Sifat Partikel dari Gelombang

Efek Fotolistrik

Efek fotolistrik terjadi pada frekuensi cahaya yang lebih besar daripada harga minimum tertentu yang bergantung pada jenis logam yang disinari. Terjadinya efek fotolistrik hampir bersamaan dengan saat datangnya sinar pada plat logam. Energi kinetik maksimum elektron fotolistrik pada logam tertentu hanya bergantung pada frekuensi berkas cahaya yang datang, tidak bergantung pada intensitas cahaya yang datang. Besar arus fotolistrik sebanding dengan intensitas cahaya yang datang. Efek fotolistrik hanya dapat terjadi jika energi foton datang lebih besar daripada rata-rata energi yang diperlukan untuk melepaskan elektron dari permukaan logam.

Cahaya

Cahaya jika diamati dengan metode gelombang, maka ia akan menghasilkan sifat gelombang. Yaitu, cahaya mempunyai panjang gelombang, bisa dibiaskan, bisa didifraksikan, dan lain sebagainya. Beda dengan jika cahaya tersebut diteliti dengan metode partikel, ia akan menunjukkan sifat partikel. Yaitu, cahaya bisa mempengaruhi elektron dan mempunyai energi yang terkuantisasi.

Sinar-X

Sinar X merupakan radiasi elektromagnetik berenergi tinggi yang dihasilkan akibat interaksi antara berkas-berkas electron eksternal dengan electron pada kulit atom. Tabung Sinar X terdiri dari sebuah tabung hampa yang diberi dua buah elektroda yaitu anoda dan katoda serta filamen pemanas. Katoda yang telah dipanaskan akan melepas elektron-elektron. Akibatnya adanya beda potensial yang di berikan antara anoda dan katoda yang berasal dari sumber tegangan tinggi, maka elektron-elektron dari katoda akan tertarik ke anoda.

Efek Compton

Hamburan Compton tidak dapat di pahami berdasarkan teori elektromagnetik klasik. Menurut asas klasik, mekanisme hamburan adalah gerak induksi elektron di dalam bahan yang disebabkan radiasi datang. Compton menganggap bahwa cahaya sebagai partikel. Proses hamburan foton yang menumbuk elektron diam, foton memberikan beberapa energi dan momentumnya kepada elektron itu, yang terpental selama bertumbukan. Foton akhir mempunyai energi, frekuensi yang lebih kecil dan panjang gelombang yang lebih besar.

Produksi Pasangan

Produksi pasangan adalah salah satu efek interaksi suatu penyinaran pada suatu benda atau materi. Dalam waktu yang bersamaan muncul dari inti atom yang dikenai sinar gamma sepasang partikel positron bermuatan positif dan yang lain electron bermuatan negative. Foton yang dihasilkan harus mempunyai energi yang besarnya minimal massa kedua partikel tersebut dalam keadaan tenang atau sebelum disinari. Energi foton yang berlebih akan diubah menjadi energi kedua partikel tersebut. Bila sebuah foton dengan frekuensi tinggi mendekati inti atom berat maka foton tersebut lenyap dan menjelma menjadi sebuah electron dan sebuah electron positif. Sebaliknya, jika electron bertemu dengan positron maka keduanya akan musnah dan menjelma menjadi foton sinar gamma. Pada proses produksi pasangan maupun kebalikannya berlaku hukum kekekalan energi dan kekekalan momentum.