Seorang fisikawan melakukan percobaan untuk mengamati sifat gelombang partikel. Ia membandingkan sebuah elektron yang dipercepat melalui beda potensial $V$ (sehingga memiliki energi kinetik $E_k = eV$) dengan sebuah bola tenis meja bermassa $m_p$ yang bergerak dengan kecepatan $v_p$. Diketahui massa elektron $m_e$ sangat kecil dibandingkan $m_p$. Jika ingin mengamati efek difraksi gelombang de Broglie untuk kedua objek tersebut, manakah pernyataan berikut yang paling tepat?

Untuk mengamati difraksi bola tenis meja, diperlukan kecepatan yang sangat ekstrem mendekati nol ($v_p \to 0$) agar panjang gelombang de Broglie-nya ($\lambda_p = \frac{h}{m_p v_p}$) menjadi cukup besar untuk terdeteksi.

Sebuah permukaan logam disinari oleh cahaya monokromatik. Pada awalnya, tidak ada foton elektron yang terlepas. Ketika intensitas cahaya digandakan, tetap tidak ada foton elektron yang terlepas. Namun, ketika frekuensi cahaya sedikit ditingkatkan, foton elektron mulai terlepas dengan energi kinetik tertentu. Pernyataan manakah yang paling tepat menjelaskan fenomena ini berdasarkan prinsip fisika kuantum?

Emisi foton elektron hanya terjadi jika energi foton ($E_{foton}$) melebihi fungsi kerja ($\Phi$), terlepas dari intensitas.

Bab 8: Fisika Kuantum

LATIHAN• 1/5

No. 1

Dalam suatu tabung sinar-X, elektron dipercepat melalui beda potensial $V$ sebelum menumbuk target logam. Jika $ext{ extlambda}_{min}$ adalah panjang gelombang minimum sinar-X yang dihasilkan, bagaimana hubungan antara $ext{ extlambda}_{min}$ dengan $V$ ? (Asumsikan $h$ adalah konstanta Planck, $c$ adalah kecepatan cahaya, dan $e$ adalah muatan elektron)