Page 241 - E_BOOK_FISIKA_SMA_KELAS_XII - Drajat

Karena dianggap sebagai materi, foton mempunyai
momentum sehingga tumbukan antara foton sebagai materi
dan elektron dalam lempengan berlaku hukum kekekalan
momentum.
Peristiwa itu dapat dijelaskan sebagai berikut.

hf
Gambar 5.8 foton
terambur
hf
Skema percobaan tumbukan
foton dengan elektron oleh foton datang elektron diam
Compton. E
elektron
Dengan persamaan kesetaraan energi-massa dari Einstein,
diperoleh:
E = m . c 2
E = mc . c = p . c
Mengingat energi foton Planck E = hf maka momentum
foton dapat ditentukan:

atau
dengan:
p = momentum foton (Ns)
h = tetapan Planck (Js)
f = frekuensi gelombang elektromagnetik (Hz)
c = laju cahaya (m/s)
= panjang gelombang foton (m)
Karena gelombang foton setelah tumbukan bertambah
panjang, berarti energi foton berkurang E = hf – hf ‘, dalam
hal ini f > f ‘ dan
Melalui penurunan rumus yang agak panjang (tidak
diuraikan di sini) diperoleh persamaan:

dengan:
= panjang gelombang foton setelah tumbukan
= panjang gelombang foton sebelum tumbukan
–34
h = tetapan Planck (6,63 × 10 Js)
–31
m = massa elektron (9,1 × 10 kg)
8
c = laju cahaya (3 × 10 m/s)

234 Fisika untuk SMA/MA kelas XII