Praktikum Pengukuran Besaran Fisika

Fisika Modern: Efek Fotolistrik dan Atom Bohr

Efek fotolistrik adalah peristiwa lepasnya elektron dari permukaan logam ketika disinari cahaya berfrekuensi cukup tinggi (ultraviolet atau lebih). Fenomena ini menunjukkan bahwa cahaya bersifat kuantum (paket energi foton, hν) dan tidak dapat dijelaskan sepenuhnya oleh model gelombang klasik gelombang elektromagnetik. Sementara itu, model atom Bohr mempostulatkan tingkat energi yang terkuantisasi sehingga transisi elektron antar tingkat menghasilkan spektrum garis yang terukur.

Gambar 1. Skema efek fotolistrik: foton (hν) menumbuk katoda, e⁻ terlepas menuju anoda.

Rumus Kunci (Einstein & Bohr)

• Einstein (efek fotolistrik): K_maks = h f − φ, dengan tegangan henti eV₀ = K_maks.
• Frekuensi ambang: f₀ = φ / h.
• Tingkat energi Bohr (H): E_n = −13,6 eV / n².
• Rydberg (spektrum garis): 1/λ = R (1/n₁² − 1/n₂²), n₂ > n₁.

Konstanta & Satuan

Simbol	Nama	Nilai pendek
h	Konstanta Planck	6,626×10−34 J·s ≃ 4,136×10−15 eV·s
e	Muatan elektron	1,602×10−19 C
R	Konstanta Rydberg	1,097×107 m−1

Contoh Singkat

1. Efek fotolistrik: φ = 2,0 eV, f = 1,2×10¹⁵ Hz → K_maks ≈ (4,136×10⁻¹⁵ eV·s)(1,2×10¹⁵ Hz) − 2,0 eV ≈ 2,96 eV → V₀ ≈ 2,96 V.
2. Balmer H-α: n=3 → n=2: 1/λ = R(1/2² − 1/3²) = R(5/36) ⇒ λ ≈ 6,56×10⁻⁷ m (≈ 656 nm).

Hubungan dengan Topik Lain (tautan inline)

Efek fotolistrik berkaitan dengan interaksi muatan sesuai Hukum Coulomb, deskripsi medan listrik & potensial, mekanisme induksi elektromagnetik, serta fenomena optik gelombang seperti interferensi dan difraksi.

Gambar 2. Model Bohr (H): transisi n=3 → n=2 memancarkan foton (~656 nm).

Catatan: Tautan antartopik ditanam di dalam paragraf (gaya Wikipedia), bukan daftar “posting terkait” di akhir.

Related Posts