Radiasi Benda Hitam

Benda hitam (black body) dalam bahasa fisika adalah obyek yang menyerap seluruh radiasi elektromagnetik yang jatuh kepadanya dan tidak ada radiasi yang dapat keluar atau dipantulkannya. Istilah benda hitam ini, pertama kali diperkenalkan oleh fisikawan Belanda, yang bernama Gustav Robert Kirchhoff pada tahun 1862. Istilah benda hitam (black body) tidaklah harus merupakan benda yang benar-benar hitam. Hal ini disebabkan karena benda tersebut juga memancarkan cahaya/gelombang yang warna cahayanya tergantung pada suhu/temperatur benda tersebut. Semakin tinggi suhu benda tersebut, radiasi yang dipancarkannya akan mendekati radiasi cahaya tampak, mulai dari merah, jingga, kuning, hijau, dan seterusnya. Dari hasil
percobaan tentang benda hitam, didapat kurva seperti berikut.

Pada kurva di atas tampak suatu kurva dari garis hitam yang merupakan tafsiran Rayleigh-Jeans terhadap suatu radiasi elektromagnetik oleh suatu benda hitam. Rayleigh-Jeans menerapkan hukum hukum fisika klasik dalam menganalisis pancaran/radiasi oleh suatu benda hitam, yang menganggap bahwa pancaran atau serapan tersebut merupakan suatu spektrum yang kontinu. Hasil analisis tersebut menghasilkan suatu kurva dengan garis hitam pada gambar 1. Jika ditinjau kurva Rayleigh-Jeans tersebut, tampak bahwa semakin pendek panjang gelombang, maka intensitas radiasi juga akan semakin besar. Hal ini disebut dengan bencana ultraviolet (Ultraviolet catastrophe). Namun pada kenyataannya, bencana ultraviolet tersebut tidak ada. Hal ini membuktikan bahwa tafsiran Rayleigh-Jeans tentang radiasi benda hitam tidaklah benar. Ini merupakan salah satu kegagalan dari fisika klasik itu sendiri. Oleh karena itu, Max Planck berusaha mengatasi kegagalan ini. Planck berasumsi bahwa distribusi energi benda hitam haruslah merupakan distribusi atom-atom yang bergetar disebut dengan osilator sehingga merupakan suatu spektrum yang diskrit, dalam artian energi yang terpancar/terserap sudah terpaket/terkuantisasi dalam bentuk kuanta-kuanta energi dan tidak merupakan spektrum yang kontinu.

untuk lengkapnya, silakan download makalahnya secara gratis disini >>
Petunjuk download di scribd klik disini >>