Plasma

Publish in

Documents

3 views

Please download to get full document.

View again

of 16
All materials on our website are shared by users. If you have any questions about copyright issues, please report us to resolve them. We are always happy to assist you.
Share
Description
bentuk materi yang jarang dibahas adalah plasma. plasma berupa partikel yang memiliki muatan.
Transcript
  PERAN KIMIA DALAM TEKNOLOGI Berdasarkan kajian kimia tentang materi dan energi kita dapat mengetahui sifat-sifat dari materi, perubahannya, serta energi yang diserap atau dilepaskan. Berdasarkanhal tersebut para ilmuwan dapat menciptakan teknologi inovasi yang memudahkanmanusia dalam melakukan berbagai aktivitas dalam kehidupan. A.Teknologi Laser Teknologi laser banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari, saat presentasimenggunakan pointer, pemutar CD, dan alat pembedahan yang digunakan dokter. Berikut dijelaskan kaitan laser dengan sains, teknologi, masyarakat, danlingkungan!al yang mendasar untuk mempelajari laser adalah atom. tom bergerak secaraterus menerus, senantiasa bergetar tanpa henti. tom-atom merupakan penyusun materi,seperti kursi yang kita duduki. Benda-benda padat meskipun kelihatannya diam, namunsesungguhnya atom-atom penyusunnya sangat sibuk dalam gerakkannya. #alah satu penyusun atom adalah elektron. danya elektron yang tereksitasikemudian kembali ke tingkat dasar, maka akan melepaskan energi berupa foton partikelcahaya. Contoh, bara api yang menyala terang merupakan foton merah yang dilepaskanoleh elemen panas tersebut. $ambar warna warni ketika menonton televisi merupakanatom-atom fosfor yang mengalami eksitasi dan kembali ke keadaan dasarnyamemancarkan warna-warna yang berbeda.%oton-foton dengan panjang gelombang samaakan memancarkan gelombang identik pula.Bahan yg digunakan agar menghasilkan sinar laserBahan laser gas & !elium, 'eon, argon, C( ) , ' )* +, laser kristal padat dan laser semikonduktor. aser &ight amplification by simulated emission of radiation penguatancahaya dengan cara merangsang pemancaran radiasi+. #inar laser memiliki sifatmonokromatik &panjang gelombang tertentu+, sinar yang dilepaskan koheren &serempahdan teratur+, dan sangat terarah &berkas sinar laser rapat, kuat, dan terkonsentrasi+. danya sifat tersebut dapat diterapkan dalam teknologi pemotongan, salahsatunya aser Beam achining &B+. aser Beam achining &B+ adalah suatu  TEKNOLOGI:Alat pemotong (LBM)SAINS:LaserLINGKUNGAN:Merusak lingkungan paaaplikasi !omMAS A#AKAT:$ Mua% memotong logam&!ena keras$Kerusakan retina  metode pemotongan, di mana benda kerja dileburkan dan diuapkan oleh sebuahsinar laser monokromatik yang kuat. /etika sinar mengenai benda kerja,panas menghasilkanlelehan dan menguapkan benda kerja hingga yangpaling keras sekalipun.#alah satu ujung batang B ini dilapisi oleh reflektor yang memantulkan sinar tersebutsehingga di dalam batang sendiri pun terjadi pemantulan internal.0ada salahsatu ujung, reflektor yang digunakan hanyamemantulkan sebagian sinar yang datangkepadanya sehingga ketika sinar yang terbentuktelah mencapai intensitastertentu, sinar laser akan lolos.#inar yang lolos, dipancarkan hampir sepenuhnya sejajar atauhanya berbeda sudut &1+23 -23  radian./arena perbedaan yangrendahini dan sifat monokromatiknya,sinar dapat difokuskan dengan lensasederhanauntuk memperoleh kerapatan daya yang tinggi di areakecilberukuran 2-4 in dari lensa./arena diperuntukanuntukmemfokuskanmemusatkansinar yang datang ke padanya, lensayangdigunakan adalah lensacembung yang bersifat konvergen.Dengan mengatur fokus lensa, kita dapat membentuk  potonganyang kita inginkan, seperti bentuk potongan yang melebar di atas atau melebar di bawah. Cara lain adalah dengan mengatur posisi benda kerjaterhadap jatuhnya sinar.!al ini membutuhkan pengaturan meja kerja.0enggunaan sinar laser seperti pada gambar di atas sangat membantu masyarakatdalam melakukan kegiatan segari-hari, namun penggunaannya secara tidak bertanggung jawab dapat mengakibatkan gangguan pada tubuh seperti kerusakan pada retina apabilasinar laser tersebut mengenai mata. plikasi laser sebagai alat persenjatraan seperti bom dapat mengakibatkanrusaknya lingkungan kita. B.Teknologi Plasma #tudi tentang pelucutan listrik di dalam gas telah melahirkan %isika 0lasma padaawal 25)3, dan sejak itu disiplin ilmu ini telah dicoba untuk dikembangkan dengan pertimbangan daya tariknya karena merupakan ilmu yang sangat esensial dalam perkembangan fisika terutama fisika atom dan fisika nuklir. /etertarikan parafisikawan pada fisika plasma semakin bertambah setelah adanya perpaduan antarafisika nuklir dan astronomi. Dengan bantuan f6sika nuklir, bersinarnya bintang-bintangdi jagat raya secara terus menerus dapat dijelaskan dengan adanya reaksi penggabungan inti &reaksi fusi termonuklir+ yang terjadi terus menerus pula di bintang- bintang tersebut. 7eaksi fusi termonuklir inilah telah dicoba untuk ditiru untuk menghasilkan energi. Di awal tahun 83-an, duafisikawan 7usia ndrei #akharov dan9gor Tamm mengusulkan suatu teknik 0lasma Tokamak dan teknik ini telah menjadisatu-satunya model untuk mengusahakan terjadinya reaksi termonuklir./ajian plasma untuk bidang non-fusi pun sudah cukup berkembang pulamencakup wilayah aplikasi yang sangat luas. 0emanfaatan sains dan teknologi plasmamulai dari ruang-ruang sterilisasi medis sampai masalah-masalah jagat raya &astrof6sika Gam!ar ' ara ker*a laser  dan astronomi+. 0lasma juga telah digunakan dan mulai difungsikan sebagai:gergaji;,:mesin bor;, :kepala solder;, sampai pada materi isian pada layar televisigenerasi terbaru dan lapisan tipis pada semikonduktor. <ang lebih menarik lagi adalahhampir 55= alam semesta merupakan fase plasma. Berikut keterkaitan plasma ditinjau dari sains, lingkungan, sosial, dan teknologi0lasma dapat ditemukan pada ruang antar  bintang, pada atmosfer bintang &termasuk matahari+, pada tabung lucutan dan pada reaktor termonuklir eksperimen. Disinyalir bahwa alam semesta masih 55= terbentuk dari plasma.0lasma dapat diciptakan dalam laboratoriumdengan memanaskan gas tekanan rendah sehinggaenergi kinetik rata-rata partikel gas dapat disamakandengan potensial ionisasi atom-atom atau molekul-molekul gas.>nergi yang dibutuhkan untuk stripelektron dari atom untuk membuat plasma dapat berbagai asal misal termal, listrik atau cahaya &sinar ultra violet, cahaya tampak intens dari laser+. 0lasmadapat dipercepat dan dikendalikan oleh medan listrik dan magnetik./onsep tentang plasma pertama kalidikemukakan oleh angmuir dan Tonks pada tahun25)?. ereka mendefinisikan plasma sebagai gas yangterionisasi dalam lucutan listrik &7ai@er, 2552+, jadi plasma dapat juga didefinisikansebagai percampuran kuasinetral dari elektron, radikal, ion positif dan negatif &Tseng,2555+. 0lasma dibuat dengan pemanfaatan tegangan listrik, yaitu dengan menghadapkandua elektroda diudara bebas. Adara adalah isolator, materi yang tidak menghantarkanlistrik, namun apabila kedua elektroda tersebut diberikan tegangan listrik yang cukuptinggi, yaitu  23 k maka sifat konduktor akan muncul pada udara tersebut.  TEKNOLOGI:Alat +engola%an lim!a%Alat pemer,epat tum!u%SAINS:+lasmaLINGKUNGAN:+en,emaran !erkurang Tamanam ,epat tum!u%MAS A#AKAT:$ Menapatkankeuntungan %iup !ersi%  Bersamaan dengan itu pula maka tegangan listrik mulai mengalir & electrical dicharge +fenomena ini disebut electrical breakdown . #emakin besar tegangan listrik yangdiberikan pada elektroda maka semakin besar pulaion dan elektron bebas yang terbentuk. #ingkatnya plasma adalah kumpulan elektron bebas, ion bebas,dan atom bebas. enurut Chen &)33)+, plasma merupakan daerah reaksi tumbukan elektron yangsangat signifikan untuk terjadi. 0lasma dapat terjadi ketika temperatur atau energi suatugas dinaikkan sehingga memungkinkan atom-atom gas terionisasi akan membuat gastersebut melepaskan elektron-elektronnya yang pada keadaan normal mengelilingi inti. 9lustrasi pada gambar ) menunjukkan terbentuknya plasma dari proses perubahan melalui urutan padat, cair, gas dan akhirnya plasma. elalui logika urutanmateri tersebut maka plasma selalu disebut dengan :materi fase ke empat; setelah fase padat, fase cair dan gas. $ambar tersebut menunjukkan bahwa jika es &merupakanmateri padat+ mendapat energi, maka ia akan mencair pada suhu di atas 3 o C menjadi air.ika air diberikan energi, setelah melewati suhu 233 o C akan menjadi uap air denganmolekul ! ) (. 0emberian energi terus-menerus pada uap air akan memecahkan molekulair menjadi ! ) dan ( )  akhirnya molekul-molekul ini akan terionisasi menjadi ion-ion positif dan elektron yang dalam keadaan tertentu dan ruang tertentu & microspace + terjadikeseimbangan antara ion dan elektron. 0ada keadaan ini disebut plasma. Gambar 3. Ilustrasi perbedaan materi antara fase gas dengan faseplasma untuk gas hidrogen Ditinjau dari temperaturnya plasma dapat diklasifikasikan menjadi tiga, yaitu  1. Plasma Dingin 0lasma yang terjadi dalam keadaan ketidaksetimbangan termal (non–thermal quilibrium) antara temperatur elektron dan gas. Temperatur elektron tinggi tetapitemperatur partikel gas relatif rendah karena tumbukan elektron dan partikel gas sangatkecil. 0ada plasma dingin ion dan atomEatom atau molekulEmolekul netral tetap dalamsuhu sekitar 2333 /. elektronEelektron dalam plasma jenis ini mempunyai temperatur cukup tinggi sekitar 83333 /. 0lasma dingin sering digunakan dalam bidangmikroelektronik, pembentukan materi baru dan pembersihan polutan. 2. Plasma Termik  0lasma jenis ini tergolong plasma dalam keadaan ketidaksetimbangan termal (non – thermal equilibrium) . 0artikelEpartikel berat di dalam plasma bersuhu lebihtinggi dari F333 /. >lektron dalam plasma termik ini mempunyai 8 temperatur cukuptinggi lebih besar dari 23 /. 0lasma jenis ini sering digunakan untuk pengelasan, pemotongan logam, dan lainElain. 3. Plasma Panas Gambar 2. Ilustrasi fase materi keempat setelah fase padat,cair, dan fase
Related Search

Previous Document

TUGAS 1.docx

We Need Your Support
Thank you for visiting our website and your interest in our free products and services. We are nonprofit website to share and download documents. To the running of this website, we need your help to support us.

Thanks to everyone for your continued support.

No, Thanks