Page 48 - C:\Users\ASUS-PC\Downloads\BUKU ETNOSAINS\
P. 48
(warna) cahaya yang dipancarkan emas tanpa mempertimbangkan relativitas,
Anda akan memperkirakannya memiliki kemilau perak. Namun, warna emas
sebenarnya mengarah lebih jauh ke ujung spektrum merah. Perbedaan ini
dapat dijelaskan saat memeriksa bagaimana elektron di atom emas bergerak di
dalam orbitnya. Ada total 79 elektron yang meluncur di sekitar inti atom emas,
dan 79 proton di nukleus. Dalam orbital yang paling dekat dengan nukleus (atau
dikenal sebagai orbital 1s), elektron harus bergerak dengan kecepatan yang
sangat cepat. Mereka bergerak kira-kira setengah kecepatan cahaya untuk
menghindari gaya tarikan ke dalam nukleus oleh muatan positif yang kuat dari
proton di nukleus, dan itu menyebabkan banyak efek relativistik.
Karena elektron bergerak begitu cepat, orbital-orbital elektron terpisah
tampak lebih dekat dari sebenarnya. Bagi elektron untuk beralih ke tingkat
energi yang lebih tinggi, ia perlu menyerap panjang gelombang cahaya tertentu.
Di atom emas, panjang gelombang yang bisa diserap biasanya berada pada
kisaran ultraviolet (tidak tampak oleh mata). Namun, ketika kita
memperhitungkan efek relativistik yang tampaknya meremas orbital lebih dekat,
kita menemukan bahwa emas benar-benar mulai menyerap cahaya dengan
frekuensi yang lebih kecil..Cahaya biru diserap dan hanya warna merah yang
tercermin di mata kita. Karenanya, emas memiliki kemilau glamor dan
kekuningan. Sebagian besar logam mengkilap karena elektron di atom
melompat dari tingkat energi yang berbeda, atau "orbital". Beberapa foton yang
terkena logam bisa diserap dan dipancarkan ulang, meski pada panjang
gelombang yang lebih panjang. Cahaya yang paling terlihat, hanya yang
dipantulkan. Emas adalah atom yang berat, sehingga elektron dalam bergerak
cukup cepat sehingga peningkatan massa relativistik signifikan, begitu pula
kontraksi yang panjang. Akibatnya, elektron berputar di sekitar nukleus di jalur
yang lebih pendek, dengan lebih banyak momentum. Elektron dalam orbital
dalam membawa energi yang mendekati energi elektron terluar, dan panjang
gelombang yang terserap dan terpantulkan lebih panjang.