The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.
Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by icha140504, 2021-12-14 09:06:50

Bilangan Kuantu-WPS Office-1

Bilangan Kuantu-WPS Office-1

BAB 10 DAN 11 KELAS 12
FISIKA ATOM, FISIKA INTI DAN RADIASI

KELOMPOK 2
1. Enggar Noviyanti Indriasari (13)

2. Faricha Amalia Maulida (15)
3. Firman Suhail Luthfiansyah (17)

4. Laili Kurniatul Hikmah (19)
5. Moh. Rafli Rafsanjani (21)
6. M. Ramandhika Alif Kurniawan (23)

GURU PEMBIMBING :
Siti Amriyah, S.Pd

BAB 10

Perkembangan Teori Atom

Perkembangan mengenai Teori Atom diawali oleh John Dalton. Ia mengemukakan pendapat
awalnya mengenai atom pada tahun 1803. Dalam hal ini, teori yang dikemukakan oleh
Dalton didasarkan pada dua hukum, yaitu hukum kekekalan massa atau hukum Lavoisier dan
hukum susunan tetap atau hukum Proust.

Dalam penjelasannya, Lavoisier mengatakan bahwa massa total dari zat-zat sebelum reaksi
akan selalu sama dengan massa total dari zat-zat yang dihasilkan dari reaksi. Sedangkan
Proust mengatakan bahwa perbandingan massa pada unsur-unsur dalam suatu senyawa
senantiasa selalu tetap.Dari kedua hukum tersebut, John Dalton mengemukakan pendapatnya
terkait Teori Atom ebagai berikut:Atom merupakan bagian terkecil dari sebuah materi dan
karena ukurannya yang paling kecil sehingga tidak bisa lagi dibagi menjadi bagian lain.Atom
digambarkan dengan bola pejal yang sangat kecil dengan kesimpulan bahwa suatu unsur
memiliki atom-atom yang identik dan berbeda untuk unsur yang berbeda pula.

Atom-atom bergabung untuk membentuk sebuah senyawa dengan perbandingan bilangan
bulat serta sederhana. Dalam hal ini dimisalkan air yang terdiri dari atom-atom hidrogen dan
atom-atom oksigen.

Reaksi kimia merupakan pemisahan dan juga penggabungan atau penyusunan kembali dari
rangkai atom-atom sehingga atom tidak akan bisa diciptakan atau dimusnahkan.

Bilangan Kuantum

Bilangan kuantum (dalam fungsi gelombang) adalah bilangan yang memiliki makna khusus
dalam menjelaskan keadaan sistem kuantum. Bilangan-bilangan kuantum dapat memberikan
deskripsi keadaan elektron dalam atom.

Orbital dan Bilangan Kuantum

Setiap orbital atom memiliki satu set tiga bilangan kuantum yang unik, antara lain bilangan
kuantum utama (n), azimuth (atau momentum angular) (l), dan magnetik (ml). Ketiga
bilangan kuantum tersebut dapat mendeskripsikan tingkat energi orbital dan juga ukuran,
bentuk, dan orientasi dari distribusi probabilitas radial orbital atom. Lalu, terdapat bilangan
yang keempat, yakni bilangan kuantum spin (ms), yang memberikan informasi spin suatu
elektron dalam sebuah orbital. Setiap elektron dalam sebuah atom memiliki satu set empat
bilangan kuantum yang unik, yakni n, l, ml, dan ms.

• Bilangan kuantum utama (n) mendeskripsikan ukuran dan tingkat energi orbital. Semakin
besar nilai n, maka semakin besar ukuran orbital dan semakin tinggi tingkat energinya. Nilai
n yang diperbolehkan adalah bilangan bulat positif (1, 2, 3, dan seterusnya).

• Bilangan kuantum azimuth (l) mendeskripsikan bentuk orbital. Nilai l yang diperbolehkan
adalah bilangan bulat dari 0 hingga n − 1.
• Bilangan kuantum magnetik (ml) mendeskripsikan orientasi orbital. Nilai ml yang
diperbolehkan adalah bilangan bulat dari −l hingga +l.
• Bilangan kuantum spin (ms) mendeskripsikan arah spin elektron dalam orbital. Nilai ms
yang diperbolehkan adalah +½ atau −½.
Kombinasi bilangan kuantum n, l, dan ml yang mungkin pada 4 kulit elektron pertama dapat
dilihat pada tabel berikut:

Bentuk Orbital Atom
Orbital s
Orbital s adalah orbital dengan l = 0 berbentuk bola dengan inti atom pada bagian tengah.
Oleh karena bola hanya memiliki satu orientasi, semua orbital s hanya memiliki satu nilai ml,
yaitu ml = 0. Orbital 1s memiliki densitas (kerapatan) elektron tertinggi pada bagian inti atom
dan kemudian densitas semakin menurun perlahan-lahan setelah menjauh dari inti atom.
Orbital 2s memiliki dua daerah dengan densitas elektron tinggi. Di antara kedua daerah
tersebut terdapat simpul bola, di mana probabilitas menemukan elektron pada daerah tersebut
menurun hingga nol (ψ2 = 0). Pada orbital 3s, terdapat tiga daerah dengan densitas elektron
tinggi dan dua simpul. Pola bertambahnya simpul orbital s ini masih terus berlanjut dengan
orbital 4s, 5s, dan seterusnya.

Orbital p

Orbital p adalah orbital dengan l = 1 berbentuk seperti balon terpilin dengan dua cuping.
Kedua cuping terletak pada dua sisi inti atom yang saling bersebrangan. Inti atom terletak
pada bidang simpul orbital p, yakni di antara dua cuping yang masing-masing memiliki
densitas elektron tinggi. Orbital p memiliki tiga jenis orientasi ruang, px, py, dan pz,
sebagaimana terdapat tiga nilai ml yang mungkin, yaitu −1, 0, atau +1. Ketiga orbital p
tersebut terletak saling tegak lurus pada sumbu x, y, dan z koordinat Kartesius dengan
bentuk, ukuran, dan energi yang sama.

Orbital d
Orbital d adalah orbital dengan l = 2. Orbital d memiliki lima jenis orientasi, sebagaimana
terdapat lima nilai ml yang mungkin, yaitu −2, −1, 0, +1, atau +2. Empat dari lima orbital d,
antara lain dxy, dxz dyz, dan dx2−y2, memiliki empat cuping seperti bentuk daun semanggi.
Orbital d kelima, dz2, memiliki dua cuping utama pada sumbu z dan satu bagian berbentuk
donat pada bagian tengah.

Orbital f
Orbital f adalah orbital dengan l = 3. Orbital f memiliki tujuh jenis orientasi, sebagaimana
terdapat tujuh nilai ml yang mungkin (2l + 1 = 7). Ketujuh orbital f memiliki bentuk yang
kompleks dengan beberapa cuping.

Contoh Soal Bilangan Kuantum

Tentukan konfigurasi elektron dan diagram elektron dari atom unsur dan ion monoatomik
berikut.
a. 27Co
b. 32Ge
c. 20Mg2+
d. 26Fe3+
e. 8O2−
Pembahasan:
a. 27Co: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7 atau [Ar] 4s2 3d7

b. 32Ge: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p2 atau [Ar] 4s2 3d10 4p2

c. 20Mg: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 atau [Ar] 4s2
20Mg2+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 atau [Ar] (sebanyak 2 elektron dikurangi dari kulit terluar:
4s2−2)

d. 26Fe: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 atau [Ar] 4s2 3d6
26Fe3+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 atau [Ar] 3d5 (sebanyak 3 elektron dikurangi dari kulit
terluar: 4s2−2 3d6−1)

e. 8O: 1s2 2s2 2p4 atau [He] 2s2 2p4
8O2−: 1s2 2s2 2p6 atau [He] 2s2 2p6 atau [Ne] (sebanyak 2 elektron ditambahkan: 2s2
2p4+2)

BAB 11

Partikel penyusun inti

Partikel penyusun inti atom adalah atom merupakan bagaian terkecil dari suatu materi yang
tidak dapat dibagi lagi. Tetapi ternyata dalam atom masih terdapat partikel yang lebih kecil
lagi, yaitu partikel sub-atom. Partikel sub atom disebut juga partikel dasar penyusun atom.
Partikel penyusun atom adalah proton, neutron dan elektron. space

Proton adalah partikel sub atom yang bermuatan positif, memiliki masa

1,67262x10-27 kg dan terletak pada inti atom . sehingga mempengaruhi massa atom.

Neutron adalah partikel yang bermuatan netral , bermassa 1,67493x10-27kg , bersifat

stabil, dan teltetak pada inti atom. Sehingga juga mempengaruhi massa atom.

makanya rumus masa atom adalah Massa atom=proton+neutron

Sedangkan Elektron adalam partikel atom yang memiliki muatan negatif, bermassa
9,10938x10-31kg , bersifat tidak stabil karena dapat ber pindah pindah dan ada pada kulit-
kulit atom. makanya massa atom tidak dipengaruhi oleh elektron.

maka kesimpulannya partikel penyusun inti atom adalah proton dan neutron karen elektron
berada pada kulit atom dan bukan inti atom

RADIOAKTIFITAS

Atom radioaktif mengandung energi yang mengalir secara spontan sebagai partikel
subatomik energik atau gelombang elektromagnetik. Emisi tersebut disebut radiasi. Bahan
radioaktif ada secara alami di bumi yang menjadi sebagian alasan mengapa bagian dalam bumi
hangat dan diproduksi terus menerus di atmosfer oleh sinar kosmik. Manusia membuat bahan
radioaktif dengan menyebabkan reaksi nuklir di reaktor nuklir dan pemercepat partikel.

Beberapa bahan radioaktif mengeluarkan energinya dengan cepat, dan yang lainnya
mencurahkannya secara perlahan. Laju pelepasan energi dikuantifikasi melalui waktu paruh
material, yang merupakan waktu setelah separuh atom awal melepaskan energinya. Misalnya,
jika Anda memulai dengan 100 atom radioaktif dengan waktu paruh 1 menit, 50 di antaranya
akan memancarkan energinya setelah 1 menit. Setelah 2 menit, tersisa 25 menit, dan seterusnya.

Ada banyak aplikasi, tujuan dan fungsi praktis untuk penggunaan radioaktivitas /
radiasi. Sumber radioaktif digunakan untuk mempelajari organisme hidup, mendiagnosis dan
mengobati penyakit, mensterilkan peralatan medis dan makanan, menghasilkan energi untuk
panas dan tenaga listrik, serta memantau berbagai langkah dalam semua jenis proses industri.
Berikut ini beberapa diantaranya :

Sebagai pelacak (Tracers)
Pelacak adalah aplikasi umum radioisotop. Pelacak adalah elemen radioaktif yang jalurnya
dapat dilalui reaksi kimia dan biasanya digunakan dalam bidang medis dan dalam studi
tumbuhan dan hewan.

Reaktor nuklir

Reaktor nuklir adalah alat yang mengontrol reaksi fisi yang menghasilkan zat baru dari produk
fisi dan energi.Pembangkit listrik tenaga nuklir menggunakan uranium dalam reaksi fisi
sebagai bahan bakar untuk menghasilkan energi.

Pendeteksi asap

Beberapa detektor asap juga menggunakan elemen radioaktif sebagai bagian dari mekanisme
pendeteksiannya, biasanya americium-241,

Pengobatan
Rumah sakit menggunakan radiasi dalam berbagai cara. Mesin X-Ray, CT, dan PET
menggunakan sinar-X (X-ray dan CT) dan radiasi Gamma (PET) untuk menghasilkan gambar
detail tubuh manusia, yang memberikan informasi diagnostik yang berharga bagi dokter dan
pasiennya.

Radiography
Pada dasarnya versi bertenaga tinggi dari jenis mesin X-ray yang digunakan dalam pengobatan,
kamera radiografi industri menggunakan sinar-X atau bahkan sumber gamma.

Keamanan makanan
Iradiasi makanan adalah proses penggunaan sumber radioaktif untuk mensterilkan bahan
makanan. Radiasi bekerja dengan membunuh bakteri dan virus, atau menghilangkan
kemampuan mereka untuk bereproduksi dengan merusak DNA atau RNA mereka.

RUMUS RADIOAKTIF
N = No (1/2)
t
T1/2

dan
A = Ao (1/2)

t
T1/2
Keterangan:

N = jumlah inti yang tersisa
No = jumlah inti mula-mula
A = aktivitas radioaktif (Bq)
Ao = aktivitas radioaktif mula-mula (Bq)
t = waktu
Suatu keping tipis jika diterobos sinar radioaktif maka intensitas sinar tersebut (I) setelah
meninggalkan keping akan berkurang dengan rumus sebagai berikut:

I = Io (1/2)
d
HVL
Keterangan:

I = Intensitas akhir
Io = Intensitas mula-mula
d = tebal lapisan
HVL = 0,693/μ = lapisan harga paruh
μ = koefisien pelemahan

CONTOH SOAL

Setelah 40 hari massa bahan radioaktif tinggal 1/32 massa semula, berarti waktu paruh bahan
tersebut adalah…
A. 2 hari
B. 8 hari
C. 32 hari
D. 64 hari
E. 120 hari

Pembahasan / penyelesaian soal

N = No (1/2)
t
T1/2

1/32 No = No (1/2)
40 hari
T1/2

(1/2)
40 hari
T1/2
= 1/32 = (1/2)5
40 hari
T1/2
=5

T1/2 =
40 hari
5
= 8 hari
Soal ini jawabannya B.

Peluruhan radioaktif
adalah Peristiwa pemancaran sinar radioaktif secara spontan. Inti atom yang tidak stabil
selalu memancarkan secara spontan sinar radioaktif, sehingga akhirnya akan diperoleh inti
atom yang stabil. Unsur yang selalu memancarkan sinar radiasi tersebut dinamakan unsur
radioaktif (isotop radioaktif).

Peluruhan Pada Sinar Radioaktif
Peluruhan Sinar Alfa
Suatu inti yang tidak stabil dapat meluruh menjadi inti yang lebih ringan dengan memancarkan
partikel alfa (inti atom helium). Pada peluruhan alfa terjadi pembebasan energi. Energi
yang dibebaskan akan menjadi energi kinetik partikel alfa dan inti anak. Inti anak memiliki
energi ikat per nukleon yang lebih tinggi dibandingkan induknya.
Jika inti memancarkan sinar α (inti ), maka inti tersebut kehilangan 2 proton dan 2 neutron,
sehingga Z berkurang 2, n berkurang 2, dan A berkurang 4. Persamaan peluruhannya :

Contoh :

Peluruhan Sinar Beta
Salah satu bentuk peluruhan sinar beta adalah peluruhan neutron. Neutron akan meluruh
menjadi proton, elektron, dan antineutrino. Antineutrino merupakan partikel netral yang
mempunyai energi, tetapi tidak memiliki massa. Bentuk peluruhan sinar beta yang lain adalah
peluruhan proton. Proton akan meluruh menjadi neutron, positron, dan neutrino. Neutrino
memiliki sifat yang sama dengan antineutrino. Peluruhan sinar beta bertujuan agar
perbandingan antara proton dan neutron di dalam inti atom menjadi seimbang sehingga inti
atom tetap stabil.
Jika inti radioaktif memancarkan sinar beta (β ) maka nomor massa inti tetap (jumlah nukleon
tetap), tetapi nomor atom berubah. Terjadi dua proses peluruhan, yaitu :

Peluruhan Sinar Gamma
Suatu inti atom yang berada dalam keadaan tereksitasi dapat kembali ke keadaan dasar (ground
state) yang lebih stabil dengan memancarkan sinar gamma. Peristiwa ini dinamakan peluruhan
sinar gamma. Atom yang tereksitasi biasanya terjadi pada atom yang memancarkan sinar alfa
maupun sinar beta, karena pemancaran sinar gamma biasanya menyertai pemancaran sinar alfa
dan sinar beta. Peluruhan gamma hanya mengurangi energi saja, tetapi tidak mengubah
susunan inti.
Seperti dalam atom, inti atom dapat berada pada keadaan eksitasi, yaitu keadaan inti yang
tingkat energinya lebih tinggi dari keadaan dasarnya. Inti yang berada pada keadaan eksitasi
diberi tanda star (*). Keadaan eksitasi inti ini dihasilkan dari tumbukan dengan partikel lain.
Persamaan peluruhan sinar gamma:

Inti yang berada dalam keadaan eksitasi pada umumnya terjadi setelah peluruhan. Misalnya :

Peluruhan alfa menyebabkan nomor atom berkurang dua dannomor masa berkurang empat,
oleh karena itu sebuah inti baru akan terbentuk. Sedangkan bentuk peluruhan beta akan
menambah atau mengurangi nomor atom sebesar (nomor masa tetap sama).

Reaksi Inti

Reaksi inti merupakan peristiwa perubahan suatu inti atom sehingga berubah menjadi inti
atom lain dengan disertai munculnya energi yang sangat besar. Agar terjadi reaksi inti
diperlukan partikel lain untuk menggoyahkan kesetimbangan inti atom sehingga
kesetimbangan inti terganggu. Akibatnya inti akan terpecah menjadi dua inti yang baru.
Partikel yang digunakan untuk mengganggu kesetimbangan inti yaitu partikel proton atau
neutron. Di mana partikel proton atau neutron yang berenergi ditembakkan pada inti target
sehingga setelah reaksi terjadi akan terbentuk inti atom yang baru disertai terbentuknya
partikel yang baru. Inti target dapat merupakan inti atom yang stabil, sehingga setelah terjadi
reaksi menyebabkan inti atom menjadi inti yang tidak stabil yang kemudian disebut isotop
radioaktif. Jadi reaksi inti dapat juga bertujuan untuk mendapatkan isotop radioaktif yang
berasal dari inti stabil.
Reaksi inti sangat berbeda dengan reaksi kimia, karena pada dasarnya reaksi inti ini terjadi
karena tumbukan (penembakan) inti sasaran (target) dengan suatu proyektil (peluru). Secara
skematik reaksi inti dapat digambarkan :

Contoh reaksi inti antara lain adalah 7N14 + 2He4 → 8O17 + 1H1 yaitu inti atom Nitrogen
ditembak dengan partikel (2He4) menjadi inti atom Oksigen dengan disertai timbulnya proton
(1H1), inti atom oksigen yang terbentuk bersifat radioaktif.

Hukum Fisika Dalam Reaksi Inti
Dalam reaksi inti juga berlaku hukum-hukum Fisika seperti yang terjadi pada peristiwa-
peristiwa Fisika yang lainnya antara lain berlaku :

Hukum kekekalan momentum,
Hukum kekekalan energi,
Hukum kekekalan jumlah muatan (nomor atom),
Hukum kekekalan jumlah nukleon (nomor massa).
Sehingga momentum, energi, nomor atom, dan nomor massa inti sebelum reaksi dan sesudah
reaksi harus sama.

Energi reaksi
inti yang timbul diperoleh dari penyusutan massa inti, yaitu perbedaan jumlah massa inti
atom sebelum reaksi dengan jumlah massa inti atom sesudah reaksi. Menurut Albert Einstein
dalam kesetaraan antara massa dan energi dinyatakan bahwa energi total yang dimiliki oleh
suatu massa sebesar m adalah E = mc². Apabila semua massa inti atom dinyatakan dalam sma
(satuan massa atom), maka energi total yang dimiliki massa sebesar 1 sma setara dengan
energi sebesar 931 MeV (1 sma = 1,66 × 10-27 kg, c = 3 × 108 m/s dan 1 eV = 1.6 × 10-19
Joule) Misalnya suatu reaksi inti dinyatakan menurut persamaan :

X + a → Y + b + Q atau X (a,b) Y

Besarnya energi yang timbul dapat dicari dengan persamaan :

Q = {(mX + ma) – (mY + mb)} × 931 MeV/sma

Dengan :

(mX + ma) = jumlah massa inti atom sebelum reaksi
(mY + mb) = jumlah massa inti atom sesudah reaksi
Q = energi yang timbul selama reaksi terjadi

Jenis Reaksi Inti
Dalam reaksi inti jika diperoleh Q > 0, maka reaksinya dinamakan reaksi eksoterm yaitu
selama reaksi berlangsung dilepaskan energi sedangkan jika Q < 0, maka reaksinya
dinamakan reaksi indoterm yaitu selama reaksi berlangsung diperlukan energi. Reaksi inti
dibedakan menjadi dua, yaitu reaksi fisi dan reaksi fusi.

Reaksi Fisi
Reaksi fisi yaitu reaksi pembelahan inti atom berat menjadi dua inti atom lain yang lebih
ringan dengan disertai timbulnya energi yang sangat besar. Misalnya inti atom uranium-235
ditembak dengan neutron sehingga terbelah menjadi inti atom Xe-235 dan Sr-94 disertai
dengan timbulnya 2 neutron yang memiliki energi tinggi. Reaksinya dapat dituliskan :

92U235 + 0n1 → 54Xe235 + 38Sr94 + 20n1 + Q

Dalam reaksi fisi yang terjadi akan dihasilkan energi kira-kira sebesar 234 Mev. Dalam reaksi
fisi ini timbul -baru yang berenergi tinggi. Neutron-neutron yang timbul akan menumbuk inti
atom berat yang lain sehingga akan menimbulkan reaksi fisi yang lain. Hal ini akan
berlangsung terus sehingga semakin lama semakin banyak reaksi inti yang dihasilkan dan
dalam sekejab dapat timbul energi yang sangat besar. Peristiwa semacam ini disebut reaksi
fisi berantai. Reaksi fisi berantai yang tak terkendali akan menyebabkan timbulnya energi
yang sangat besar dalam waktu relatif singkat, sehingga dapat membahayakan kehidupan
manusia. Reaksi berantai yang tak terkendali terjadi pada Bom Atom. Energi yang timbul
dari reaksi fisi yang terkendali dapat dimanfaatkannya untuk kehidupan manusia. Reaksi fisi
terkendali yaitu reaksi fisi yang terjadi dalam reaktor nuklir (Reaktor Atom). Di mana dalam
reaktor nuklir neutron yang terbentuk ditangkap dan tingkat energinya diturunkan sehingga
reaksi fisi dapat dikendalikan.

Reaksi Fisi Dari UraniumReaksi Fisi Dari Uranium

Pada umumnya untuk menangkap neutron yang terjadi, digunakan logam yang mampu
menangkap neutron yaitu logam Cadmium atau Boron. Pengaturan populasi neutron yang
mengadakan reaksi fisi dikendalikan oleh batang pengendali yang terbuat dari batang logam
Cadmium, yang diatur dengan jalan memasukkan batang pengendali ke dalam teras-teras
bahan bakar dalam reaktor. Dalam reaktor atom, energi yang timbul kebanyakan adalah
energi panas, di mana energi panas yang timbul dalam reaktor ditransfer keluar reaktor
kemudian digunakan untuk menggerakkan generator, sehingga diperoleh energi listrik.

Reaksi Fusi
Reaksi fusi yaitu reaksi penggabungan dua inti atom ringan menjadi inti atom lain yang lebih
berat dengan melepaskan energi.

Reaksi Fusi Dari UraniumReaksi Fusi Dari Uranium

Misalnya penggabungan deutron dengan deutron menghasilkan triton dan proton dilepaskan
energi sebesar kira-kira 4,03 MeV. Penggabungan deutron dengan deutron menghasilkan inti
He-3 dan neutron dengan melepaskan energi sebesar 3,3 MeV. Penggabungan triton dengan
triton menghasilkan inti He-4 dengan melepaskan energi sebesar 17,6 MeV, yang reaksi
fusinya dapat dituliskan :

1H2 + 1H2 → 1H3 + 1H1 + 4 MeV
1H2 + 1H2 → 2He3 + 0n1 + 3,3 MeV
1H3 + 1H3 → 2He4 + 0n1 + 17,6 MeV

Agar dapat terjadi reaksi fusi diperlukan temperatur yang sangat tinggi sekitar 108 K,
sehingga reaksi fusi disebut juga reaksi termonuklir. Karena untuk bisa terjadi reaksi fusi
diperlukan suhu yang sangat tinggi, maka di matahari merupakan tempat berlangsungnya
reaksi fusi. Energi matahari yang sampai ke Bumi diduga merupakan hasil reaksi fusi yang
terjadi dalam matahari. Hal ini berdasarkan hasil pengamatan bahwa matahari banyak
mengandung hidrogen (1H1 ). Dengan reaksi fusi berantai akan dihasilkan inti helium-4. Di
mana reaksi dimulai dengan penggabungan antardua atom hidrogen membentuk deutron,
selanjutnya antara deutron dengan deutron membentuk inti atom helium-3 dan akhirnya dua

inti atom helium-3 bergabung membentuk inti atom helium -4 dan 2 atom hidrogen dengan
melepaskan energi total sekitar 26,7 MeV, yang reaksinya dapat dituliskan:
1H1 + 1H1 → 1H2 + 1e0 + Q1
1H2 + 1H2 → 2H3 + γ + Q2
2H3 + 2H3 → 2He4 + 2 1H1 + Q3
Reaksi tersebut dapat ditulis:
4 1H1 → 2He4 + 2 1e0 + Q

RADIASI
Dalam fisika, radiasi mendeskripsikan setiap proses di mana energi bergerak tanpa
melalui media atau melalui ruang, dan akhirnya diserap oleh benda lain.
radiasi elektromagnetik (yaitu, gelombang radio, cahaya inframerah, cahaya tampak,
sinar ultra violet, dan X-ray), radiasi akustik, atau untuk proses lain yang lebih jelas. Apa yang
membuat radiasi adalah bahwa energi memancarkan (yaitu, bergerak ke luar dalam garis lurus

ke segala arah) dari suatu sumber. geometri ini secara alami mengarah pada sistem pengukuran
dan unit fisik yang sama berlaku untuk semua jenis radiasi. Beberapa radiasi dapat berbahaya.

Radiasi ionisasi
Beberapa jenis radiasi memiliki energi yang cukup untuk mengionisasi partikel. Secara

umum, hal ini melibatkan sebuah elektron yang 'terlempar' dari cangkang atom elektron, yang
akan memberikan muatan (positif). Hal ini sering mengganggu dalam sistem biologi, dan dapat
menyebabkan mutasi dan kanker.
Jenis radiasi umumnya terjadi di limbah radioaktif peluruhan radioaktif dan sampah.
Tiga jenis utama radiasi ditemukan oleh Ernest Rutherford, Alfa, Beta, dan sinar gamma.

Radiasi alpha
Artikel utama: Peluruhan alfa

Peluruhan alfa
Peluruhan Alpha adalah jenis peluruhan radioaktif di mana inti atom memancarkan partikel
alpha, dan dengan demikian mengubah (atau 'meluruh') menjadi atom dengan nomor massa 4
kurang dan nomor atom 2 kurang.

Radiasi beta
Artikel utama: Peluruhan beta

Peluruhan beta
Peluruhan beta adalah jenis peluruhan radioaktif di mana partikel beta (elektron atau positron)
dipancarkan.
Radiasi beta-minus (β⁻)terdiri dari sebuah elektron yang penuh energi. radiasi ini kurang
terionisasi daripada alfa, tetapi lebih daripada sinar gamma. Elektron sering kali dapat
dihentikan dengan beberapa sentimeter logam. radiasi ini terjadi ketika peluruhan neutron
menjadi proton dalam nukleus, melepaskan partikel beta dan sebuah antineutrino.
Radiasi beta plus (β+) adalah emisi positron. Jadi, tidak seperti β⁻, peluruhan β+ tidak dapat
terjadi dalam isolasi, karena memerlukan energi, massa neutron lebih besar daripada massa
proton. peluruhan β+ hanya dapat terjadi di dalam nukleus ketika nilai energi yang mengikat
dari nukleus induk lebih kecil dari nukleus. Perbedaan antara energi ini masuk ke dalam reaksi
konversi proton menjadi neutron, positron dan antineutrino, dan ke energi kinetik dari partikel-
partikel.

Radiasi gamma
Artikel utama: Sinar gamma

Peluruhan gamma

Radiasi gamma atau sinar gamma adalah sebuah bentuk berenergi dari radiasi elektromagnetik
yang diproduksi oleh radioaktivitas atau proses nuklir atau subatomik lainnya seperti
penghancuran elektron-positron. Radiasi gamma terdiri dari foton dengan frekuensi lebih besar
dari 1019 Hz. Radiasi gamma bukan elektron atau neutron sehingga tidak dapat dihentikan
hanya dengan kertas atau udara, penyerapan sinar gamma lebih efektif pada materi dengan
nomor atom dan kepadatan yang tinggi. Bila sinar gamma bergerak melewati sebuah materi
maka penyerapan radiasi gamma proporsional sesuai dengan ketebalan permukaan materi
tersebut.

Radiasi non-ionisasi
Radiasi non-ionisasi, sebaliknya, mengacu pada jenis radiasi yang tidak membawa energi yang
cukup per foton untuk mengionisasi atom atau molekul. Ini terutama mengacu pada bentuk
energi yang lebih rendah dari radiasi elektromagnetik (yaitu, gelombang radio, gelombang
mikro, radiasi terahertz, cahaya inframerah, dan cahaya yang tampak).

Radiasi Neutron
Radiasi Neutron adalah jenis radiasi non-ion yang terdiri dari neutron bebas. Neutron ini bisa
mengeluarkan selama baik spontan atau induksi fisi nuklir, proses fusi nuklir, atau dari reaksi
nuklir lainnya. Ia tidak mengionisasi atom dengan cara yang sama bahwa partikel bermuatan
seperti proton dan elektron tidak (menarik elektron).

Radiasi elektromagnetik
Radiasi elektromagnetik mengambil bentuk gelombang yang menyebar dalam udara kosong
atau dalam materi. Radiasi EM memiliki komponen medan listrik dan magnetik yang berosilasi
pada fase saling tegak lurus dan ke arah propagasi energi. Radiasi elektromagnetik
diklasifikasikan ke dalam jenis menurut frekuensi gelombang.

Cahaya

Cahaya adalah radiasi elektromagnetik dari panjang gelombang yang terlihat oleh mata
manusia (sekitar 400-700 nm), atau sampai 380-750 nm. Lebih luas lagi, fisikawan
menganggap cahaya sebagai radiasi elektromagnetik dari semua panjang gelombang, baik yang
terlihat maupun tidak.

Radiasi termal

Radiasi termal adalah proses dimana permukaan benda memancarkan energi panas dalam
bentuk gelombang elektromagnetik. radiasi infra merah dari radiator rumah tangga biasa atau
pemanas listrik adalah contoh radiasi termal, seperti panas dan cahaya yang dikeluarkan oleh
sebuah bola lampu pijar bercahaya. Radiasi termal dihasilkan ketika panas dari pergerakan
partikel bermuatan dalam atom diubah menjadi radiasi elektromagnetik.


Click to View FlipBook Version
Previous Book
Portfolio 2021
Next Book
MAKLUM BALAS MJKD SM BIL.2