KUMPULAN MATERI FISIKA INTI DAN RADIOAKTIVITAS

Gaya tarik inti.

Proton-proton pada inti atom tolak-menolak dengan gaya elektrostatis (Gaya Coulomb). Antara nukleon-nukleon dalam inti juga terjadi tarik-menarik dengan gaya gravitasi. Gaya tarik antarnukleon jauh lebih kecil daripada gaya tolak elektrostatik antarproton. Jadi, jika tidak ada gaya lain, maka proton-proton akan lepas dari inti atom. Karena secara fakta, proton-proton bersatu dalam inti, maka pastilah ada gaya kuat yang mengikat nukleon-nukleon tetap bersatu dalam inti.

Gaya kuat ini disebut gaya tarik inti atau gaya ikat inti atau gaya nuklir. Jelaslah bahwa gaya ikat inti yang mempersatukan nukleon-nukleon lebih besar daripada gaya tolak elektrostatik antarproton.

Defek massa dan energi ikat inti.

∆E = ∆m.c2

Inti atom disusun oleh proton dan neutron. Tetapi inti selalu lebih kecil daripada jumlah massa proton dan neutron pembentuk inti. “Selisih massa”, ∆m disebut defek massa. Defek massa akan menyatakan nilai energi ikat inti, ∆E, sesuai dengan hukum kesetaraan massa-energi Einstein,

∆E = ∆m x 931 MeV/sma

Jika defek massa ∆m dinyatakan dalam sma, maka energi ikat inti, ∆E, dirumuskan dengan

Menghitung energi ikat inti.

∆E = [Zmp + (A – Z)mn + Zme - m] 931 MeV/sma

Energi ikat inti, ∆E, sebuah atom  (Z = nomor atom dan A = nomor massa) dapat dihitung dengan persamaan

Dengan :

m_p = massa proton

m_n = massa neutron

m_e = massa elektron

             = massa atom netral

Jika dalam soal yang diketahui adalah massa atom hidrogen (terdiri dari 1 proton dan 1 elektron) atau ditulis m_H = m_p + m_e , maka persamaan diatas menjadi

∆E = [Zm_H + (A – Z)m_n - m] 931 MeV/sma

Dengan : m_H = massa atom hidrogen

Jika dalam soal yang diketahui adalah massa inti atom (massa atom netral minus massa seluruh elektronnya), maka persamaannya adalah

∆E = [Zm_P + (A – Z)m_n - m] 931 MeV/sma

Tips :

Dalam soal UN atau SPMB sering massa elektron diabaikan (tidak diketahui) maka persamaan yang digunakan adalah persamaan diatas.

Radioaktivitas.

Radioaktivitas didefinisikan sebagai pancaran sinar radioaktif (sinar α, β, γ) secara spontan oleh inti-inti yang tak stabil (misal U-238) menjadi inti-inti yang lebih stabil. Inti yang memancarkan sinar radioaktif disebut inti induk dan inti baru yang terjadi disebut inti anak.

Pemancaran Sinar Alfa

Sinar alfa tidak lain adalah inti atom

 Sesuai dengan hukum kekekalan nomor massa dan nomor, suatu inti induk yang memancarkan sinar α  akan menghasilkan inti anak yang nomor massanya berkurang 4 dan nomor atom berkurang 2. Reaksi inti pemancaran α ditulis sebagai berikut :

 

(induk)    (anak)

Jika Sobat Lokersains.com hendak membaca materi atau contoh soal dan pembahasan yang lainnya silahkan klik DAFTAR ISI 

Terima Kasih