Page 115 - C:\Users\ASUS-PC\Downloads\buku refisi penting\terbaru\

Fisika Modern Terintegrasi Etnosains

Pada daerah panjang gelombang pendek, hukum Rayleigh– Jeans

memprediksi intensitas radiasi tak terbatas, yang tidak konsisten dengan hasil

eksperimen yang intensitas radiasinya memiliki nilai berhingga di daerah

spektrum ultraviolet. Perbedaan antara hasil teori dan kajian eksperimen klasik,

yang kemudian disebut bencana ultraviolet, menunjukkan bagaimana fisika

klasik gagal menjelaskan mekanisme radiasi benda hitam. Masalah radiasi

benda hitam diselesaikan pada tahun 1900 oleh Max Planck. Planck

menggunakan ide yang sama dengan Model Rayleigh–Jeans. Artinya, ia

memperlakukan gelombang elektromagnetik antara dinding di dalam rongga

secara klasik dan diasumsikan bahwa radiasi berada dalam kesetimbangan

dengan dinding rongga. Ide inovatif yang diperkenalkan Planck dalam modelnya

adalah asumsi bahwa radiasi rongga berasal dari atom osilasi di dalam dinding

rongga, dan osilasi ini hanya dapat memiliki nilai energi diskrit. Oleh karena itu,

radiasi yang terperangkap di dalam dinding rongga dapat bertukar energi

dengan dinding hanya secara jumlah diskrit. Hipotesis Planck tentang nilai

energi diskrit, yang disebutnya kuanta, mengasumsikan bahwa osilator di dalam

dinding rongga memiliki energi terkuantisasi. Ini adalah ide baru yang

melampaui fisika klasik abad ke-19 karena dalam pandangan klasik, energi

osilator mempunyai nilai kontinu(Rusydi, 2022:17). Planck berasumsi bahwa

energi osilator (En) hanya dapat memiliki nilai diskrit atau terkuantisasi:

= ℎ , = 1,2,3, … 7.4

f adalah frekuensi osilator Planck. Bilangan asli n yang menghitung diskrit

ini energi disebut dengan bilangan kuantum. Konstanta h disebut dengan

konstanta Planck yang mempunyai nilai h = 6,626 x 10-34 J.s.

Setiap nilai energi diskrit sesuai dengan keadaan kuantum osilator Planck.

Keadaan kuantum dihitung dengan bilangan kuantum. Misalnya, ketika osilator

Planck berada dalam keadaan kuantum pertamanya n = 1, energinya adalah

ketika berada dalam keadaan kuantum E1 = hf. Ketika berada pada keadaan

107
DAFTAR ISI