Page 18 - Kelas XII_Fisika_KD 3.8

sinar X datang sinar X terhambur
dengan energi E
λ' dengan energi E’
λ θ

elektron terhambur
dengan energi EK
Gambar 4. Efek Compton

Pemberlakuan kedua hukum kekekalan tersebut menghasilkan persamaan
ℎ
= ’ – = ( 1 − )

Dengan : Δλ = pergeseran panjang gelombang foton (m)
λ = panjang gelombang foton datang (m)
λ’ = panjang gelombang foton hambur (m)
m0= massa diam elektron= 9,1 × 10 −31 kg
h = konstanta Plank = 6,63 x 10 Js
-34
θ= sudut hamburan( )
o
c= cepat rambat gelombang elektromagnetik= 3 x 10 m/s
8
Jika dihitung, nilai ℎ = 2,43 × 10 −11 disebut panjang gelombang Compton.

Dalam efek Compton yang terjadi adalah foton sinar X menumbuk elektron yang mula-mula diam.
Saat terjadi tumbukan foton dapat dipandang sebagai partikel yang kehilangan energi karena
terserap oleh elektron menjadi energi kinetik elektron. Berdasarkan hukum kekekalan energi
akan berlaku

= – ’

3. Hipotesis de Broglie
Peristiwa efek fotolistrik dan efek Compton tidak dapat dijelaskan dengan teori fisika
klasik yang memandang cahaya sebagai gelombang elektromagnetik, tetapi dapat dijelaskan
berdasarkan teori kuantum cahaya yang dikemukakan oleh Einstein yang memandang cahaya
sebagai partikel (foton). Sehingga muncul gagasan dualisme gelombang partikel dimana cahaya
tidak hanya memiliki sifat sebagai gelombang tetapi juga bersifat seperti partikel. Walaupun
foton tidak bermassa, karena dipandang sebagai partikel maka foton memiliki momentum yang
dirumuskan

ℎ
=

Karena E= hf = hc/ , maka

ℎ
= =

dengan p= momentum foton (kg m/s)

Diilhami oleh sifat dualisme cahaya, Louis de Broglie pada tahun 1924 mengusulkan
hipotesisnya, bahwa partikel yang bergerak juga memperlihatkan sifatnya sebagai gelombang.
Hipotesis de Broglie tersebut kemudian dapat dibuktikan oleh Davisson dan Germer pada tahun
15