Lihat sumber Percobaan Franck-Hertz

[[File:Franck-hertz-experiment-vacuum-tube_DE.svg|thumb|right|280px|Franck-hertz-experiment-vacuum-tube DE]]

'''Percobaan Franck-Hertz''' adalah percobaan yang dilakukan oleh [[James Franck|Jamez Franck]] dan [[Gustav Hertz]]. Percobaan ini merupakan pengukuran elektrik pertama untuk memperlihatkan secara jelas sifat [[kuantum]] dari [[atom]], dan karenanya "mengubah pemahaman kita mengenai dunia". Percobaan ini dipresentasikan pada 24 April 1914 kepada German Physical Society dalam sebuah makalah oleh James Franck dan Gustav Hertz. Keduanya membuat sebuah tabung vakum guna mempelajari elektron berenergi yang mengalir melalui uap tipis dari atom merkuri.

Mereka menemukan bahwa ketika sebuah elektron bertumbukan dengan sebuah atom [[Raksa|merkuri]], elektron tersebut dapat kehilangan [[energi kinetik]] hanya sebesar 4.9 [[elektronvolt]] (eV) sebelum menjauh. Hilangnya energi ini berkaitan dengan penurunan kecepatan [[elektron]] dari sekitar 1,3 juta [[Meter per detik|m/s]] menjadi 0&nbsp;m/s. Elektron yang lebih cepat tidak akan melambat sepenuhnya pasca tumbukan, akan tetapi kehilangan energi kinetik dengan jumlah yang sama persis. Elektron yang lebih lambat hanya akan terpental dari atom merkuri tanpa adanya kecepatan ataupun energi kinetik yang hilang secara signifikan.

Hasil dari percobaan tersebut terbukti sesuai dengan [[Model Bohr|model atom Bohr]] yang telah diajukan oleh [[Niels Bohr]] pada tahun sebelumnya. Model atom Bohr merupakan pendahulu dari [[mekanika kuantum]] dan [[Kelopak elektron|model kulit elektron]] atom. Hal terpenting dari model atom Bohr adalah bahwa elektron dalam sebuah atom menempati salah satu tingkat energi kuantum dalam atom. Sebelum tumbukan, sebuah atom dalam atom merkuri menempati tingkat energi kuantum terendah yang tersedia. Setelah tumbukan, elektron tersebut akan berpindah satu tingkat lebih tinggi dengan energi sebesar 4,8 elektron volt (eV) atau lebih. Artinya, elektron tersebut menjadi kurang terikat dengan atom merkuri. Tidak ada tingkat atau kemungkinan menengah dalam model kuantum Bohr. Sifat ini revolusioner karena ia tidaklah sesuai dengan perkiraan yang mengatakan bahwa elektron dapat terikat pada suatu [[Inti atom|nukleus atom]] oleh sembarang jumlah energi. 
Dalam makalah kedua yang dipresentasikan pada Mei 1914, Franck dan Hertz melaporkan tentang pancaran cahaya oleh atom merkuri yang menyerap [[energi]] dari tumbukan. Mereka berdua menunjukkan bahwa panjang gelombang dari sinar [[Ultraungu|ultraviolet]] yang dihasilkan tepat sesuai dengan energi sebesar 4,9 eV yang hilang dari elektron yang datang. Hubungan antara energi dan panjang gelombang juga telah diprediksi oleh Bohr karena Bohr telah mengikuti struktur yang dipresentasikan oleh [[Hendrik Antoon Lorentz|Hendrik Lorentz]] pada [[Konferensi Solvay]] tahun 1911.  
Di Solvay, setelah pembicaraan [[Albert Einstein|Einstein]] tentang struktur kuantum, Hendrik Lorentz berpendapat bahwa energi dari sebuah rotator dapat dibuat bernilai sama dengan nhv (Persamaan kuantum [[Max Planck|Planck]] di mana ''E = nhv'', v = [[frekuensi]]). Oleh karena itu, Bohr telah mengikuti informasi-informasi yang didapat pada tahun 1911 dan menyalin rumus yang diusulkan oleh Lorentz dan yang lainnya ke dalam model atom miliknya pada tahun 1913. Pendapat Lorentz dipandang benar.

[[Kuantisasi (fisika)|Kuantisasi]] terhadap atom sesuai dengan rumusnya yang dimasukkan ke dalam model Bohr. Beberapa tahun setelah presentasi mengenai hasil-hasil ini, Albert Einstein kabarnya mengatakan, "Hal ini sangat indah sehingga dapat membuat Anda menangis." Pada tanggal 10 Desember 1926, Franck dan Hertz dihadiahi [[Penghargaan Nobel Fisika|Penghargaan Nobel di bidang fisika]] "atas penemuan mereka tentang hukum-hukum yang mengatur dampak dari suatu elektron terhadap atom".

== Lihat pula ==
* [[Atom]]
* [[Fisika]]
* [[Fisika partikel]]
* [[Mekanika kuantum]]
* [[Teori atom|Model atom]]

== Sumber dan atribusi ==

Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Percobaan+Franck-Hertz&oldid=23458346 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 23458346 (2023-05-14T03:01:05Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.

<!-- WIKI_UNISSULA_PRESENTATION_V4 -->