Download Laporan Artikel Efek Fotolistrik

Download Lengkap Artikel (PDF)

        Efek fotolistrik ditemukan tanpa sengaja Heinrich Hertz pada tahun 1887 sewaktu mempelajari pemancaran gelombang elektromagnetik oleh osilasi tegangan diantra dua elektroda, yang kemudian diteliti lebih lanjut oleh penelitilainnya, serta kemudian dijelaskan oleh Einstein pada tahun 1905 dengan mengikuti gagasan kuntum Palnck. [1]

        Pada tahun 1905 Einstein merumuskan teori kuantum cahaya tentang efek foto listrik. Teori itu dirumuskannya karena terdorong untuk menerangkan efek fotolistrik yang telah diamati orang pada waktu itu. Teori kuantum cahayanya itu sangat erat kaitannya dengan Hipotesa Planck tentang terkuantisasinya energi osilator pada permukaan benda hitam sempurna. Hal ini merupakan penyempurnaan konsep yang dikemukakan oleh Max Planck. Pendapat yang dikemukakan Eisntein adalah suatu berkas cahaya terdiri atas paket-paket energi berharga diskrit dengan sifat-sifat sebagai berikut:

        Paket energi merambat dengan kecepatan cahaya c, tetapi berbeda dengan gelombang, energi ini tidak menyebar dalam ruang dan tetap menempati volum yang sangat terbatas dalam ruang.

Energi paket terkait dengan frekuensi secara linier E = h v

Dalam proses fotolistrik sebuah paket menyerahkan energi seluruhnya pada elektron, dan elektron itu kemudian meninggalkan logam[2]. Studi eksperimental terhadap fotolistrik ini, kita mengukur bagaimana laju dan energi kinetik elektron yang terpancar bergantung pada intensitas cahaya dan panjang gelombang sumber cahaya. Percobaan ini harus dilakukan dalam ruang hampa, agar elektron tidak kehilangan energinya karena bertumbukan dengan molekul-molekul udara [3].

Berikut ini adalah beberapa fitur dari efek fotolistrik:

Ketergantungan energi kinetik fotoelektron pada intensitas cahaya. Energi kinetik maksimal dari fotoelektron independen terhadap intensitas cahaya. 

Rentang waktu antara datangnya cahaya dan fotoelektron yang dikeluarkan. Elektron akan dipancarkan dari permukaan logam seketika itu juga (kurang dari 10-9 s setelah permukaan tersinari), meskipun dengan intensitas cahaya yang sangat rendah.

Ketergantungan elektron yang dikeluarkan pada intensitas cahaya. Tidak ada elektron yang dipancarkan jika frekuensi cahaya datang berada di bawah Frekuensi ambang fc, dimana nilai ini adalah karakteristik bahan yang tersinari. Tidak ada elektron yang dikeluarkan di bawah frekuensi ambang ini karena elektron tidak bergantung pada intensitas cahaya.

Ketergantungan energi kinetik fotoelektron pada frekuensi cahaya. Energi kinetik maksimal dari fotoelektron akan bertambah ketika frekuensi cahaya bertambah [4].