Rumusan Teoritis Radiasi Benda hitam - Radiasi
yang dipancarkan benda biasa tidak hanya bergantung pada suhu, tetapi juga pada
sifat – sifat lainnya, seperti rupa benda, permukaannya, dan bahan pembuatnya.
Radiasinya juga bergantung pada apakah benda memantulkan atau tidak memantulkan
radiasi dari lingkungan sekitar yang jatuh padanya. Untuk menghilangkan
beberapa hambatan ini, kita tidak akan meninjau benda biasa, melainkan yang
permukaannya sama sekali hitam (benda hitam). Jika sebuah benda sama
sekali hitam, maka cahaya yang jatuh padanya tidak ada yang dipantulkan
sehingga sifat – sifat permukaannya dengan demikian tidak dapat teramati. Namun
demikian, perluasan ini masih belum cukup menyederhanakan persoalan untuk
memungkinkan menghitung spektrum radiasi yang terpancarkan. Karena itu, kita
memperluasnya lebih lanjut ke suatu jenis benda hitam istimewa – sebuah rongga,
misalnya bagian dalam dari sebuah kotak logam, dengan sebuah lubang kecil pada
salah satu dindingnya. Lubang kecil itulah, bukan kotaknya, yang
berperan sebagai benda hitam. Radiasi dari luar kotak yang menembus lubang
ini akan lenyap pada bagian dalam kotak dan kecil kemungkinan untuk keluar dari
lubang tersebut ; jadi tidak ada pantulan yang terjadi pada benda hitam (lubang)
tersebut.
1.1.1
Teori Rayleigh – Jeans
Perhitungan klasik bagi energi radiant yang dipancarkan untuk tiap – tiap panjang gelombang sekarang terbagi menjadi beberapa tahap perhitungan.
Kotak berisi gelombang – gelombang
bediri elektromagnetik. Jika semua didinding kotak adalah logam,
maka radiasi dipantulkan bolak–balik dengan simpul (node) medan
listrik terdapat pada tiap–tiap dinding (medan
listrik haruslah nol di dalam sebuh koduktor).
- Jumlah
gelombang berdiri dengan panjang gelombang antara
dan + d adalah :
V adalah volume kotak. Persamaan diatas merupakan perluasan gelombang elektromagnetik tiga dimensi
- Tiap – tiap gelombang memberikan saham energi
kT bagi radiasi di dalam kotak. Hasil ini diperoleh dari
termodinamika klasik.
Untuk memperoleh intensitas radiant dari
kerapatan energi (energi pesatuan waktu), kalikan dengan c/4. Hasil ini
juga diperoleh dari teori elektromagnetik dan termodinamika klasik.
Title : Rumusan Teoritis Radiasi Benda hitam
Description : Rumusan Teoritis Radiasi Benda hitam - Radiasi yang dipancarkan benda biasa tidak hanya bergantung pada suhu, tetapi juga pada sifat – si...
