Page 35 - KONSEP DAN FENOMENA KUANTUM SMA/MA KELAS XII
P. 35
E. SIFAT GELOMBANG DARI PARTIKEL
A. EFEK FOTOLISTRIK
Pada pembahasan efek fotolistrik kita sudah memahami bahwa
cahaya berlaku sebagai partikel. Hal ini juga diperkuat dengan hasil pada
1. Cahaya
efek Compton. Pada kedua gejala tersebut cahaya tidak lagi dipandang
Dalam kehidupan sehari-hari kita tidak bisa lepas dari cahaya.
sebagai gelombang seperti halnya pada peristiwa difraksi dan interferensi.
Cahaya matahari menjadi sumber utama kehidupan. Cahaya matahari
Apa artinya ini? Cahaya yang semula dipahami sebagai gelombang ternyata
menyebakan siang hari menjadi terang. Cahaya matahari juga digunakan
juga bersifatsebagaipartikel.
untuk mengeringkan pakaian, hasil pertanian dan perikanan. Selain cahaya
Pemahaman yang baru ini kemudian dapat menimbulkan pertanyaan
matahari kita juga ketahui cahaya berasal dari lilin. lampu pijar, lampu
sebaliknya. Apakah partikel juga bisa bersifat sebagai gelombang? Jawaban
tabung (lampu TL), LED, laser dan lainnya.
atas pertanyaan ini diberikan oleh Louis de Broglie. Pada tahun 1923 de
Broglie menyatakan postulatnya:
Salah satu sifat cahaya yang sudah kita kenal adalah bahwa cahaya
•
partikel juga bersifatsebagaigelombang
merambat lurus. Cahaya juga dapat dipantulkan. Berdasarkan gejala ini
•
persamaan yang menunjukan aspek partikel dari
juga
gelombang
Newton menyatakan bahwa cahaya adalah partikel. Apakah pandangan ini
akan memberikan aspek gelombang dari partikel
dapat diterima?
Lintasan cahaya yang lurus teramati di suatu medium. Namun ketika
Pada pembahasan efek Compton, kita sudah mendapatkan
cahaya masuk ke medium yang lain, lintasannya akan berbelok tidak lagi
persamaan (3.4) sebagaiberikut:
seperti arah semula. Saat memasuki medium yang berbeda cahaya
dibiaskan. Demikian pula ketika cahaya melewati celah sempit yang
p = h /
seorde dengan panjang gelombangnya, cahaya tersebut akan mengalami
(5.1)
difraksi. Cahaya juga dapat berinterferensi, saling berpadu. Gejala difraksi
Persamaan (5.1) ini menyatakan bahwa cahaya dengan panjang
dan interferensi ini akan menghasilkan pola gelap terang. Apakah kita
pernah membayangkan bagaimana mungkin cahaya yang berpadu
gelombang
, berlaku sebagai partikel dengan momentum p.
menjadikan suatu tempat gelap. Kalau kita menggunakan teori Newton
Bagaimana dengan benda yang bergerak. Sebuah benda atau
bahwa cahaya adalah partkel, maka kita akan berpandangan bahwa
perpaduan cahaya akan menyebabkan suatu tempat menjadi lebih terang.
partikel dengan massa m yang bergerak dengan kecepatan v, mempuyai
Gejala ini memang jadi membingungkan kita. Karena gejala semacam ini,
momentum
Huygen menyampaikan pendapatnya tentang cahaya yang
sebesar
p = m v (5.2)
Sesuai postulat de Broglie, berarti partikel tersebut berlaku sebagai
gelombang dengan panjang gelombang berdasar persamaan (5.1) yaitu
menjadi
l = h / p (5.3)
Atau
l = h / m v (5.4)