170 likes | 588 Views
PARTIKEL DASAR ATOM DAN STRUKTUR INTI (Lanjutan). Inti Atom ( Nuklida ) Peta Nuklida Kekhasan nuklida ditentukan jumlah proton dan netron Telah dikenal 1500 nuklida yang sebagian besar merupakan nuklida radioaktif. PETA NUKLIDA (Isotop unsur). Istilah penting.
E N D
PARTIKEL DASAR ATOM DAN STRUKTUR INTI(Lanjutan) Inti Atom (Nuklida) Peta Nuklida • Kekhasan nuklida ditentukan jumlah proton dan netron • Telah dikenal 1500 nuklida yang sebagian besar merupakan nuklida radioaktif
Istilah penting • ISOTOP: PROTON SAMA, NETRON BEDA • ISOBAR: MASSA SAMA, PROTON BEDA • ISOTON: NETRON SAMA • ISOMER: NETRON SAMA, PROTON SAMA TABI SIFAT RADIASI YANG BEDA
Stabilitas inti dan energi pengikat • Einstein • E = mc2 • Energi pengikat = selisih massa inti dengan massa nukleonnya • 1 sma = 931 MeV (buktikan!) • 1 eV = 1,6 x 10-19 J • 1 sma = 1,66 x 10-27 kg
Contoh: Helium • massa netron=1,008665 sma • massa proton=1,007825 sma • dalam inti Helium: • 2 netron=2,01733 sma • 2 proton=2,01565 sma • Massa 2 netron + 2 proton = 4,03298 sma • inti Helium= 4,00260 sma • selisih massa=0,03038 sma • Energi pengikat=0,03038x931 MeV = 28,2960 MeV Energi pengikat per nukleon=7,1 MeV
Bilangan Ajaib • Nuklida dibagi menjadi 4 golongan sesuai jumlah proton dan netron 1. genap-genap 2. ganjil-ganjil 3. genap-ganjil 4. ganjil-genap • lebih dari 50% nuklida termasuk gol 1 • hanya 4 termasuk gol 2 • 20 % termasuk golongan 3 • 16% termasuk golongan 4
bilangan: 2, 8, 20, 28, 50, 82, 126 disebut bilangan ajaib • Observasi yang mendukung adanya bilangan ajaib adalah: • Mempunyai isotop stabil lebih banyak • Kelimpahan di alam banyak • Penampang lintang penangkapan netron rendah/tidak mudah menangkap netron • Merupakan deret terakhir peluruhan radioaktif, yaitu Pb dengan Z=82
Stabilitas inti dan energi pengikat • Suatu inti dianggap stabil jika radioaktivitasnya tidak terdeteksi dengan alat-alat deteksi yang ada. • Kesetabilan inti ditentukan oleh • n/P antara 1-1,6 • Energi ikat per nukleon • Bilangan Ajaib • Nukleon ganjil-genap
Teori meson tentang gaya-gaya nuklir Tahun 1935 • Adanya partikel yang belum ditemukan yang menyebabkan adanya gaya pengikat • Partikel ini secara terus menerus dipancarkan dan diserap oleh nukleon-nukleon • Mempunyai massa kurang leboh 200 kali massa elektron • Berinteraksi kuat dengan nukleon-nukleon • Mempunyai spin 0 atau 1
Tahun 1937 • Ditemukan meson dengan massa 207 massa elektron tapi sifatnya tak sama dengan 1935 • Tahun 1947 • Ditemukan meson dengan massa 270 massa elektron yang mempunyai sifat gaya nuklir. • Menurut teori tentang gaya-gaya nuklir: Nukleon-nukleon dibayangkan mempunyai awan meson virtual yang dapat menyediakan gaya-gaya pertukaran pada jarak-jarak dekat.
Model Inti • Model Tetes Cairan (Liquid Drop Model) • 1930 oleh gamow : inti bersifat sebagai tetes cairan dengan kerapatan tinggi • 1936 dikembangkan oleh N.Bohr • menurut model tetes cairan: • Nukleon-nukleon dalam inti berinteraksi kuat sekali (seperti molekul-molekul dalam setetes cairan) yang berkerapatan tinggi sehingga nukleon-nulkeon itu merupakan satu kesatuan. • Kesulitan teori model tetes cairan adalah menerangkan bilangan mujizat
Model Kulit Inti • Nukleon-nulkeon mengisi kulit inti • Masing-masing kulit mempunyai kapasitas pengisian maks 2,8,20,28,50,82,126 nukleon • Pengisian kulit diturunkan dari mekanika kuantum, yaitu n, l, m, s • Model kolektif inti • 1951 A Bohr anak dari N. Bohr mengemukakan teori yang merupakan gabungan dari 2 teori diatas di mana: • Dalam inti sebagai model kulit inti • Di permukaan inti sebagai model permukaan tetes cairan
Menggambarkan tingkat-tingkat energi nuklir • Penghalang potensial mempengaruhi mendekatnya partikel bermuatan yang datang dari luar inti • Tinggi penghalang potensial merupakan fungsi dari muatan partikel yang ditembakkan. (netron tidak ada partikel penghalang) Penghalang potensial
Latihan soal • Berdasarkan besarnya energi ikat inti, ramalkan mana yang lebih stabil? • C-12 atau C-13 • N-14 atau N-15 • B-10 atau B-11 • Li-6 atau Li-7 • Apa beda unsur dan nuklida?
Diketahui • C-12 = 12,00 s.m.a • C-13=13,0075 s.m.a • N-14=14,0077 s.m.a • N-15=15,0098 s.m.a • B-10=10,0101 s.m.a • B-11=11,0127 s.m.a • Li-6=6,0170 s.m.a • Li-7=7,0480 s.m.a • Massa netron = 1,008665 s.m.a • Massa proton = 1,007825 s.m.a