Download - PITA ENERGI
PITA ENERGIPITA ENERGIDisusun untuk memenuhi matakuliah Disusun untuk memenuhi matakuliah ‘‘ Fisika zat Padat Fisika zat Padat’’Dosen Pembimbing: Arif Romadhoni Hidayat, S.SiDosen Pembimbing: Arif Romadhoni Hidayat, S.Si
DISUSUN OLEH DISUSUN OLEH KELOMPOK 2KELOMPOK 2
Habbarust Mahbub. HAHabbarust Mahbub. HAIhwan Jamil MuslimIhwan Jamil Muslim
IswatiIswatiLukman HakimLukman Hakim
Muhammad RamliMuhammad RamliM. Sukma RohimM. Sukma Rohim
SEKOLAH TINGGI AGAMA ISLAM NEGERI SEKOLAH TINGGI AGAMA ISLAM NEGERI (STAIN) PALANGKA RAYA(STAIN) PALANGKA RAYA
JURUSAN TARBIYAH PENDIDIKAN FISIKA JURUSAN TARBIYAH PENDIDIKAN FISIKA 20102010
PENGERTIAN PITA ENERGI
Pita energi adalah kumpulan garis pada tingkat energi yangsama
akan saling berimpit dan membentuk pita
Tingkat- tingkat energi pada digambarkan dengan cara yang sama
dengan atom tunggal.Interaksi anataratom pada kristal hanya terjadi
pada elektron bagian luar sehingga tingkat enrgi elektron pada orbit
bagian dalam tidak berubah
Pada orbit bagian luar terdapat elktron yang sangat banyak dengan
tingkat- tingkat energi yang berimpit satu sama lain
Berdasarkan asas Pauli, dalam suatu tingkat energi tidak boleh
terdapat lebih dari satu elektron padakeadaan yang sama , maka
apabila ada elektron yang berada pada keadaan yang sama akan
terjadi pergeseran tingkat energi sehingga tidak pernah ada garis –
garis energi yang bertindihan.
Gambar a. Tingkat-tingkat energi pada atom tunggal , b. Tingkat – tingkat energi pada kristal
a. b.
A. A. JENIS-JENIS PITA ENERGIJENIS-JENIS PITA ENERGI
Pita valensi adalah pita energi teratas yang terisi penuh oleh Pita valensi adalah pita energi teratas yang terisi penuh oleh electron, electron,
pita konduksi adalah pita energi di atas pita valensi yang pita konduksi adalah pita energi di atas pita valensi yang terisi sebagian atau tidak terisi oleh elektron.terisi sebagian atau tidak terisi oleh elektron.
Pada umumnya, antara pita valensi dan pita konduksi Pada umumnya, antara pita valensi dan pita konduksi terdapat suatu celah yang disebut celah energi. terdapat suatu celah yang disebut celah energi.
Tiap pita energi mampu menampung : 2(2Tiap pita energi mampu menampung : 2(2ll +1) +1) NN elektron elektron. .
GAMBAR PITA ENERGI PADA NATRIUM
BB. . Konduktivitas Zat PadatKonduktivitas Zat Padat
Konduktor Konduktor Isolator Isolator SemikonduktorSemikonduktor
Konduktor
Logam dikenal sebagai konduktor yang baik.
Pada umumnya, konduktor memiliki struktur pita energi seperti pada
logam natrium.
Karena pita konduksi hanya terisi sebagian , maka elektron – elektron
pada pita konduksi dapat bergerak bebas.
Pada saat ujung –ujung konduktor dihubungkan dengan sumber
tegangan listrik, akan terjadi aliran muatan ( aliran elektron pada pita
konduksi ) sesuai dengan arah medan listriknya.
Isolator
Isolator memilki struktur pita energi seperti
pada gambar. pita konduksi tidak terisi oleh
elektron , sedangkan celah energi antara
pita valensi dan pita konduksi cukup besar (
sekitar 5 eV ) sehingga tidak ada elektron
yang bergerak bebas . Oleh karena itu,
apabila bahan isolator dihubungkan dengan
sumber tegangan listrik , tidak akan terjadi
aliran muatan
SemikonduktorSemikonduktor
• Struktur pita energi pada semikonduktur hampir sama
dengan struktur pita energi pada isolator .
• Akan tetapi celah energi antara pita valensi dan pita
konduksi pada isolator relatif kecil , yaitu sekitar
1,1 eV. Pada suhu rendah, semikonduktur akan berperilaku
seperti isolator, sedangkan pada suhu tinggi elektron
yang berada pada pita valensi akan memperoleh energi
kinetik yang mampu untuk memindahkan elektron ke pita
konduksi sehingga pada pita konduksi terdapat elektron
yang dapat bergerak bebas.
Gambar pita energi semikonduktor pada suhu rendah
Celah terlarang besar
Celah terlarang kecil
Pita valensi
Pita konduksi
Konduktor Isolator Semi- konduktor
DISTRIBUSI ENERGI ZAT PADAT
kosong KosongKosong
Contoh soal
1. Apa yang dimaksud dengan pita valensi dan pita energi?
2. Sebutkan pembagian zat padat berdasarkan konduktivitasnya?
3. Gambarkan pita energi pada logam natrium?
Daftar pustaka
Supiyanto, 2003, Fisika SMA kelas 3, Jakarta: Erlangga
Darawan, dkk, 1987, Fisika Zat Padat, Jakarta: Penerbit Karunika Jakarta Universitas Terbuka