hc 1240eV. nm a.λc= = =274nm W 4, 52eV Yangber adadal am daer ahul t r av i ol et . b.Padapanj anggel ombangy angl ebi hpendek, ber l aku hc W= W Kmaks=hvλ 1240eV. nm = 4, 52eV 200nm



=1, 68eV c.Pot ensi alhent i ny at akl ai nadal aht egangany angber kai t andenganKmaks, y ai t u: K 1, 68eV =1, 68 Vs= maks = e e D.Ef ekCompt on Car al ai nr adi asiber i nt er aksidengan at om adal ah mel al uief ek Compt on,dal am manar adi asidi hambur kanol ehel ect r onhampi rbebasy ang t er i katl emah pada at omny a.Sebagi an ener gir adi asidi ber i kan kepada el ekt r on,sehi nggat er l epasdar iat om ener giy angsi sadi r adi asi kankembal i sebagair adi asiel ekt r omagnet .Menur utgambar angel ombang,ener gir adi asi y ang di pancar kan i t ul ebi h keci ldar i pada ener gir adi asiy ang dat ang ( sel i si hny a ber ubah menj adi ener gi ki net i k el ekt r on) , namun panj ang gel ombangkeduany at et apsama.Kel akakanki t al i hatbahwakonsepf ot on mer amal kanhal y angber bedabagi r adi asi y angdi hambur kan.



Pr oses hambur an i ni di anal i si s sebagai suat u i nt r aksi ( “ t umbukan” dal am penger t i anpar t i kelsecar akl asi k)ant ar asebuah f ot on dan sebuah el ekt r on, y ang ki t a anggap di am. Gambar 3. 16 memper l i hat kanper i st i wat umbukani ni .Padakeadaanawal ,f ot onmemi l i ki ener gyEy angdi ber i kanol eh hc E=hv= λ



( 3. 35)



E p= c



( 3. 36)



danmoment umny aadal ah



El ekt r on,pada keadaan di am,memi l i kiener gidi am mec2.Set el ah hambur anf ot onmemi l kiener giE’danmoment um p’ danber ger akpadaar ah y angmembuatsudutθt er hadapar ahf ot ondat ang.El ekt r onmemi l i kiener gi t ot alEe danmoment um Pedanber ger akpadaar ahy angmembuatsudutϕ t er hadap f ot on dat ang.( Agaranal i si sny a mencakup pul af ot on dat ang ber ener git i nggiy angmember i kanener gisangatbesarpadael ekt r ony ang t er hambur kanmakaki t amembuatki nemat i kar el at i v i st i kbagiel ekt r on)dal am i nt er aksi i ni ber l akuper sy ar at ankekel anener gi danmoment um, y akni :



Eawal=Eakhir E+mec2=E’ +Ee



( 3. 37a)



( px) px) awal=( akhi r p=pecosϕ+p’ si nθ



( 3. 37b)



( pv) pv) awal=( akhi r 0=pesi nϕ–p’ si nθ



( 3. 37c)



Ki t amempuny ait i gaper samaandenganempatbesar ant i dakdi ket ahu, ( θ, ϕ, Ee, E’ , pedanp’ sal i ngber gant ungan)y angt i dakdapatdi pecahkanunt uk memper ol ehj awabt unggal .Tet apiki t adapatmenghi l angkan( el i mi nasi kan) duadar ikeempatbesar ani nidengandenganmemecahkanper samaanny a secar aser empak.Ji kaki t amemi l i hunt ukmengukurener gidanar ahf ot on hambur ,makaki t amenghi l angkanEe danϕ.Sudutϕ di hi l angkandengan menggabungkanper samaanper samaanmoment um:



Pecosϕ=p–p’ cosθ Pesi nϕ=p’ si nθ Kuadr at kandankemudi anj uml ahkan, member i kan 2 Pe2=p2–2pp’ cosθ+p’



( 3. 38)



Dengan menggunakan hubungan r el at i v i st i k ant ar a ener gi dan moment um menur utper samaan( 2. 14)bab2,



Ee2=c2pe2+me2c4 Makadenganmeny i si pkanEedanPeki t aper ol e 2 2 ( E+mec2–E’ ) =c2( p22pp’ cosθ+p’ )+me2c4



( 3. 39)



danl ewatsedi ki tal j abar , ki t adapat i 1 1 1 - = ( 1–cosθ) E' E mec2



( 3. 40)



Per samaani ni dapatpul adi t ul i skansebagai ber i kut : h λ’ –λ= ( 1-cosθ) MEC



( 3. 41)



λadal ahpanj anggel ombangf ot ondat angdanλ’panj anggel ombang f ot onhambur .Besar anh/ mecdi kenalsebagaipanj anggel ombangCompt on dar iel ekt r ony angmemi l i kini l ai0, 002426nm,namunper l udi i ngatbahwai ni bukanl ahsuat upanj anggel ombangdal am ar t isebenar ny a, mel ai nkansemat a mat asuat uper ubahanpanj anggel ombang. Per samaa( 3. 40)dan( 3. 41)member i kanper ubahandal am ener giat au panj anggel ombangf ot on,sebagaif ungsidar isuduthambur anθ.Kar ena



besar an di r uas kanan t i dak per nah negat i v e,maka E’sel al ul ebi h keci l dar i padaEf ot onhamburmemi l i kiener giy angl ebi hkeci ldar i padaf ot ony ang dat angsel i si h E–E’ adal ahener giki net i ky angdi ber i kankepadael ekt r on, ( Ee 2 mec) .Begi t upul a,λ’sel al ul ebi hkeci ldar i padaλf ot onhamburmemi l i ki panj ang gel ombang y ang l ebi h panj ang dar i pada mi l i kf ot on dat ang, o per ubahanpanj anggel ombangi nil ebi hmer ent andar i0padaθ=0 hi ngga duakal ipanj anggel ombangCompt onpadaθ=180o.Tent usaj a deskr i psi f ot on dal am ener gidan panj ang gel ombang adal ah set ar a,dan pi l i han mengenai manay angdi gunakanhany al ahmasal ahkemudahanbel aka. Cont oh: Si narXdenganpanj anggel ombang0, 2400nm di hambur kansecar aCompt on o danber kashambur ny adi amat ipadasudut60, 0r el at i v et er hadapar ahber kas dat ang. Car i l ah: a.panj anggel ombangsi narXhambur , b.ener gyf ot onsi narXhambur , c.ener gyki net i kel ekt r onhambur , d.ar ahger akel ekt r onhambur . Pemecahan: a.λ’ dapatdi car i secar al angsungdar i per samaan( 3. 41)



h λ’ =λ+ ( 1–cosθ) mec



=0, 2400nm +( 0, 00243nm) ( 1–cos60o) =0, 2412nm b.ener gi E’ dapatdi per ol ehdar i λ’ hc 1240eVnm E’ = = =5141eV λ' 0, 2412nm



c.dar i per samaan( 3. 37a)bagi kekekal anener gi , ki t aper ol eh



Ee=( E–E’ )+mc2=Ke+mec2 Ke=E–E’ Ener gi Ef ot onawal adal ahhc/ λ=5167eV, j adi



K=5167eV–5141eV=26eV d.denganmemecahkanper samaan( 3. 37b)dan( 3. 37c)bagipecosϕdanpe si nϕseper t i y angki t al akukanket i kamenur unkanper samaan( 3. 28) , maka denganmembagikeduany a( bukanny amenj uml ahkandanmengal i kan) , ki t aper ol eh



p'si nθ t anϕ= ' pcosθ pkal i kanpeny ebutdanpembi l angny adenganc,danmengi ngatbahwaE = pcdanE’ =p’ c, makaki t adapat i o



E'si nθ ( 5141eV) ( si n60) t anϕ= ' = ( ) ( ( cos600) 5 1 6 7e V 5 1 4 1e V) Ecosθ E-



=1, 715 Φ=59, 70 Per agaaneksper i menper t amadar ij eni shambur ani nidi l akukanol eh Ar t hur Compt on pada t ahun 1923.Di agr am susunan per cobaany ai ni di per l i hat kan pada gambar3. 17.Pada per cobaan i niseber kas si narX di j at uhkanpadasuat usasar anhambur an,y angol ehCompt ondi pi l i hunsur kar bon.( Meski punt i dakadasasar anhambur any angmengandungel ekt r on y ang benar benar bebas,el ekt r on t er l uar at au el ekt r on v al ensidal am kebany akanmat er it er i katsangatl emahpadaat omny asehi nggaber pr i l aku seper t iel ekt r on hamper’ ’ bebas’ ’ .Ener giki net i k el ekt r on i nidal am at om sangat l ah keci ldi bandi ngkan t er hadap ener giki net i k Ke y ang di per ol eh el ekt r ondal am pr oseshambur ani ni ) .Ener gidar isi narX y angt er hambur di ukurdengandet ekt ory angdapatber put arpadaber bagai sudutθ.



Hasi lper cobaanasl iCompt oni nidi per l i hat kanpadagambar3. 18. Pada set i apsudut ,munculduabuahpuncak,y angber kai t andenganf ot onf ot on si narXhamburdenganduaener giat aupanj anggel ombangy angber beda. Panj ang gel ombang dar isal ah sat u puncak i nit i dak ber ubah t er hadap per ubahansudut ,puncaki niber kai t andenganhambur anf ot onsi narXol eh el eket r onel ekt r on:t er dal am y angt er i katpadaat om.Kar enaer at ny ai kat an el ekt r oni nipadaat om makaf ot ony angt er hamburol ehel ekt r oni nit i dak mengal amikehi l anganener gi .Akant et api ,panj anggel ombangpuncaky ang l ai n sangatber gant ung pada per ubahan suhu,seper t idapatdi l i hatpada gambar3. 19, danper ubahanpanj anggel ombangi nit epatsesuaidengany ang di r amal kanr umusCompt on.



Hasi ly angsamadapatdi per ol ehbagihambur ansi nargammaf ot on ber ener gil ebi ht i nggi( panj anggel ombangy al ebi hpendek)y angdipancar kan dal am ber bagaipel ur uhan r adi oakt i f .Compt on j uga mengukurper ubahan panj anggel ombang si nargammahambur , seper t idi per l i hat kanpadagambar 3. 20. Per ubahan panj ang gel ombang y ang di si mpul kan dar i ber bagai hambur ansi nargammat er ny at ai dent i kdengan y angdi si mpul kandar isi nar x, r umusCompt on( 3. 14)menunt unki t aunt ukmemper ki r akanhali nikar ena



per ubahanpanj anggel ombangt i dakber gant ungpadapanj anggel ombang dat ang.



E.Pr osesFot onLai nny a 1.Br emsst r ahl ungdanpr oduksi si nar X Apabi l asebuahmuat anel ekt r i k,mi sal ny ael ekt r ondi per cepatat au di per l ambat , makai amemancar kanener giel ekt r omagnet .Dal am hali nii a memancar kanf ot on.Andai kanki t amempuny aiseber kasel ekt r on,y ang t el ahmencapai eVset el ahdi per cepatmel al ui suat upot ensi al v .



Ket i kamenumbuksuat usasar an, el ekt r onny adi per l ambatsehi ngga padaakhi r ny aber hent i .Kar enaber t umbukandenganat omat om mat er i sasar an.Padat umbukani nit er j adit r ansf ermoment um dar iel ekt r onke at om, maka kecepat an el ekt r on menj adi ber kur ang dan el ekt r on memancar kan f ot on.Kar ena ener giki net i k pent alat om sangatkeci l ( massaat om besar ) , dapatdiabai kan.Ji kaener giki net i kel ekt r onsebel um t umbukanadal ah K danset el aht umbukanmenur unmenj adiK’ ,maka



ener gi f ot onadal ah: hv=KK'



( 3. 42)



Kar enael ekt r onbi asany aakanmel akukanbany akt umbukan, maka sebel um di am el ekt r onakanmemancar kanbany akf ot ondenganener gi y ang ber beda.Ener gif ot on i t u akan ber ki sardar iy ang pal i ng r endah ( panj anggel ombangy angpanj ang)ber kai t andengankehi l anganener gi y ang keci l .Sehi ngga suat u ener gimaksi mum K,ber kai t an dengan hi l angny a sel ur uh ener gi el ekt r ondal am suat u t umbukan. Panj ang gel ombang t er pendeky ang di pancar kandi t ent ukandengankehi l angan ener gi maksi mum y angmungki n. hv=K hc =eV λmin



( 3. 43)



hc λmin= eV Secar aper l ambangpr osesbr amsst r ahl ungdapatdi t ul i ssebagai ber i kut El ekt r on→ el ekt r on+f ot on Reaksi di at asadal ahpr oseskebal i kandar i ef ekf ot oel ekt r i k El ekt r on+f ot on→ el ekt r on



Bagiel ekt r onbebas,t i daksat upundar ipr osesi nidapatt er j adi . Agarkeduapr osesi nindapatt er j adi ,har usl aht er dapatat om ber atdi seki t ar el ekt r i ony ang ber per an memasak moment um pent al y ang di per l ukan. 2.Pr oduksi pasangan Pr oduksipasanganmer upakanpr osesdi manasel ur uhener gif ot on hi l angdandal am pr osesi niduapar t i kelt er ci pt akany aknisebuahel ekt r ondan sebuahposi t r on.Posi t r onadal ahsebuahpar t i ely angmasany asamadengan masael ekt r on,t et apimemi l i kimuat anposi t i f .Pr osesi nimer upakanconr oh pr nci pt aanener gimasa.El ekt r ont i dakakanada, sebel um pot onmenumbuk at om( el ekt r oni nibukanl ahel ekt r onmi l i kat om) .Ener gipot ony anghi l ang dal am pr osesi niber ubahmenj adiener gir el at i f i st i kposi t r onE+danel ekt r onE : hv=E++E-



=( mec2+K+)+( mec2+K-)



( 3. 44)



Kar enaK+danK-sel al uposi t i f ,makapot onhar usl ahmemi l i kiener gi 2 sekur angkur angny a2mec =1, 02MeV agarpr osesi nidapatt er j adi .Pot on y ang ber ener giset i nggii niber adadal am daer ah si nargammai nt iat om. Secar aper l ambang: Fot on→ el ekt r on+posi t r on Pr osest er sebuthany adapatt er j adi j i kasebuahat om di seki t arel ekt r on y angmemasokmoment um pent aly angdi per l ukan.Pr oseskebal i kanny aj uga t er j adi . El ekt r on+posi t r on→ f ot on Pr osesi nidi kenalsebagaipemusnahanposi t r ondandapaatt er j adi bagiel ekt r on ser t a posi t r on bebas dengan per sy ar at an har us t er ci pt a sekur angny a dua buah pot on dal am pr oses i ni . Kekekal an ener gi mensy ar at kanbahwaj i kaE1danE2adal ahener gi masi ngmasi ngf ot onmaka mec2+K+)+( mec2+K-)=E1+E2 ( Kar enaK+danK-sangatkeci lsehi nggaposi t r ondanel ekt r ondi anggap di am, makakekekal anmoment um mensy ar at kanbahwakeduaf ot onmemi l i ki ener gi samadanber ger aksegar i sdal am ar ahber l awanan. F.ApakahFot onI t u? Per t any aan apakah pohon i t u,t i dak sul i tdi j awab.Tet apimacam j awabanny aber gant ung padasudutpandang sipenj awab.Sebagaimi sal , sebagi anbesardar iant ar aki t amungki nmel uki skansebat angpohondengan at r i butf i si ky angj el s, ukur an, massa, war na, bent ukumumny a, danset er usny a. Seor angbi ol ogowanmungk8i nmel uki skanny adenganmeni nj auasalmul a pohon,bagai mana i a ber t umbuh,dan ber kembang.Seor ang bi oki mi awan mungki n member i kan susunan k8i mi any asel ul osa,kl or of i ldan st er usny a. Seor angpet aniat aupenebangpohonmungki nmel uki skandar isegiy ang di per ol ehny adar i pohon, buahat aukay uny a. Si t uasipohonmi r i pdenganf ot on.Jawabanapaf ot oni t u,memi l i ki beber apasudutpandang.Ki t adapatmenj awabny adenganmember i kandaf t ar dar isi f aty angj el as.Fot ont i dakmemi l i kimassadi am,ber ger akdenganl aj u h cahay a,memenuhihubunganE=hv ,p= danE=pc.Bahkant er asat ar i kan λ gr av i t asiseper t ipar t i kell ai n( wal aupun massa t et ap nol ) .Fot on dapat di gambar kan bagai mana f ot onf ot on t er ci pt a ( seper t i dal am pr oses br emsst r ahl ung)at aubagai manamer ekadi kendal i kanket i kaber ger akdar i sat ut empatket empaty angl ai n.Dar isudutpandangkedudukanny adal am f i si ka y ang mendasar ,f ot on ment r ansmi si kan gay a el ekt r omagnetdal am sudutpandang i niduamuat anl i st r i kber i nt r aksidenganmemper t ukar kan f ot on( f ot ondi pancar kanol ehsal ahsat umuat andandi t er i maol ehmuat an l ai nny a) .



Fot ondanel ekt r onhaki kat ny aadal ahsedemi ki anr upasehi nggaki t a per cay abahwamer ekaber upat i t i kt i t i kdandal am peneger t i anmat emat i k y angsesungguhny amer ekat i dakmemi l i kiukur anf i si kser t amer ekat i dak dapatdi bel ahkar enamer ekat i dakmemi l i ki unsur unsurpeny usundi r i ny a. Beber apaper cobaanseper t iy angmeny angkutef eki nt er f er ensidan di f r aksimemper l i hat kan bahwa r adi asiel ekt r omagnetber i nt r aksiseper t i gel ombang. Per cobaan l ai n j uga memper l i hat kan bahwa r adi asi el ekt r omagnetber i nt r aksi seper t i kuant um par t i kel y angdi kenal sebagai f ot on. Tent usaj at af si r angel ombangdanpar t i kelt i dakseasas.Par t i kelmel epaskan ener gi ny a dal am j uml ah par t i kely ang t er pusat ,sedangkan ener gisebuah gel ombangt er sebarmer at adal am sel ur uhmukagel ombang.Cont ony a,j i ka cahay aki t abay angkaanber upapar t i kel par t i kelbel aka, makaakansul i tsekal i bagiki t aunt ukmener angkanpol ai nt er f er ensiy angdi amat idal am per cobaan duacel ah.Sebuahpar t i kelhany adapatmel ewat isat ucel ah,kar enasebuah gel ombangdapatt er pi sahkan,makai adapatmel ewat ikeduacel ahi t udan kemudi anber padukembal i . Ji kagambar anpar t i keldangel ombangy angki t apandangv al i dt et api mer upakan kemungki nan pi l i han y ang t i dak set ar a,maka ki t a har us menganggapbahwacahay ay angdi pancar kansebuahsumbercahay ahany a mer ambatsebagai gel ombangat aupar t i kel . Cahay abukanl ahpar t i kelsaj aat augel ombangsaj a.Cahay aadal ah per t i keldanj ugagel ombangdanhany amemper l i hat kansal ahsat uaspekny a, ber gant ungpadaper cobaany angdi l akukan. Asaldant ampi l anpol ai nt er f er ensiadal ahdar igambar angel ombang, sedangkant af si r any angbenart ent angev ol usipol apadaf i l m adal ahdar i gambar an par t i kel . Di l ema si f at r angkap gel ombang i ni t i dak dapat di pecahkandenganpenj el asany angseder hana, par ai l muanf i si kadanf i l saf at t el ah ber gumuldengan per soal an i nisej ak t eor ikuant um di kemukakan. Gambar angel ombangdanpar t i kelt i daaksel al ubenar ,danbahwakeduany a di per l uknunt ukmember i kant ent angdeskr i psil engkapgej al af i si kadanpada haki kat ny akeduagambar ani nisal i ngmel engkapi .Dal am kasusper cobaan duacel ah,dapatdi si mpul kan:i nt er aksiant ar asebuahsumberr adi asidan medan el ekt r omagnett er kuant i sasi ,sehi nggaset i ap at om sumberr adi asi memancar kansecar asat upersat u.Ener giel ekt r omagnetmer ambatsecar a kont i nuesebagaisuat ugel omnbangsehi nggadapatmemper l i hat kanper i l aku khasgel ombang( i nt er f er ensiat audi f r aksi ) .Ef ekduacel ahadal ahmengubah pol aper ambat angel ombangny a( mi sal ny adar isuat ugel ombangbi dangke pol a gel ombang khas dua cel ah) .Daer ah t empatgel ombang memi l i ki i nt ensi t ast i nggi ,j uml ahf ot ont er l i hat bany aksekal i .Sedangakandi t empat y ang i nt ensi t asny ar endah,j uml ah f ot on y ang di amat isedi ki t .I nt ensi t as gel ombangber bandi ngl ur usdenganampl i t udo, maka: 2 Pr obabi l i t asunt ukmengamat i f ot on∝( ampl i t udomedanel ekt r i k)



BABI I I PENUTUP A.Kesi mpul an Radi asiel ekt r omagnet i k  adal ah kombi nasi   medan l i st r i k  dan  medan magnety ang  ber osi l asidanmer ambatmel ewat ir uangdanmembawa  ener gi dar isat ut empatket empaty ang l ai n.   Cahay at ampakadal ah sal ah sat u bent ukr adi asi el ekt r omagnet i k. Radi asibendahi t am  adal ah sal ah sat uj eni s  r adi asiel ekt r omagnet i k t er mal y ang t er j adi di dal am at au di seki t ar benda dal am keadaan  keset i mbangant er modi nami kadenganl i ngkunganny aat ausaatada pr osespel epasan dar i   benda hi t am.Benda hi t am mer upakan benda y ang bur am dant i dakmemant ul kancahay a.Di asumsi kandemiper hi t ungandan t eor iber adapadasuhukonst andanser agam.Radi asii nimemi l i kispekt r um dani nt ensi t asspesi f i ky angber gant unghany abendat emper at urbenda. Ef ek f ot ol i st r i k  adal ah pengel uar an  el ekt r on dar isuat u per mukaan ( bi asany a l ogam) ket i ka di kenai , dan meny er ap,   r adi asi el ekt r omagnet i k( seper t i   cahay at ampakdanr adi asiul t r aungu)y angber adadi at asf r ekuensi ambangt er gant ungpadaj eni sper mukaan. Gej al aCompt onmer upakangej al ahambur an( ef ek)dar ipenembakan suat umat er idengansi nar X.Ef eki nidi t emukanol ehAr t hurHol l yCompt on padat ahun1923.Ji kasej uml ahel ekt r ony angdi pancar kandi t embakdengan si nar X,maka si nar Xi niakan t er hambur .Hambur an si nar Xi nimemi l i ki f r ekuensi y angl ebi hkeci l dar i padaf r ekuensi semul a. Fot onadal ahj eni spar t i keldasary angmembent ukuni tdasarr adi asi el ekt r omagnet i k,y angmel i put igel ombangr adi o,i nf r amer ah,cahay at ampak, ul t r av i ol et ,si nar X,dansi nargamma.Fot ont i dakmemi l i kimassa,t i dakada muat anl i st r i k, danber j al andengankecepat ancahay a.Ti dakseper t ibeber apa



par t i kel ,seper t ipr ot on dan neut r on,mer eka t i dak di anggap t er di r idar i komponeny angl ebi hkeci l .Fot ont er masukkedal am kel aspar t i kely ang ber t anggung j awab at as gay a dasar al am, dan membawa gay a el ekt r omagnet i k.Si f at f i si k  Fot on t i dak ber massa,   t i dak memi l i ki   muat an l i st r i k,   dan t i dak mel ur uh secar a spont an dir uang hampa.Sebuah f ot on memi l i kiduakeadaanpol ar i sasiy angdi mungki nkan, dandapatdi deskr i psi kan dengnt i gapar amet erkont i nu:komponenkomponen  v ekt orgel ombang,y ang menent ukanpanj anggel ombangny a( λ)danar ahper ambat anny a. B.Sar an Di har apkandenganadany amakal ahi ni , dapatmenambahpenget ahuan ki t amengenai si f atpar t i kel r adi asi el ekt r omagnet . Supay a  l ebi h  memahami   t ent ang  gel ombang  el ekt r omagnet i k  dan  r umusy ang adadi sar ankanpar apembacamencar ir ef r ensil ai ny angmeny angkutdengan mat er i   y ang  ada  pada  makal ah  i ni .   Semoga  par a  pembaca  memahami   dan mengapl i kasi kanny adal am kehi dupansehar i har i .



DAFTARPUSTAKA Kr ane, Kennet h.2014.Fi si kaModer n.Jakar t a: Uni v er si t asI ndonesi aPr ess.