KIMIA ANORGANIK I
PARTIKEL NEUTRINO DAN DERET SPEKTROSKOPI
NAMA : Thania Kadtabalubun
TUGAS I : PARTIKEL NEUTRINO
Neutrino adalah partikel subatomik dasar yang dihasilkan oleh peluruhan unsur-unsur radioaktif dan tidak memiliki muatan listrik, atau yang seperti F. Reines katakan “Neutrino merupakan bagian terkecil dari realitas yang pernah dibayangkan manusia“. Nama neutrino diciptakan oleh Enrico Fermi sebagai permainan kata dari Neutrone yang merupakan bahasa Italia dari neutron.
Neutrino merupakan partikel yang tidak bermuatan, sehingga sangat kecil kemungkinannya terjadi interaksi dengan partikel lainnya. Neutrino mempunyai spin 1/2 dan oleh sebab itu merupakan fermion. Massanya sangat kecil, walaupun eksperimen yang menunjukkan bahwa massanya ternyata tidak sama dengan nol. Neutrino diproduksi dalam tabrakan energi tinggi, dan pada dasarnya bepergian dalam kecepatan cahaya, dan tidak terpengaruh oleh medan magnet, neutrino memenuhi persyaratan dasar untuk astronomi. Keuntungan unik mereka muncul dari properti yang mendasar: mereka hanya dipengaruhi oleh gaya terlemah dari kekuatan alam (tapi bukan gravitasi) dan karena itu pada dasarnya tidak terserap oleh apapun saat mereka melakukan perjalanan jarak jauh dalam skala kosmologis antara asal mereka dan kita.
Mayoritas neutrino yang beredar lahir sekitar 13,8 miliar tahun yang lalu, segera setelah kelahiran alam semesta. Sejak saat itu, alam semesta telah terus diperluas dan didinginkan dan neutrino terus berjalan. Secara teoritis, sekarang ada begitu banyak neutrino dan merupakan radiasi latar belakang kosmik yang suhunya 1,9 derajat Kelvin (-271,2 derajat Celcius). Neutrino lainnya terus-menerus diproduksi dari stasiun tenaga nuklir, akselerator partikel, bom nuklir, fenomena umum atmosfer, dan selama kelahiran, hidup, dan kematian bintang,khususnyaledakansupernova.
Neutrino pertama kali dipostulatkan pada Desember 1930 oleh Wolfgang Pauli untuk menjelaskan spektrum energi peluruhan beta, peluruhan neutron menjadi proton dan elektron. Saat itu, ada perbedaan energi dan momentum sudut yang teramati dari partikel-partikel awal dan akhir proses peluruhan beta. Hal ini bertentangan dengan prinsip kekekalan momentum dan energidalamfisika.
Frederick Reines, FB Harrison, HW Kruse, dan AD McGuire menerbitkan artikel "Pendeteksian Neutrino Bebas: Sebuah Konfirmasi" di Science, hasil yang dihargai dengan hadiah nobel tahun 1995.
Karena tidak memiliki muatan listrik dan jarang berinteraksi dengan partikel lainnya, neutrino ini dapat dengan mudah menembus melalui materi dengan kecepatan melebihi kecepatan cahaya. Kecepatannya bisa mencapai 9,5 triliun kilometer per jam. Karena itulah neutrino mendapat julukan Partikel Hantu.
Lemahnya neutrino untuk berinteraksi dengan materi yang membuat mereka unik dan berharga sebagai utusan astronomi. Tidak seperti foton atau partikel bermuatan, neutrino dapat muncul dari sumber mereka yang jauh di dalam (seperti inti bintang ) dan melakukan perjalanan ke seluruh alam semesta tanpa gangguan. Mereka tidak dibelokkan oleh medan magnet dan tidak diserap oleh materi yang dilaluinya, dengan kata lain nyaris tak ada aral melintang dalam perjalanan mereka. Namun, sifat ini jugalah yang membuat neutrino kosmik sangat sulit untuk dideteksi; instrumen yang besar dan biasannya dibangun jauh dibawah permukaan tanah, diperlukan untuk menemukan mereka dalam jumlah yang cukup untuk melacak asal usul mereka Inti matahari kita juga menghasilkan partikel Neutrino. Rata-rata sebanyak 300 milyar neutrino yang berasal dari inti matahari menembus setiap centimeter persegi bumi tiap detik. Sehingga setiap detik, tubuh kita, bumi kita, dibombardir oleh Neutrino matahari ini DARI ATAS pada siang hari, dan DARI BAWAH jika malam hari, atau dengan kata lain partikel-partikel neutrino dari matahari tiap detik menembus masuk di sisi siang bumi dan keluar di sisi malam bumi.
TUGAS II : DERET SPEKTROSKOPI
Spektroskopi merupakan ilmu yang mempelajari interaksi antara radiasi dan benda sebagai fungsi panjang gelombang.Awalnya spektroskopi hanya mengacu pada pendispersian cahaya tampak berdasarkan panjang gelombang (misalnya oleh prisma). Untuk selanjutnya konsep ini berkembang untuk menunjuk pada segala bentuk pengukuran kuantitatif sebagai fungsi dari panjang gelombang dan frekuensi, tidak hanya meliputi cahaya tampak. Sehingga istilah ini bisa juga mengacu pada interaksi radiasi partikel atau respon terhadap berbagai range frekuensi. Jadi spektroskopi adalah istilah/nama yang digunakan untuk ilmu (secara teori) yang mempelajari tentang hubungan antara radiasi/energi/sinar (yang memiliki fungsi panjang gelombang, yang biasa di sebut frekuensi) dengan benda. Gabungan respon frekuensi ini disebut sebagai spektrum.
Spektrum merupakan ragam dari rentangan panjang dari suatu gelombang radiasi. Spektrum gelombang elektromagnetik adalah ragam gelombang elektromagnetik yang dikategorikan berdasarkan rentang frekuensinya. Spectrum gelombang elektromagnetik dipancarkan oleh transisi elektron yaitu ketika suatu electron berpindah dari orbit satu ke orbit yang lain. Spektrum elektromagnetik merujuk pada semua bentuk energi ditransmisikan melalui gelombang bepergian dengan kecepatan cahaya. Spektrum elektromagnetik merujuk pada semua energi yang ditranmisikan melalui gelombang berpergian dengan kecepatan cahaya.
Sinar tampak adalah bentuk radiasi elektromagnetik, tetapi istilah juga berlaku untuk sinar kosmik, sinar X, radiasi ultraviolet, radiasi inframerah, gelombang radio, radar, dan oven microwave. Bentuk-bentuk radiasi elektromagnetik membentuk spektrum elektromagnetik sebanyak berbagai warna cahaya membentuk spektrum terlihat (pelangi).
Gambar Spektrum Gelombang Elektromagnetik
Jenis-Jenis spektrum gelombang elektromagnetik ada 7 macam. Jenis tersebut dikategorikan berdasarkan besar frekuensi gelombangnya. Jika diurutkan dari frekuensinya yang paling besar ke yang paling kecil adalah :
Gelombang Radio
kapasitor (C). Spektrum gelombang radio dimanfaatkan manusia untuk teknologi radio, televisi, dan telepon.
Gelombang Mikro
Gelombang ini memiliki panjang sekitar 10-2 meter dengan frekuensi sekitar 108 hertz. Gelombang ini dihasilkan oleh tabung klystron, kegunaanya sebagai penghantar energy panas. Salah satu contoh penggunaan gelombang micro yaitu pada oven microwave yang berupa efek panas untuk memasak. Gelombang micro dapat mudah diserap oleh suatu benda dan juga menimbulkan efek pemanasan pada benda tersebut. Selain itu, gelombang micro juga dapat digunakan untuk mesin radar.
Gelombang Infra Merah
Gelombang ini memiliki panjang sekitar 10-5 meter dengan frekuensi sekitar 1012 hertz. Gelombang infra merah dihasilkan ketika molekul electron bergetar karena panas, contohnya tubuh manusia dan bara api. Manfaat kegunaan lain yaitu untuk remote TV dan transfer data di ponsel.
Gelombang Sinar Tampak
Sesuai namanya, spketrum ini berupa cahaya yang dapat ditangkap langsung oleh mata manusia. Gelombang ini memiliki panjang 0.5x10-6 meter dengan frekuensi 1015 hertz. Dan gelombang cahaya tampak sendiri terdiri dari 7 macam yang disebut warna. Jika diurutkan dari yang paling besar frekuensinya adalah merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu.
Gelombang Ultra Violet
Gelombang UV memiliki panjang 10-8 meter dengan frekuensi 1016 hertz. Gelombang ini berasal dari matahari dan juga dapat dihasilkan oleh transisi elektron dalam orbit atom, busur karbon, dan lampu mercury. Fungsi UV dapat bermanfaat dan dapat berbahaya bagi manusia. Salah satu contoh fungsi sinar UV adalah sebagai detector untuk membedakan uang asli dan uang palsu.
Gelombang Sinar X
Gelombang ini memiliki panjang 10-10 meter dan memiliki frekuensi 1018 hertz. Gelombang sinar X sering disebut juga dengan sinar rontgen, karena gelombang ini banyak dimanfaatkan untuk kegiatan rontgen di rumah sakit.
Gelombang Sinar Gamma
