Penyebab perbedaan massa inti atom dengan massa partikel penyusun disebabkan oleh?

Soal 

Penyebab perbedaan massa inti atom dengan massa partikel penyusun disebabkan oleh ?

Penyelesaian :

Jawaban Pendek 

Penyebab perbedaan massa inti atom dengan massa partikel penyusun disebabkan oleh adanya Gaya ikat Inti atom dan Energi Ikat Inti atom yang dihasilkan dari selesih massa penyusun Inti atom yang lebih besar dari massa inti atomnya.


Jawaban Panjang 

A. Gaya Ikat Inti 
Nukleon - nukleon sebuah ini diikat oleh gaya ikat inti yang sangat kuat, bersifat tarik menarik, tetapi berbeda dengan gaya elektrostatis yang arahnya bergantung jenis muatannya [Jika kedua muatan sejenis maka muncul gaya elektrostatis Tolak Menolak dan sebaliknya jika kedua muatan berbeda jenis maka muncul gaya elektrostatis Tarik Menarik]. 

Gaya ikat inti bekerja di antara partikel-partikel penyusun inti dan Tidak bergantung pada jenis muatannya. Jangkauannya sangat terbatas, yaitu hanya sampai jarak 10⁻¹⁵ meter.


B. Energi Ikat Inti 
Massa sebuah inti ternyata selalu lebih kecil dari massa penyusunnya. Misal nich ya ... Untuk inti Karbon C-12, massa intinya adalah 11,9967 sma, sedangkan massa penyusunnya (massa 6 proton dan massa 6 neutron) adalah 12,0954 sma. Ini berarti pada saat terbentuknya inti Karbon seolah-olah ada kehilangan massa sebesar 0,0987 sma, yang ini disebut defek massa (Δm). Secara umum dituliskan sebagai persamaan : 

Δm = (Z.mp + N.mn) - m inti

dengan :
mn = massa neutron
mp = massa proton
m inti = massa inti
Z = Jumlah proton
N = Jumlah neutron


Defek massa tersebut setara dengan energi sebesar

E = Δm.c²

dengan :
E = energi (dalam Joule)
Δm = defek massa (dalam kg)
c = kelajuan cahaya dalam vakum = 3 x 10⁸ m/s


ATAU

E = Δm x 931,5 MeV

dengan :
E = energi ikat inti (dalam MeV)
Δm = defek massa (dalam sma = satuan massa atom)

Menurut Ahli fisika inti, energi tersebut tidak hilang, tetapi dipakai untuk mengikat nukleon-nukleon inti menjadi satu kesatuan dalam inti atom. Energi tersebut dinamakan ENERGI IKAT INTI.

Karena mengikat A buah nukleon, maka setiap nukleon memperoleh energi ikat inti sebesar E/A, disebut sebagai energi ikat inti per Nukleon. Semakin besar energi ikat inti per Nukleon, maka semakin KUAT ikatan sebuah Nukleon; energi ikat per Nukleon menjadi ukuran kestabilan inti.

Bila kita hitung energi ikat inti per Nukleon seluruh inti atom, ternyata inti Besi Fe-56 memiliki energi ikat per Nukleon yang terbesar. Jadi inti besi merupakan inti yang paling stabil. Inti yang lain relatif kurang stabil; inti-inti yang lain memiliki kecenderungan menjadi inti besi, inti berukuran sedang, yang lebih stabil. Inti berat cenderung menjadi inti sedang melalui mekanisme pembelahan inti (FISI), sedangkan inti ringan melalui mekanisme penggabungan inti (FUSI).

___________________________________________________________

Kelas          : 12 SMA
Pelajaran    : FISIKA
Kategori      : Fisika Inti
Kata Kunci  : defek massa, energi ikat inti, gaya ikat inti, inti atom,
                      Nukleon
Kode           : 12.6.9 [12 SMA FISIKA Bab 9 - Fisika Inti]