J.J Thomson (1856-1940) http://en.wikipedia.org Pada tahun 1897 : menunjukkan sinar katoda merupakan elektron, (partikel yang dihipotesakan oleh Stoney). Sedangkan di ujung tabung lainnya juga teramati bintik pendaran dan dinamakan sinar kanal. Pada tahun 1900 Wien memperlihatkan sinar kanal adalah atom bermuatan positif. Pelajari dalam praktikum Eksperimen Fisika I !!
Sifat 2 Sinar Katoda : sebutkan (hasil eksfis 1)
Memanfaatkan Berkas Elektron Elektron diemisikan dari filamen (perlu V tertentu) Elektron dipercepat ke kutub (+) dg V tertentu Pada percobaan Difraksi Elektron, elektron ditabrakkan pada kristal, terdifraksi membentuk pola flouresense di layar Dari pola difraksi di layar, dapat diukur jarak antar atom carbon/graphite
Mengukur (e/m) elektron Elektron diemisikan dari filamen (perlu V tertentu) Elektron dipercepat ke kutub (+) dg V tertentu Elektron diberi medan magnet B (dg kumparan) Apa yang terjadi ? Analisis Gerak Elektron : Harus dikerjakan untuk menentukan nilai (e/m), dengan variabel bebas dan terikat
Gambar Rangkaian :
Mengukur e saja : Analisis : Tetes minyak dibuat bermuatan dg radiasi- / sinar-X Diatur supaya dapat naik turun ke kutub (+) dan (-) Dicari waktu untuk ke atas dan ke bawah
Analisis : Partikel dalam fluida Gaya gravitasi Gaya listrik
Massa dan ukuran elektron : Ukuran elektron dapat didekati (beberapa cara), diperoleh r = …
Interaksi elektron dalam bahan : Membuat elektron terlempar ke kulit lebih luar shg atom disebut ter…… Jika elektron kosong tsb diisi oleh elektron dr kulit lebih luar, diperoleh …. Membuat elektron terlempar sama sekali keluar dari sistem atom, shg atom disebut ter…. Bagaimana memproduksi ion (+) ?
Soal Ke dalam suatu ruang bermedan listrik 20 Vm-1, dimasukkan partikel elektron dan proton. Jelaskan fenomena fisika apakah yang dialami elektron dan proton dalam medan listrik ! Bandingkan gaya yang dirasakan elektron dalam medan listrik dengan gaya gravitasinya ! Gunakan g = 10 m/s2 Bandingkan gaya yang dirasakan proton dalam medan listrik dengan gaya gravitasinya ! Bagaimanakah pendapat anda tentang hasil b dan c ?
Soal : A uniform electric field of intensity 4.10+5 V m-1 is perpendicular to a uniform magnetic field of flux density 2.10-2 T. An electron moving perpendicularly to both fields experiences no net force. Show in a diagram the relative orientation of the electric field vector, the magnetic induction vector, and the velocity of the electron. Calculated the speed of electron ! What is the radius of the electron orbit when the electric field is removed !
SEmikonduktor
Spektrometer Massa :
Soal-soal A beam of protons is accelerated to a speed of 5.10+6 m/s in a particle accelerator and emerges horizontally from the accelerator into a uniform magnetic field. What B-field perpendicular to the velocity of the proton would cancel the force of gravity and keep the beam moving exactly horizontally? An electron moving in a vertical plane with a speed of 5.10+7 m/s enters a region where there is a uniform electric field of 20 V/cm directed upward. Find the electron’s coordinates referent to the point of entry and the direction of its motion at a time 4.10-8 s later if it enters the field : a) horizontally, b) at 37 degrees above the horizontal.
Model Atom Rutherford Konsep “inti atom” dikemukakan berkat percobaan Geiger & Marsden, yaitu penembakan partikel- e lempengan tipis Au. Analisis gerak elektron pada atom hidrogen mengikuti persamaan gaya tarik Coloumb (antara elektron-proton) dan gaya sentripetal, Energi gerak elektron terdiri dari energi potensial listrik antara proton-electron, dan energi kinetik elektron.
Teori/konsep/soal berkaitan dg atom Rutherford Turunkan dari kesetimbangan gaya dalam system atom hydrogen sehingga dapat diprediksi ukuran jejari orbit electron ! Turunkan rumus untuk menentukan energy ikat electron dalam atom hydrogen. Secara eksperimen di lab kimia, diperlukan energi sebesar 13,6 eV untuk membuat ion hidrogen.(elektron terpisah dari inti hidrogen, energi ini sama dengan energi ikat elektron dalam inti) Berapakah kelajuan electron mengitari inti hidrogen? Berapakah frekuensi putar elektron tsb ? Jika diperlukan : 1/4o = 9.1010 Nm2 C-2