Pretest Efek Zeeman

-->

Dianisa Khoirum Sandi

1.      Apakah yang dimaksud dengan efek Zeeman? Dan Jelaskan terjadinya efek Zeeman!

Jawab :

            Dalam medan magnetik, energi keadaan atomik tertentu bergantung pada harga m_l seperti juga pada n. Keadaan dengan bilangan kuantum total n terpecah menjadi beberapa sub-keadaan jika atom itu berada dalam medan magnetik, dan energinya bisa sedikit lebih besar atau lebih kecil dari keadaan tanpa medan magnetik. Gejala itu menyebabkan “terpecahnya” garis spektrum individual menjadi garis-garis terpisah jika atom dipancarkan ke dalam medan magnetik, dengan jarak antara garis bergantung dari besar medan itu. Efek Zeeman adalah gejala tambahan garis-garis spektrum jika atom-atom tereksitasi diletakan dalam medan magnet atau fenomena terpecahnya garis spektral oleh medan magnetik (Beiser.1987).

2.      Apa pengaruh medan magnet luar apabila dikenai pada suatu atom? Apa yang terjadi pada spectrum atom tersebut?

Jawab :

            Atom-atom akan tereksitasi dan berada pada medan magnet eksternal. Spektrum atom dalam medan magnet akan terpisah menjadi 3 bagian yang sama. Jika  atom berada dalam medan magnetik maka keadaan dengan bilangan kuantum n akan terpecah menjadi sub keadaan sehingga energinya dapat lebih besar atau lebih kecil dari pada atom tanpa adanya medan magnetic.Akibatnya garis spectrum yang dimiliki oleh sebuah atom akan terpecah menjadi garis-garis yang terpisah jika atom dipancarkan kedalam medan magnetic. Jarak antara garis-garis yang terpisah ini bergantung pada kuat medan magnetic tersebut (Umar.2008).

3.      Apa yang dimaksud dengan constanta magneton bohr?

Jawab :

                        Dalam fisika atom, Magneton Bohr ( μ_B) adalah kontanta fisika dan satuan alamiah untuk mengungkapkan momen dipole elektron magnetik. Konstanta Magneton Bohr dalam satuan SI  menurut literatur  9.27×10⁻²⁴ J·T⁻¹:

                                 

Dimana :

e adalah muatan elektron

ħ adalah reduksi konstanta Planck , dimana ħ= h/2π

m_e adalah massa elektron

c adalah kecepatan cahaya

                                                                        (anonim.2013)

4.      Bagaimana hubungan antara Arus listrik (I) dengan medan magnet (B) pada suatu kumparan? Dan tuliskan persamaannya!

Jawab :

Sebuah kawat dibentuk seperti spiral yang selanjutnya disebut kumparan , apabila dialiri arus listrik maka akan berfungsi seperti magnet batang. Kumparan ini disebut dengan Solenida.

Besarnya medan magnet disumbu pusat (titik O) Solenoida dapat dihitung

Bo = medan magnet pada pusat solenoida dalam tesla ( T )
μ0 = permeabilitas ruang hampa = 4п . 10 ^-7 Wb/amp. M
I = kuat arus listrik dalam ampere ( A )
N = jumlah lilitan dalam solenoida
L = panjang solenoida dalam meter ( m )

Dengan arah medan magnet ditentukan dengan kaidah tangan kanan. Arah arus menentukan arah medan magnet pada Solenoida (Anonim.2011).

5.      Carilah gambar skema rangkaian alat pada praktikum efek Zeeman dan jelaskan fungsi dari masing-masing alat tersebut !

Jawab :

Keterangan :

a.       Lampu Cd sebagai sumber cahaya untuk pengamatan efek zeeman.

b.      Sistem Optik sebagai system untuk melihat efek Zeeman

c.       Elektromagnet sebagai sumber medan magnet.

d.      Sumberdaya a2 V/20 A, dan 0 – 12 V/20A sumber tegangan.

e.       Amperemeter 20 A dc sebagai pengukur arus

Sumber :

·         Anonim.2013.Bohr Magneton. http://en.wikipedia.org/wiki/Bohr_magneton. diakses pada tanggal 23 Mei 2013

·         Anonim.2011. medan magnet pada solenoida induksi. http://secretadmirer-adw.blogspot.com/2012/11/medan-magnet-pada-solenoida-induksi.html. diakses pada tanggal 23 Mei 2013

·         Beiser, arthur. 1987. Konsep Fisika Modern Terjemahan : The Houw Liong. Jakarta : Erlangga

·         Umar, Efrizon.2005. Buku Pintar Fisika. Depok: Media Pusindo