Page 151 - Fisika 3.cdr
P. 151

144  Fisika SMA Kelas XII


               B. Radioaktivitas

                                        1.    Gejala Radioaktivitas
                                        a.    Pemancaran Sinar Radioaktif
                                              Pada tahun 1899, Ernest Rutherford melakukan percobaan
                                        dengan menempatkan radium dalam kotak hitam seperti pada
                                        Gambar 10.2. Pada percobaan ini diperoleh ada tiga sinar yang
                   Plat foto
                                        dipancarkan bahan radioaktif radium. Ketiga komponen
                                        sinar tersebut terpisah setelah melewati daerah bermedan
                        γ               magnet B. Ada yang lurus, ada yang dibelokkan ke kiri
                                α
                                 B      dan ada yang ke kanan.
             β                   Induksi      Sinar pertama diteruskan atau bergerak lurus, berarti
                                 magnet  sinar ini tidak bermuatan dan bukan sebuah partikel. Sinar
                                 keluar  ini diketemukan berupa sinar γ. Sinar γ merupakan radiasi
                                        elektromagnetik dan memiliki daya tembus terbesar tetapi
                                        daya ionisasi paling lemah.
                                              Sinar kedua dibelokkan ke kanan, lihat Gambar
                                        12.3(a). Partikel ini dapat ditentukan jenisnya dengan
                                        pengaruh Gaya Lorentz. Dan dapat digunakan kaidah
                                        tangan kanan. Sesuai kaedah tangan kanan Gambar
             kotak hitam    Radium      12.3(b) maka partikel ini bermuatan positif sehingga akan
            (a)                         dibelokkan medan listrik juga. Sinar ini ditemukan berupa
                        v               partikel-partikel alfa (sinar α). Partikel α merupakan inti
                                        helium  He . Daya ionisasi sinar α paling kuat tetapi daya
                                                   4
                                               2
                               F        tembus paling lemah.
                                              Sinar ketiga dibelokkan ke kiri. Karena arah beloknya
               B                        kebalikan sinar α maka sinar ini pastilah bermuatan negatif.
            (b)                         Sama halnya sinar α, sinar ini juga dibelokkan oleh medan
            Gambar 10.2                 listrik. Setelah dipelajari sinar ketiga ini adalah elektron
            (a) Percobaan Ernest Rutherford  bergerak cepat yang dinamakan sinar β. Daya tembus
            dan (b) kaidah tangan kanan  dan daya ionisasi sinar β berada diantara kedua sinar
            pada partikel α.            yang lain.

                                        b.    Kestabilan Inti
                                              Di alam ditemukan atom-atom atau nuklida-nuklida
                                        yang memiliki nomor atom sama tetapi nomor massa
                                                               3
                                                                        4
                                        berbeda, misalnya  He  dan  He ,  C  dan  C . Pada
                                                                                      14
                                                                             12
                                                                           6
                                                                                    6
                                                           2
                                                                     2
                                        atom-atom yang nomor atomnya sama berarti pada inti-
                                        nya memiliki jumlah proton sama, sedangkan perbedaan
                                        nomor massa menunjukkan bahwa jumlah neutron dalam
                                        intinya berbeda. Atom atau nuklida yang memiliki sifat
                                        ini disebut Isotop.
                                              Inti-inti dengan nomor atom 20 ke bawah (Z ≤ 20)
                                        akan stabil jika jumlah protonnya sama dengan jumlah
                                                                                16
                                        neutronnya (N = Z). Contohnya adalah  O ,  Na ,  He
                                                                                       22
                                                                                             4
                                                                                          2
                                                                                   11
                                                                              8
                                              12
                                                           3
                                        dan  C . Berarti   He  dan  C  tidaklah stabil atau termasuk
                                                                  14
                                                        2
                                            6
                                                                6
                                        radioisotop yang dapat memancarkan zat-zat radioaktif.
                                        Untuk inti dengan Z > 20 yang akan stabil  jika  nilai N
                                        lebih besar dari Z (N/Z > 1) berarti jumlah netronnya
                                        harus lebih banyak dari jumlah proton dalam inti.
   146   147   148   149   150   151   152   153   154   155   156