Page 340 - E-Book SBMPTN Saintek
P. 340

Compton meneliti bahwa ketika foton     2.  Panjang gelombang de Broglie elektron
                     dengan panjang gelombang λ menumbuk        yang dipercepat dengan beda potensial V
                     suatu elektron yang diam, ternyata         Jika pada suatu tabung sinar katoda,
                     elektron bergerak dengan energi kinetik    sebuah elektron diam dipercepat dengan
                     E  dan foton terhambur dengan panjang      beda potensial tertentu maka elektron
                      k
                     gelombang λ’ dengan membentuk sudut        akan bergerak dengan panjang gelombang
                     q terhadap arah gerak semula.              de Broglie dengan rumus:
                     Panjang gelombang foton yang terhambur
                     dapat dituliskan dengan persamaan:              λ =    h
                                                                               ⋅
                                                                          ⋅
                                                                            e
                                h                                              2q ⋅  V m e
                         λ′ − λ =  (1 cos−  ) θ
                                 ⋅
                                  mc                             Keterangan:
                                e
                                                                                          -34
                      Keterangan:                                h  : konstanta Planck (6,63 x 10  Js)
                      λ′ :   panjang gelombang foton yang        λ  : panjang gelombang de Broglie elektron
                           terhambur (m)                            (m)
                                                                                         -19
                      λ  :   panjang gelombang foton             q  : muatan elektron (1,6 x 10  C)
                                                                  e
                                                                                       -31
                              datang (m)                         m  : massa elektron (9,1. 10  kg)
                                                                   e
                      θ  :   sudut hamburan                      V  : beda potensial (V)
                   Besaran h/m c biasa disebut sebagai    D.  Teori Relativitas Khusus
                               e
                   PANJANG GELOMBANG COMPTON.
                                                          a.  Relativitas Kecepatan
               c.  Cahaya sebagai Gelombang                   Jika terdapat dua buah benda yang bergerak
                   Suatu benda yang memiliki sifat gelombang   de ngan kecepatan tertentu dan seorang
                   pasti  memiliki  nilai  panjang  gelombang  (λ)   pengamat yang dianggap diam maka
                   tertentu.                                  kecepatan  relatif  benda  terhadap  pengamat
                  1.  Panjang gelombang de Broglie            dapat dirumuskan dengan:
                     Jika suatu benda bergerak dengan                    v +  v
                     kecepatan v maka benda tersebut akan           v 2p  =  21 v ⋅ v 1p 1p
                                                                            21
                     memiliki panjang gelombang de Broglie               1+  c 2
                     yang dirumuskan dengan:                 Keterangan:

                               h   h                         v  : kecepatan benda 2 relatif terhadap
                            λ =  =                            2p
                                    p  m.v                         pengamat (m/s)
                                                             v   : kecepatan benda 2 relatif terhadap benda
                                                              21
                      Keterangan:                                  1 (m/s)
                      λ   : panjang gelombang de Broglie (m)  v  : kecepatan benda 1 relatif terhadap
                                                              1p
                      p  : momentum (Ns)                           pengamat (m/s)
                      m  : massa benda (kg)                  c  : kecepatan cahaya (3 x 10  m/s)
                                                                                     8
                      v  : kecepatan benda (m/s)
                                                              Perlu diperhatikan bahwa kecepatan adalah
                     Dari rumus ini dapat diambil kesimpulan
                     bahwa  setiap  benda  yang  memiliki     besar an vektor maka arah juga menentukan
                     momentum (berarti memiliki massa dan     tanda negatif dan positif. Agar mudah diingat,
                     kecepatan) dapat memiliki sifat seperti   arah kanan adalah positif dan  arah kiri adalah
                     gelombang.                               negatif.

                                                                                                339
   335   336   337   338   339   340   341   342   343