Monday, December 31, 2012

METODE GEOLISTRIK TAHANAN JENIS KONFIGURASI WENNER

Diposkan oleh Lyana Ismadelani

ABSTRAK
Metode geolistrik tahanan jenis konfigurasi wenner merupakan metode dengan menganggap bumi sebagai resistor. Dengan mengetahui resistivitas suatu bahan, maka kandungan dalam bumi dapat diketahui tanpa harus menggalinya. Dengan menggunakan resistivitimeter, catu daya, voltmeter, amperemeter, software res2dv didapatkan untuk lapisan atas berwarna biru tua sampai biru muda  dengan resistivitas 7.01, 34.4 dan 151dimana ini menunjukkan bahwa tanah ini mengandung bahan air tanah dan air asin. Dan juga untuk lapisan berwarna biru tua dimana nilai resistivitasnya berada diantara 34.4 hinga 7.81, mengindikasikan bahwa pada daerah tersebut terdapat material yang mengandung resistor, yaitu aluminium yang nilai resistivitas nya sebesar 27.29.Lapisan selanjutya dengan warna hijau muda sampai hijau tua dengan resitivitas 665 dan 2929 mengandung bahan  pasir dan lempung. Lapisan paling dasar berwarna kuning hingga merah mengandung tanah liat dan kerikil.

Kata Kunci: geolistrik, datum, resistivitas, restodv

 I.  Pendahuluan
1.1 Tujuan
Tujuan dari dilakukannya eksperimen ini adalah untuk memahami prinsip hukum Ohm, memahami konsep tahanan jenis dan memahami cara menginterpretasi material yang terkandung di bawah permukaan tanah.

1.2 Tinjauan Pustaka
Geolistrik adalah salah satu metode dalam geofisika yang mempelajari sifat aliran listrik di dalam bumi. Pendeteksian di atas permukaan meliputi pengukuran medan potensial, arus, dan elektromagnetik yang terjadi baik secara alamiah maupun akibat penginjeksian arus ke dalam bumi. Metode geolistrik yang terkenal antara lain : metode potensial diri (SP), arus telluric, magnetotelluric, elektromagnetik, IP (induced polarization), dan resistivitas (tahanan jenis).
Pada Gambar 1 dapat dilihat sebaran arus pada permukaan akibat arus listrik yang dikirim ke bawah permukaan. Garis tegas menunjukkan arus yang dikirim mengalami respon oleh suatu lapisan yang homogenous. Sedangkan arus putus-putus menunjukkan arus normal dengan nilai yang sama. Garis-garis tersebut disebut dengan garis equipotensial.
Gambar 1. Garis Equipotensial

Dalam eksperimen ini, pembahasan dikhususkan pada metode geolistrik tahanan jenis. Pada metode geolistrik tahanan jenis, arus listrik diinjeksikan ke dalam bumi melalui dua elektroda arus (terletak diluar konfigurasi). Beda potensial yang terjadi diukur melalui dua elektroda potensial yang berada didalam konfigurasi. Dari hasil pengukuran arus dan beda potensial untuk setiap jarak elektroda tertentu, dapat ditentukan variasi harga hambatan jenis masing-masing lapisan di bawah titik ukur (titik sounding). Berdasarkan letak (konfigurasi) elektoda potensial dan elektroda arus, dikenal beberapa jenis konfigurasi metode resistivitas tahanan jenis yaitu :
1. Konfigurasi Schlumberger
2. Konfigurasi Wenner
3. Konfigurasi Double Dipole
4. Konfigurasi Pole-dipole (three point)
5. Konfigurasi Pole-pole
Aliran konduksi arus listrik di dalam batuan/mineral digolongkan atas tiga macam yaitu konduksi dielektrik, konduksi elektrolitik, dan konduksi elektronik. Konduksi dielektrik terjadi jika batuan/mineral bersifat dielektrik terhadap aliran arus listrik (terjadi polarisasi muatan saat bahan dialiri listrik). Konduksi elektrolitik terjadi jika batuan/mineral bersifat porus dan pori-pori tersebut terisi cairan-cairan elektrolitik. Pada kondisi ini arus listrik dibawa oleh ion-ion elektrolit. Konduksi elektronik terjadi jika batuan/mineral mempunyai banyak elektron bebas sehingga arus listrik dialirkan dalam batuan/mineral oleh elektron bebas. Berdasarkan harga resistivitas listriknya, batuan/mineral digolongkan menjadi tiga yaitu :
1.Konduktor baik: 10^-6<rho<mohm
2. Konduktor buruk:  1<rho<10mohm
3. Isolator: rho<107mohm
Adapun nilai-nilai resistivitas material-material bumi dapat dilihat pada tabel 1.


Material
Resistivitas (Ωm)
Pirit
0.01-100
Kwarsa
1x10^2-45x10^4
Kalsit
1x10^12-1x10^13
Garam Batu
30-0.0001
Granit
200-100.000
Andesit
1.7x10^2-45x10^4
Basal
200-100.000
Gamping
500-10.000
Batu Pasir
200-8.000
Batu Tulis
20-2.000
Pasir
1-1.000
Lempung
1-100
Air Tanah
0.5-300
Air Asin
0.2
Magnetit
0.01-1.000
Kerikil Kering
600-10.000
Aluvium
10-800
Kerikil
100-600
Aluminium
27.29
Tembaga
  10^-6
Tabel 1. Nilai Restisivitas Material

Dalam melakukan eksplorasi tahanan jenis (resistivitas) diperlukan pengetahuan secara perbandingan posisi titik pengamatan terhadap sumber arus. Perbedaan letak titik tersebut akan mempengaruhi besar medan listrik yang akan diukur. Besaran koreksi terhadap perbedaan letak titik pengamatan tersebut dinamakan faktor geometri. Faktor geometri diturunkan dari beda potensial yang terjadi antara elektroda potensial MN yang diakibatkan oleh injeksi arus pada elektroda arus AB, yaitu dapat kita lihat pada gambar 2.
Gambar 2. Faktor Geometri

Konfigurasi pengukuran yang biasa diunakan dalam kebumian yaitu konfigurasi Schlumberger, Wenner, Wenner-Schlumberger dan dipol. Modifikasi dari bentuk konfigurasi Wenner dan konfigurasi Schlumberger dapat digunakan pada sistem konfigurasi yang menggunakan aturan spasi yang konstan dengan catatan faktor untuk konfigurasi ini adalah perbandingan jarak antara elektroda C1-P1 dan C2-P2 dengan spasi antara elektroda P1-P2. Dimana, a adalah jarak antara elektroda P1-P2. Konfigurasi ini secara efektif menjadi konfigurasi Schlumberger ketika faktor n menjadi 2 dan seterusnya. Sehingga ini sebenarnya merupakan kombinasi antara konfigurasi Wenner-Schlumberger yang menggunakan spasi elektroda yang konstan (seperti yang biasanya digunakan dalam penggambaran penampang resistivity 2D). Disamping itu cakupan horizontal lebih baik, penetrasi maksimum dari konfigurasi ini 15 % lebih baik dari konfigurasi Wenner. Dan untuk meningkatkan penyelidikan kedalaman maka jarak antara elektroda P1- P2 ditingkatkan menjadi 2a dan pengukuran diulangi untuk n yang sama sampai pada elektroda terakhir, kemudian jarak antara elektroda P1-P2 ditingkatkan menjadi 3a.

II. Metoda Percobaan
Alat yang digunakan dalam eksperimen ini adalah resistivitimeter, satu pasang elektroda (elektroda potensial dan elektroda arus), catu daya, mistar, kabel capit buaya, voltmeter, amperemeter, software ms. excel dan software res2dv.
Sebelum memulai eksperimen, alat dirangkai terlebih dahulu. Elektroda arus (C1C2) dan elektroda potensial (P1P2) dipasang pada tanah dengan diawali jarak sebesar 3cm hingga 15cm dimana spasi tiap elektroda nya berbeda. Dengan sumber menggunakan catu daya disambungkan ke resistivimeter diteruskan  ke setiap elektroda. Amati berapa arus dan tegangan yang dihasilkan. Kemudian data diolah mengunakan software res2dv.

III. Data dan Pengolahan
Ada 5 spasi yang dilakukan pada eksperimen ini, yaitu spasi sebesar 3cm, 6cm, 9cm, 12cm dan 15cm. adapun data yang diperoleh adalah sebagai berikut:
Gambar 3. Data dan Pengolahan

IV. Pembahasan
Data yang diolah menggunakan software ms. excel kemudian diolah dengan menggunakan software res2dv. Adapun hasil yang diperoleh melalui software res2v adalah sebagai berikut:
Gambar 4. Kandungan Material Tanah yang Dintunjukkan Software Res2dv

Untuk mengetahui kandungan dalam tanah, kita dapat mengetahuinya melalui resistivitas pada bahanya. Setiap warna mempresentasikan resistivitas yang berbeda. Restivitas paling kecil berwarna biru dan restivitas yang paling besar berwarna ungu. Dengan membandingkan nilai restisivitas yang diperoleh dengan tabel,dapat dilihat bahwa untuk lapisan atas berwarna biru tua sampai biru muda  dengan resistivitas 7.01, 34.4 dan 151 mengandung bahan air tanah dan air asin. Dan juga untuk lapisan berwarna biru tua dimana nilai resistivitasnya berada diantara 34.4 hinga 7.81, mengindikasikan bahwa pada daerah tersebut terdapat material yang mengandung resistor, yaitu aluminium yang nilai resistivitas nya sebesar 27.29. Lapisan selanjutya dengan warna hijau muda sampai hijau tua dengan resitivitas 665 dan 2929 mengandung bahan  pasir dan lempung. Lapisan paling dasar berwarna kuning hingga merah mengandung tanah liat dan kerikil.

V. Kesimpulan
Melalui gambar yang diperoleh dari software res2dv dapat dilihat bahwa lapisan atas berwarna biru tua sampai biru muda  dengan resistivitas 7.01, 34.4 dan 151dimana ini menunjukkan bahwa tanah ini mengandung bahan air tanah dan air asin. Dan juga untuk lapisan berwarna biru tua dimana nilai resistivitasnya berada diantara 34.4 hinga 7.81, mengindikasikan bahwa pada daerah tersebut terdapat material yang mengandung resistor, yaitu aluminium yang nilai resistivitas nya sebesar 27.29.Lapisan selanjutya dengan warna hijau muda sampai hijau tua dengan resitivitas 665 dan 2929 mengandung bahan  pasir dan lempung. Lapisan paling dasar berwarna kuning hingga merah mengandung tanah liat dan kerikil.
Aplikasi hasil penelitian ini dapat diterapkan untuk melakukan pengidentifikasian pipa air minum, pipa minyak, serta penelusuran kabel listrik dan kabel telpon bawah tanah.

Daftar Pustaka
Aditya S, Wendra, dkk. 2011. Metode Geolistrik Tahanan Jenis Konfigurasi Wenner. Bandung: Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Sunan Gunung Djati.
Fian. 2011. Teori Dasar Geolistrik. Tersedia: http://bebebfian.blogspot.com/2011/04/teori-dasar-geolistrik.html (diakses pada tanggal 28 Desember 2012 pukul 20.33)

Jika membutuhkan File nya silahkan download disini 


Wednesday, December 26, 2012

SINTESIS NANOMATERIAL BORON-CARBON-OXYNITRIDE (BCNO)

Diposkan oleh Lyana Ismadelani
ABSTRAK
Nanoteknologi merupakan suatu istilah yang maknanya meliputi perancangan, konstruksi dan pemanfaatan struktur fungsional dengan minimal satu karakterisasi ukurannya diukur dalam nanometer. BCNO (Boron-Carbon-Oxynitride) adalah nanomaterial yang dapat digunakan untuk mengganti fosfor. Tujuan eksperimen ini adalah guna mempelajari cara pembuatan BCNO beserta mengetahui karakter yang dihasilkan dari BCNO tersebut. Metode yang digunakan adalah metode pemanasan sederhana dengan menggunakan tungku pemanas (furnace). Adapun faktor yang mempengaruhi karakter BCNO adalah jumlah Citric Acid yang dicampurkan dengan Boric Acid dan urea, dimana semakin banyak Citric Acid yang dicampurkan maka semakin homogen pendaran dari fosfor BCNO tersebut. Sinar UV digunakan untuk melihat pendaran BCNO karena panjang gelombang UV sesuai dengan Luminescence dari BCNO. BCNO juga dapat digunakan untuk pembuatan LED putih.

Kata Kunci: nanoteknologi, BCNO, sinar UV, photoluminescene, LED putih

I.  Pendahuluan
1.1 Tujuan
Tujuan dari dilakukannya eksperimen ini adalah untuk memahami prinsip dasar nanomaterial fosfor, menemukan parameter kerja sintesis nanomaterial BCNO dan mampu menentukan hubungan kualitatif parameter kerja dengan intensitas perpendaran nanomaterial.

1.2 Tinjauan Pustaka

Nanoteknologi atau nanosains adalah ilmu pengetahuan dan teknologi yang maknanya meliputi perancangan, konstruksi dan pemanfaatan struktur fungsional dengan minimal satu karakterisasi yang ukurannya dalam skala nanometer, atau sepermilyar meter. Nanoteknologi merupakan teknologi yang dihasilkan dari pemanfaatan sifat-sifat molekul atau struktur atom jika berukuran nanometer. Jadi, jika molekul atau struktur dapat dibuat dalam ukuran nanometer maka akan dihasilakan sifat-sifat baru yang luar biasa. Sifat-sifat baru inilah yang kemudian dimanfaatkan untuk keperluan teknologi, sehingga teknologi ini disebut nanoteknologi.
Efisiensi kuantum adalah rasio dari foton-elektron yang dihasilkan pixel menangkap dengan kejadian foton pada daerah pixel. Nilai ini tergantung panjang gelombang sehingga nilai yang diberikan untuk efisiensi kuantum umumnya untuk panjang gelombang puncak untuk sensitivitas CCD.

Photoluminescence adalah radiasi padasalah satu panjang gelombang diserap, biasanya oleh suatu padatan, dan dipancarkan kembali pada berbagai panjang gelombang. Jika radiasi yang dipancarkan kembali tersebut merupakan fenomena yang dapat terlihat maka radiasi tersebut disebut fluorescence atau fosforescence. Solubilitas adalah kemampuan suatu zat terlarut (solute), untuk larut dalam suatu pelarut (solvent). 

Beberapa tahun belakangan ini,oxynitride dan bahan nitrat menjadi pusat perhatian sebagai bagian terpenting untuk fosfor dikarenakan sifat yang sempurna, cenderung tidak beracun, kestabilan termal dan kimia, selain itu menghasilkan panjang gelombang eksitasi dan emisi yang lebar, dan memiliki efisiensi luminescence yang tinggi dengan bantuan aktivasi ion tanah-jarang (rare-earth). Sebagai contoh, fosfor kuning cerah dan fosfor emisi bahan dasar telah disintesis dan digunakan untuk LED putih (LED) dengan karakterisasi cahaya efisiensi luminescene. Akan tetapi teknik ini membutuhkan temperatur dan tekanan yang sangat tinggi. Sebagai tambahan, ion tanah-jarang seperti Eu^2+, Ce^3+. Yb^2+ dan Tb^3+ yang dibutuhkan sebagai bagian utama luminescene, berharga mahal.
Gambar 1. Pengukuran spektrum eksitasi dan emisi dari sample BCNO fosfor yang dibuat pada temperatur 8000C dengan menggunakan perbandingan PEG/B sebesar 2x10^3 (mol/mol)

Gambar 2. Spektrum photoluminescence dari BCNO yang dibuat pada kondisi yang bervariasi, yakni perbandingan PEG/B, tempetatur, dan waktu pemanasan. a) 2.0 x 10-3, 9000C, 30 menit; b) 2.0 x 10-3, 8000C, 30 menit; c) 4.0 x 10-3, 7000C, 60 menit; d) 4.0 x 10-3, 7000C, 45 menit; dan e) 4.4 x 10-3, 7000C, 30 menit.


Pengembangan material semikonduktor mengarah kepada pengembangan nanopartikel berbahan dasar carbon-boron nitride (BCN) agar dapat digunakan sebagai fosfor. Secara teoritik didapatkan kemungkinan mendapatkan bahan BCN yang dapat diatur emisi panjang gelombang mendekati spektrum cahaya tampak dengan memvariasikan komposisi kandungan BCN.  Pada tahun 2008, Takashi Ogi dan Ferry Iskandar, melaporkan penemuan yang sangat menarik tentang material baru, boron-carbon-oxynitride (BCNO), yang mampu disintesis dengan satu tahapan proses dan temperatur rendah (di bawah 900oC) dan kondisi atmosfer udara.



II. Metoda Percobaan
Alat yang digunakan dalam eksperimen ini adalah neraca digital, tungku pemanas (furnance), cawan bakar, alu lumpang dan kamera handphone. Ada 3 bahan dasar yang digunakan pada eksperimen ini, yaitu Boric Acid, Urea  dan Citric Acid.

Sampel BCNO dibagi menjadi 3 sampel, sampel pertama dengan perbandingan C/B sebesar 0.3, sampel kedua dengan perbandingan C/B sebesar 0.4 dan sampel terakhir dengan perbandingan C/B sebesar 0.5. Adapun metode eksperimen yang digunakan yaitu metode pemanasan dengan menggunakan tungku pemanas (furnance). Ketiga bahan dasar tersebut digerus hingga halus dengan menggunakan alu lumpang kemudian dimasukkan ke dalam cawan bakar dan dipanaskan pada temperatur 750C selama 30 menit dengan udara dan tekanan atmosfer pada tungku pemanas (furnance). Setelah itu suhu tungku pemanas (furnance) didinginkan hingga dibawah200C. Setelah itu sampel digerus kembali dan diperiksa dengan menggunakan lampu UV.



III. Data dan Pengolahan
3.1 Data Sampel
3.1.1 Sampel 1
Sampel 1 terdiri dari:
Boric Acid: 0.5 gram
Urea : 4.8 gram
Citric Acid: 0.08 gram

Warna yang dihasilkan dari sampel ini adalah kuning, seperti yang dapat dilihat pada gambar dibawah ini (Gambar 3)
Gambar 3. Sampel 1 disinari UV

3.1.2 Sampel 2
Sampel 2 terdiri dari:
Boric Acid : 0.5 gram
Urea  : 4.8 gram
CitricAcid  : 0.10 gram

Warna yang dihasilkan dari sampel ini adalah biru, seperti yang dapat dilihat pada gambar dibawah ini (Gambar 4)

Gambar 4. Sampel 2 disinari UV




3.1.3 Sampel 3
Sampel 3 terdiri dari:
Boric Acid: 0.5 gram
Urea            : 4.8 gram
Citric Acid: 0.13 gram

Warna yang dihasilkan dari sampel ini adalah putih, seperti yang dapat dilihat pada gambar dibawah ini (Gambar 5)

Gambar 5. Sampel 3 disinari UV


Adapun perbandingan warna dari ketiga sampel yang dibuat dapat kita lihat pada kedua gambar dibawah ini (Gambar 6 dan Gambar 7).

Gambar 6. Ketiga sampel sebelum digerus disinari UV

Gambar 7. Ketiga sampel sudah digerus disinari UV

Gambar 8. Ketiga sampel sudah digerus tidak disinari UV

IV. Pembahasan
Variasi yang dilakukan pada ketiga sampel ini adalah berupa variasi Citric Acid, dimana perbandingan mol C/B pada sampel pertama sebesar 0.3, perbandingan molC/B  pada sampel kedua sebesar 0.4 dan perbandingan mol C/B pada sampel ketiga sebesar 0.5. meskipun gambar yang terdapat pada bab data dan pengolahan tidak begitu jelas, namun dapat diketahui bahwa warna yang dihasilkan dari sampel pertama  adalah kuning, warna yang dihasilkan dari sampel kedua adalah biru dan warna yang dihasilkan dari sampel ketiga adalah putih, meskipun sekilas nyaris sama dikarenakan perbandingan C/B  pada ketiga sampel ini tidak begitu jauh. Melalui warna-warna inilah dapat diketahui bahwa sampel ketiga merupakan sampel yang paling homogen, karena warna yang dihasilkan adalah putih. Sedangkan hasil dari sampel 1 dan 2 itu adalah heterogen, hal ini dibuktikan pada warna yang dihasilkan pada sampel pertama itu didominasi oleh warna kuning sedangkan pada sampel kedua itu didominasi oleh warna biru. Pada eksperimen ini, Citric Acid  berfungsi sebagai katalis yang dapat mempercepat proses pembentukan BCNO sehingga mempengaruhi kehomogenan dari ketiga sampel yang dibuat.
Sinar UV berfungsi membedakan zat yang berfluorescent dan tidak/sampel mana yang bercahaya karena radiasi elektromagnetis terhadap panjang gelombang yang lebih pendek dari daerah dengan sinar tampak, namun lebih panjang dari sinar-X yang kecil. Luminescence untuk BCNO berkisar di panjang gelombang 387-571 nm, sedangkan untuk cahaya tampak berada pada range 400-700 nm. Maka dari itu sinar UV sangat diperlukan dalam membantu mengeluarkan pendaran cahaya tak tampak.
Adapun proses perpendaran pada BCNO dimulai dari masuknya sinar ultraviolet ke dalam fosfor BCNO. Sinar UV menyebabkan adanya ionisasi atom. Elektron pada BCNO tereksitasi sesuai dengan range panjang gelombangnya. Lalu terjadilah proses dimana sebuah kuantum energi yang lebih tinggi pada area mekanik partikel dikonversi ke yang lebih rendah melalui emisi foton, sehingga memproduksi cahaya. Hal inilah yang menyebabkan BCNO berpendar. Adapun yang dibutuhkan dalam menghasilkan warna pada sampel adalah energi absorpsi yang merupakan proses absorpsi elektron akibat elektron menerima energi dari foton yang datang.
Terjadinya eksitasi elektron dari pita valensi (valence band) ke pita konduksi (conduction band) tidak terlepas dari energi yang cukup diterima elektron untuk bergerak menuju pita konduksi. Energiyang diterima elektron agar dapat tereksitasi bisa berasal dari pengaruh medan listirk yang diberikan dari luar atau berasal dari foton yang datang dengan besar energi tertentu.
Bentuk fisik lampu LED putih yang digunakan sebagai lampu penerangan merupakan kumpulan (kluster) LED putih yang sudah disatukan dan dikemas sedemikian rupa sehingga membentuk sebuah sumber cahaya. Saat ini penyediaan lampu LED putih sebagai penerangan lebih banyak untuk di rumah-rumah dan harganya relatif masih mahal. BCNO dapat digunakan untukmembuat LED putih. LED putih biasanya terbuat dari sumber cahaya diode biru dan fosfor. Fosfor dapat diganti oleh BCNO. Membuat LED putih dengan BCNO dapat menggunakan metode pemanasan sederhana dan reactor tegangan tinggi.
Spektrofotometer adalah alat untuk mengukur transmitans atau absorbans suatu contoh yang dinyatakan dalam fungsi panjang gelombang. Prinsip kerja spektrofotometer adalah bila cahaya (monokromatik maupun campuran) jatuh pada suatu medium homogen, sebagian dari sinar masuk akan dipantulkan, sebagian di serap dalam medium itu, dan sisanya diteruskan. Nilai yang keluar dari cahaya yang diteruskan dinyatakan dalam nilai absorbansi karena memiliki hubungan dengan konsentrasi sampel. Studi spektrofotometri dianggap sebagai perluasan suatu pemeriksaan visual yang lebih mendalam dari absorbsi energi.

V. Kesimpulan
BCNO adalah jenis fosfor yang murah karena bahan pembentuknya yang mudah ditemukan dialam. Untuk membuat BCNO ini dapat dilakukan metode pemanasan sederhana dengan menggunakan tungku pemanas (furnance).
Intensitas photoluminescence dari BCNO dapat diatur berdasarkan kadar Citric Acid  yang ditambahkan pada bahan dasar.
Hasil sampel pertama yaitu berwarna kuning dan heterogen, sampel kedua yaitu berwarna biru dan heterogen dan sampel ketiga yaitu berwarna putih dan homogen. Maka dari itu dapat disimpulkan bahwa hasil dari sampel 3 adalah hasil yang sesuai dengan yang diinginkan pada eksperimen ini.
BCNO dapat digunakan untuk membuat LED putih. Karena pembuatan BCNO yang relatif lebih murah dibandingkan fosfor lain maka otomatis LED putih yang dibuat dari BCNO juga lebih murah.

Daftar Pustaka

E. Poli, Mario. 2006. Teknologi Masa Depan “Nanoteknologi”. Manado: Fakultas Teknik Universitas Sam Ratulangi.

Mutiara ayu, Adinda, dkk. 2012. Modul 6 Sintesis Nanomaterial Boron-Carbon-Oxynitride (BCNO). Bandung: Institut Teknologi Bandung.

Mulyadi. 2009. Teknologi LED Putih untuk Lampu Penerangan. Tersedia: http://himafis-untan.blogspot.com/2011/04/teknologi-led-putih-untuk-lampu.html (diakses pada tanggal 25 Desember 2012 pukul 14.00)

Murtopingah, Siti, dkk. 2011. Sintesis Nanomaterial Boron-Carbon-Oxynitride (BCNO). Bandung: Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Sunan Gunung Djati.

Lephh. 2012. Spektrofotometer. Tersedia: http://www.scribd.com/doc/87296726/SPEKTROFOTOMETER (diakses pada tanggal 25 Desember 2012 pukul 13.33)

LAMPIRAN
Perbandingan Mol
Perbandingan mol yang digunakan dalam eksperimen ini adalah sebagai berikut:

Variasi massa Citric Acid
Sampel 1


Sampel 2


Sampel 3

Jika membutuhkan file nya silahkan download disini

Thursday, December 6, 2012

Kutukan Kuntilanak #8

Diposkan oleh Lyana Ismadelani

Fajar dan Soni
Soni       : “Jar.. mendingan kita mencar lagi. Aku kesana ya”
Fajar      : “Oke.. hati hati Son”
(Soni memasuki sebuah ruangan. Dia mendengar suara tangisan wanita dan dia mendekatinya)
Soni       : “Maaf mbak.. kenapa nangis disini..? disini sumpek mbak..”
(wanita yang membelakanginya tidak menjawab perkataan Soni)
Soni       : “Mbak… (menyentuh pundak wanita dan wanita itu membalikkan badan)
Soni       : “Aaaa.. Ya Alloh .. kok saya udah ketemu sama hantu lagi sih..” (berlari dan masuk ke dalam wc)
Soni       : “astagfirulloh.. astagfirulloh.. mukanya serem banget. Mudah-mudahan gak kesini”
Tiba-tiba Soni mendengar helaan nafas panjang berulang kali. Suara itu semakin jelas. Soni mulai curiga. Dan ketika Soni menyenterkan ponsel kearah suara itu. kuntilanak muncul di hadapannya dan mencekiknya hingga mati.
Dimas dan Fio
Fio          : “Tunggu Mas! Aku cape nii”
Dimas    : “Sama aku juga” (ngos-ngosan)
(Dimas membelakangi Fio dan meraih tangan Fio, yang ternyata adalah tangan kuntilanak)
Dimas    : “Yuk kita cari lagi sebelum semakin malam”
Fio          : (membalikkan badan) “Tunggu.. aku masih cape nihh (Dimas sudah tak ada) Maass!! Dimas!! Kamu dimana Mas? Mas?? Dimaassss??? Kamu dimanaaa???”
(Fio berlutut dan mulai menangis)
“TAP TAP TAP”, suara langkah mendekati Fio.
Fio          : “Naahh gitu dong balik lagi… AAAAAAAAAAAAAAAAAA” (Fio jatuh pingsan)
Dimas    : (mempererat genggaman tangannya) :Kok tangan kamu disini tapi suara kamu disana sih?”
(kuntilanak itu melepaskan genggaman Dimas)
Dimas    : “kamu kenapa Fio?” (menengok ke belakang dan tidak mendapati Fio di belakangnya”
Dimas    : “Hah!! PAsti tadi itu beneran Fio! Fio masih disana!! truss? Yang tadi itu siapa?? Pantesan tangannya dingin. Dia pasti kuntilanak itu. FIO??!! GUE HARUS KESANA SEKARANG”
(Dimas mendapati Fio yang pingsan)
Dimas    : “Fi!! Fi bangun Fi!” (menepak-nepak pipi Fio)
Fio          : “Dimas!! Dimas tadi kamu kemana!! Kuntilanak! Tadi dia datengin aku!!”
Dimas    : “Iya iya.. kamu tenang duku ya. Dia udah pergi kok. Tapi kamu gak diapa-apain kan?”
Fio          : (mengangguk pelan) “Aku gak papa. Yukk”
(mereka memasuki sebuah ruangan)
Dimas    : “Kayaknya ruangan ini yang dimasksud kakeknya Oliv”
Fio          : “Kayaknya sih iya.. biar aku kasih tau Fajar dulu”
Dimas    : “Baguslah.. sekarang baru jam 9 seperempat”
Fio          : (melihat ponselnya) “Gak ada sinyal”
Dimas    : “Yaudah kita keluar dulu”
(ketika hendak berlari keluar pintu tiba-tiba tertutup)
Dimas    : “Wah pintunya kekunci lagi!!”
Fio          : “Dobrak Mas!”
(dicoba berulang kali tetapi tetap tidak terbuka)
Oliv
Oliv        : (melihat jam tangannya) “Hah!! Udah jam sepuluh lebih limablas menit tapi gudangnya masih belum ketemu!! Duh mana belum ada kabar lagi. Mending aku telfon Fajar aja sekarang (melihat ponselnya) Uajj lobet lagi. Ada aja hambatannya!!”
(Linda dan Rita melihat Oliv)
Linda     : “BAGUS BAGUS!!” (menghampiri Oliv)
Oliv        : (berbalik) “LINDA?? RITA?? Kok kalian ada disini sih?”
Linda     : “HEH!! (menarik Oliv dengan kasar) wahay kuntilanak! Datang dan bunuhlah OLIV!”
Oliv        : “Linda!! Lo jangan sompral kalo ngomong”
Linda     : “Gue gak sompral! Gue pengen lo mati!”
Rita        : “Bunuh aja dia sekarang Lin”
Oliv        : “Jangan!! Lebih baik kalian pergi dari sini sekarang. Sebelum kalian mati sia-sia”
Linda     : “Apa lo bilang?? MATI SIA SIA? LO YANG AKAN MATI SIA SIA?? (menyentuh gelang Oliv) gelang ini pembawa bencana kan?? (Oliv tertunduk) lepasin dong!”
Oliv        : “Udah gue coba.. Tapi gak bisa”
Rita        : “Lo mau tau caranya? Si Linda pasti bisa bantuin lo lepasin gelang butut lo itu! yak an Lin?’
Linda     : “Bener banget! Ta! Lo pegang tangan si Oliv. Mana tas lo?”
(Linda mengeluarkan pisau dari dalam tas Rita)
Oliv        : “Lo.. lo mau ngapain???”
Linda     : “Tangan lo mau gue potong!”
Oliv        : “JANGAN”
Ketika pisau itu ingin diiriskan pada tangan Oliv, tiba-tiba Oliv kerasukan. Dia menjerit dan mendorong Linda hingga tersungkur ke lantau dan pisau itu menggorok lehernya hingga mati
Rita        : “Mau apa lo??!! Gue masih ada pisau”
Oliv mendekat sambil melotot. Lalu merebut pisau yang dipegang Rita dan menusukkannya ke perut Rita. Sementara Lusi sudah mati ketika melihat Linda mati. Asmanya yang membuat dia kehabisan nafas. Sesaat Oliv tersadar.. Linda Lusi dan Rita sudah mati dan dia pun menjerit. Teriakan Oliv terdengar oleh Fajar, Icha dan Liana. Mereka pun datang ke ruangan itu.
Fajar      : “Oliv kamu kenapa? (memandang ke sekeliling)
Icha        : “Oliv ada apa?”
Oliv        : “Mereka mati bukan gara gara aku. Tapi tangan ini yang melakukannya”
Fajar      : (memandang Liana dan Icha) “Tenang dulu Liv.. sekarang ceritain kenapa mereka bisa mati”
Oliv        : “Ta.. tadi itu Linda Rita sama Lusi mau motong tangan aku. Trus.. aku gak tau lagi apa yang terjadi.. dan yang aku tau.. mereka udah mati dan aku yang menggenggam pisau ini”
Fajar      : “Lupain aja.. itu emang udah resiko mereka. Mereka yang minta berurusan sama kuntilanak-kuntilanak itu. sekarang.. kita harus cepet-cepet temukan gudang itu. udah jam 10 nih. Satu jam lagi para kuntilanak itu akan bangkit. Soni Dimas sama Fio mana?”
Icha        : “Gak tau. Gak ketemu”
Liana      : “Lebih baik kita telfon mereka. Gue telfon Fio. Lo telfon Dimas Liv. Lo terlfon Soni jar”
Oliv        : “Batre gue lobet”
Fajar      : “Biar gue aja”
(mereka melihat ponselnya masing-masing)
Fajar      : “Gue gak ada sinyal”
Liana      : “Sama gue juga”
Icha        : “Wah ini mulai gak beres ni. Mendingan kita mencar aja yuk. Kita gak punya banyak waktu”

Friday, November 30, 2012

Aplikasi Distribusi Maxwell-Boltzmann Untuk Vektor Momentum

Diposkan oleh Lyana Ismadelani
Distribusi Maxwell-Boltzmann (untuk energy) sebagian besar dapat langsung diturunkan dari distribusi Boltzmann untuk energy:
Dimana i adalah microstate (konfigurasi partikel dalam keadaan kuantum),  Ei adalah tingkat energi dari microstate I, T adalah temperatur kesetimbangan sistem, gi adalah faktor degenerasi (jumlah microstates yang mengalami degenerasi yang memiliki tingkat energi yang sama), k adalah konstanta Boltzmann, Ni adalah jumlah molekul pada suhu kesetimbangan T dalam keadaan i yang memiliki energi Ei dan degenerasi gi, dan N adalah jumlah total molekul dalam sistem.

Persamaan 2.1 dapat ditulis tanpa faktor degenerasi gi. Dalam hal ini i tidak menentukan satu set keadaan gi yang memiliki energy Ei yang sama. Karena vektor kecepatan dan kecepatan memiliki kaitan dengan energy, maka persamaan 2.1 dapat digunakan dalam penurunan hubungan antara suhu dan kecepatan molekul dalam gas. Dimana penyebut dalam persamaan ini dikenal sebagai fungsi partisi kanonik.
Semua energy pada kasus sebuah gas ideal yang terdiri dari atom-atom yang tidak berinteraksi pada keadaan dasar berada dalam bentuk energy kinetic, dan nilai gi konstan untuk semua i. Hubungan antara energi kinetik dan momentum untuk partikel yang besar adalah:
Dimana p^2 adalah kuadrat dari vektor momentum p = [px, py, pz].
Persamaan 2.1 dapat ditulis dalam bentuk lain yaitu sebagai berikut:
Dimana Z adalah fungsi partisi. Dalam persamaan ini m adalah massa molekul gas, T adalah suhu termodinamika dan k adalah konstanta Boltzmann.
Distribusi Ni.N sebanding dengan fungsi probabbilitas densitas fp untuk menemukan molekul dengan nilai-nilai komponen momentum ini, maka: 
Dengan melihat kemungkinan bahwa sebuah molekul pasti memiliki momentum yang bernilai 1, kita dapat menemukan konstanta normalisasi c. Untuk itu integral dari persamaan 2.4 untuk px, py dan pz harus bernilai 1.
Dapat ditunjukkan bahwa:
Mengganti Persamaan 2.5 ke persamaan 2.4 yang kemudian menghasilkan:
Distribusi ini adalah produk dari tiga variabel independen yang terdistribusi normal. Selain itu, dapat dilihat bahwa besarnya momentum akan didistribusikan sebagai distribusi Maxwell-Boltzmann. 

Read Also

IMPORTANT IMPORTANT IMPORTANT IMPORTANT ^^

Postingan yang berada dibawah PESAN INI sama dengan postingan yang ada diatas ^^

METODE GEOLISTRIK TAHANAN JENIS KONFIGURASI WENNER


ABSTRAK
Metode geolistrik tahanan jenis konfigurasi wenner merupakan metode dengan menganggap bumi sebagai resistor. Dengan mengetahui resistivitas suatu bahan, maka kandungan dalam bumi dapat diketahui tanpa harus menggalinya. Dengan menggunakan resistivitimeter, catu daya, voltmeter, amperemeter, software res2dv didapatkan untuk lapisan atas berwarna biru tua sampai biru muda  dengan resistivitas 7.01, 34.4 dan 151dimana ini menunjukkan bahwa tanah ini mengandung bahan air tanah dan air asin. Dan juga untuk lapisan berwarna biru tua dimana nilai resistivitasnya berada diantara 34.4 hinga 7.81, mengindikasikan bahwa pada daerah tersebut terdapat material yang mengandung resistor, yaitu aluminium yang nilai resistivitas nya sebesar 27.29.Lapisan selanjutya dengan warna hijau muda sampai hijau tua dengan resitivitas 665 dan 2929 mengandung bahan  pasir dan lempung. Lapisan paling dasar berwarna kuning hingga merah mengandung tanah liat dan kerikil.

Kata Kunci: geolistrik, datum, resistivitas, restodv

 I.  Pendahuluan
1.1 Tujuan
Tujuan dari dilakukannya eksperimen ini adalah untuk memahami prinsip hukum Ohm, memahami konsep tahanan jenis dan memahami cara menginterpretasi material yang terkandung di bawah permukaan tanah.

1.2 Tinjauan Pustaka
Geolistrik adalah salah satu metode dalam geofisika yang mempelajari sifat aliran listrik di dalam bumi. Pendeteksian di atas permukaan meliputi pengukuran medan potensial, arus, dan elektromagnetik yang terjadi baik secara alamiah maupun akibat penginjeksian arus ke dalam bumi. Metode geolistrik yang terkenal antara lain : metode potensial diri (SP), arus telluric, magnetotelluric, elektromagnetik, IP (induced polarization), dan resistivitas (tahanan jenis).
Pada Gambar 1 dapat dilihat sebaran arus pada permukaan akibat arus listrik yang dikirim ke bawah permukaan. Garis tegas menunjukkan arus yang dikirim mengalami respon oleh suatu lapisan yang homogenous. Sedangkan arus putus-putus menunjukkan arus normal dengan nilai yang sama. Garis-garis tersebut disebut dengan garis equipotensial.
Gambar 1. Garis Equipotensial

Dalam eksperimen ini, pembahasan dikhususkan pada metode geolistrik tahanan jenis. Pada metode geolistrik tahanan jenis, arus listrik diinjeksikan ke dalam bumi melalui dua elektroda arus (terletak diluar konfigurasi). Beda potensial yang terjadi diukur melalui dua elektroda potensial yang berada didalam konfigurasi. Dari hasil pengukuran arus dan beda potensial untuk setiap jarak elektroda tertentu, dapat ditentukan variasi harga hambatan jenis masing-masing lapisan di bawah titik ukur (titik sounding). Berdasarkan letak (konfigurasi) elektoda potensial dan elektroda arus, dikenal beberapa jenis konfigurasi metode resistivitas tahanan jenis yaitu :
1. Konfigurasi Schlumberger
2. Konfigurasi Wenner
3. Konfigurasi Double Dipole
4. Konfigurasi Pole-dipole (three point)
5. Konfigurasi Pole-pole
Aliran konduksi arus listrik di dalam batuan/mineral digolongkan atas tiga macam yaitu konduksi dielektrik, konduksi elektrolitik, dan konduksi elektronik. Konduksi dielektrik terjadi jika batuan/mineral bersifat dielektrik terhadap aliran arus listrik (terjadi polarisasi muatan saat bahan dialiri listrik). Konduksi elektrolitik terjadi jika batuan/mineral bersifat porus dan pori-pori tersebut terisi cairan-cairan elektrolitik. Pada kondisi ini arus listrik dibawa oleh ion-ion elektrolit. Konduksi elektronik terjadi jika batuan/mineral mempunyai banyak elektron bebas sehingga arus listrik dialirkan dalam batuan/mineral oleh elektron bebas. Berdasarkan harga resistivitas listriknya, batuan/mineral digolongkan menjadi tiga yaitu :
1.Konduktor baik: 10^-6<rho<mohm
2. Konduktor buruk:  1<rho<10mohm
3. Isolator: rho<107mohm
Adapun nilai-nilai resistivitas material-material bumi dapat dilihat pada tabel 1.


Material
Resistivitas (Ωm)
Pirit
0.01-100
Kwarsa
1x10^2-45x10^4
Kalsit
1x10^12-1x10^13
Garam Batu
30-0.0001
Granit
200-100.000
Andesit
1.7x10^2-45x10^4
Basal
200-100.000
Gamping
500-10.000
Batu Pasir
200-8.000
Batu Tulis
20-2.000
Pasir
1-1.000
Lempung
1-100
Air Tanah
0.5-300
Air Asin
0.2
Magnetit
0.01-1.000
Kerikil Kering
600-10.000
Aluvium
10-800
Kerikil
100-600
Aluminium
27.29
Tembaga
  10^-6
Tabel 1. Nilai Restisivitas Material

Dalam melakukan eksplorasi tahanan jenis (resistivitas) diperlukan pengetahuan secara perbandingan posisi titik pengamatan terhadap sumber arus. Perbedaan letak titik tersebut akan mempengaruhi besar medan listrik yang akan diukur. Besaran koreksi terhadap perbedaan letak titik pengamatan tersebut dinamakan faktor geometri. Faktor geometri diturunkan dari beda potensial yang terjadi antara elektroda potensial MN yang diakibatkan oleh injeksi arus pada elektroda arus AB, yaitu dapat kita lihat pada gambar 2.
Gambar 2. Faktor Geometri

Konfigurasi pengukuran yang biasa diunakan dalam kebumian yaitu konfigurasi Schlumberger, Wenner, Wenner-Schlumberger dan dipol. Modifikasi dari bentuk konfigurasi Wenner dan konfigurasi Schlumberger dapat digunakan pada sistem konfigurasi yang menggunakan aturan spasi yang konstan dengan catatan faktor untuk konfigurasi ini adalah perbandingan jarak antara elektroda C1-P1 dan C2-P2 dengan spasi antara elektroda P1-P2. Dimana, a adalah jarak antara elektroda P1-P2. Konfigurasi ini secara efektif menjadi konfigurasi Schlumberger ketika faktor n menjadi 2 dan seterusnya. Sehingga ini sebenarnya merupakan kombinasi antara konfigurasi Wenner-Schlumberger yang menggunakan spasi elektroda yang konstan (seperti yang biasanya digunakan dalam penggambaran penampang resistivity 2D). Disamping itu cakupan horizontal lebih baik, penetrasi maksimum dari konfigurasi ini 15 % lebih baik dari konfigurasi Wenner. Dan untuk meningkatkan penyelidikan kedalaman maka jarak antara elektroda P1- P2 ditingkatkan menjadi 2a dan pengukuran diulangi untuk n yang sama sampai pada elektroda terakhir, kemudian jarak antara elektroda P1-P2 ditingkatkan menjadi 3a.

II. Metoda Percobaan
Alat yang digunakan dalam eksperimen ini adalah resistivitimeter, satu pasang elektroda (elektroda potensial dan elektroda arus), catu daya, mistar, kabel capit buaya, voltmeter, amperemeter, software ms. excel dan software res2dv.
Sebelum memulai eksperimen, alat dirangkai terlebih dahulu. Elektroda arus (C1C2) dan elektroda potensial (P1P2) dipasang pada tanah dengan diawali jarak sebesar 3cm hingga 15cm dimana spasi tiap elektroda nya berbeda. Dengan sumber menggunakan catu daya disambungkan ke resistivimeter diteruskan  ke setiap elektroda. Amati berapa arus dan tegangan yang dihasilkan. Kemudian data diolah mengunakan software res2dv.

III. Data dan Pengolahan
Ada 5 spasi yang dilakukan pada eksperimen ini, yaitu spasi sebesar 3cm, 6cm, 9cm, 12cm dan 15cm. adapun data yang diperoleh adalah sebagai berikut:
Gambar 3. Data dan Pengolahan

IV. Pembahasan
Data yang diolah menggunakan software ms. excel kemudian diolah dengan menggunakan software res2dv. Adapun hasil yang diperoleh melalui software res2v adalah sebagai berikut:
Gambar 4. Kandungan Material Tanah yang Dintunjukkan Software Res2dv

Untuk mengetahui kandungan dalam tanah, kita dapat mengetahuinya melalui resistivitas pada bahanya. Setiap warna mempresentasikan resistivitas yang berbeda. Restivitas paling kecil berwarna biru dan restivitas yang paling besar berwarna ungu. Dengan membandingkan nilai restisivitas yang diperoleh dengan tabel,dapat dilihat bahwa untuk lapisan atas berwarna biru tua sampai biru muda  dengan resistivitas 7.01, 34.4 dan 151 mengandung bahan air tanah dan air asin. Dan juga untuk lapisan berwarna biru tua dimana nilai resistivitasnya berada diantara 34.4 hinga 7.81, mengindikasikan bahwa pada daerah tersebut terdapat material yang mengandung resistor, yaitu aluminium yang nilai resistivitas nya sebesar 27.29. Lapisan selanjutya dengan warna hijau muda sampai hijau tua dengan resitivitas 665 dan 2929 mengandung bahan  pasir dan lempung. Lapisan paling dasar berwarna kuning hingga merah mengandung tanah liat dan kerikil.

V. Kesimpulan
Melalui gambar yang diperoleh dari software res2dv dapat dilihat bahwa lapisan atas berwarna biru tua sampai biru muda  dengan resistivitas 7.01, 34.4 dan 151dimana ini menunjukkan bahwa tanah ini mengandung bahan air tanah dan air asin. Dan juga untuk lapisan berwarna biru tua dimana nilai resistivitasnya berada diantara 34.4 hinga 7.81, mengindikasikan bahwa pada daerah tersebut terdapat material yang mengandung resistor, yaitu aluminium yang nilai resistivitas nya sebesar 27.29.Lapisan selanjutya dengan warna hijau muda sampai hijau tua dengan resitivitas 665 dan 2929 mengandung bahan  pasir dan lempung. Lapisan paling dasar berwarna kuning hingga merah mengandung tanah liat dan kerikil.
Aplikasi hasil penelitian ini dapat diterapkan untuk melakukan pengidentifikasian pipa air minum, pipa minyak, serta penelusuran kabel listrik dan kabel telpon bawah tanah.

Daftar Pustaka
Aditya S, Wendra, dkk. 2011. Metode Geolistrik Tahanan Jenis Konfigurasi Wenner. Bandung: Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Sunan Gunung Djati.
Fian. 2011. Teori Dasar Geolistrik. Tersedia: http://bebebfian.blogspot.com/2011/04/teori-dasar-geolistrik.html (diakses pada tanggal 28 Desember 2012 pukul 20.33)

Jika membutuhkan File nya silahkan download disini 


SINTESIS NANOMATERIAL BORON-CARBON-OXYNITRIDE (BCNO)

ABSTRAK
Nanoteknologi merupakan suatu istilah yang maknanya meliputi perancangan, konstruksi dan pemanfaatan struktur fungsional dengan minimal satu karakterisasi ukurannya diukur dalam nanometer. BCNO (Boron-Carbon-Oxynitride) adalah nanomaterial yang dapat digunakan untuk mengganti fosfor. Tujuan eksperimen ini adalah guna mempelajari cara pembuatan BCNO beserta mengetahui karakter yang dihasilkan dari BCNO tersebut. Metode yang digunakan adalah metode pemanasan sederhana dengan menggunakan tungku pemanas (furnace). Adapun faktor yang mempengaruhi karakter BCNO adalah jumlah Citric Acid yang dicampurkan dengan Boric Acid dan urea, dimana semakin banyak Citric Acid yang dicampurkan maka semakin homogen pendaran dari fosfor BCNO tersebut. Sinar UV digunakan untuk melihat pendaran BCNO karena panjang gelombang UV sesuai dengan Luminescence dari BCNO. BCNO juga dapat digunakan untuk pembuatan LED putih.

Kata Kunci: nanoteknologi, BCNO, sinar UV, photoluminescene, LED putih

I.  Pendahuluan
1.1 Tujuan
Tujuan dari dilakukannya eksperimen ini adalah untuk memahami prinsip dasar nanomaterial fosfor, menemukan parameter kerja sintesis nanomaterial BCNO dan mampu menentukan hubungan kualitatif parameter kerja dengan intensitas perpendaran nanomaterial.

1.2 Tinjauan Pustaka

Nanoteknologi atau nanosains adalah ilmu pengetahuan dan teknologi yang maknanya meliputi perancangan, konstruksi dan pemanfaatan struktur fungsional dengan minimal satu karakterisasi yang ukurannya dalam skala nanometer, atau sepermilyar meter. Nanoteknologi merupakan teknologi yang dihasilkan dari pemanfaatan sifat-sifat molekul atau struktur atom jika berukuran nanometer. Jadi, jika molekul atau struktur dapat dibuat dalam ukuran nanometer maka akan dihasilakan sifat-sifat baru yang luar biasa. Sifat-sifat baru inilah yang kemudian dimanfaatkan untuk keperluan teknologi, sehingga teknologi ini disebut nanoteknologi.
Efisiensi kuantum adalah rasio dari foton-elektron yang dihasilkan pixel menangkap dengan kejadian foton pada daerah pixel. Nilai ini tergantung panjang gelombang sehingga nilai yang diberikan untuk efisiensi kuantum umumnya untuk panjang gelombang puncak untuk sensitivitas CCD.

Photoluminescence adalah radiasi padasalah satu panjang gelombang diserap, biasanya oleh suatu padatan, dan dipancarkan kembali pada berbagai panjang gelombang. Jika radiasi yang dipancarkan kembali tersebut merupakan fenomena yang dapat terlihat maka radiasi tersebut disebut fluorescence atau fosforescence. Solubilitas adalah kemampuan suatu zat terlarut (solute), untuk larut dalam suatu pelarut (solvent). 

Beberapa tahun belakangan ini,oxynitride dan bahan nitrat menjadi pusat perhatian sebagai bagian terpenting untuk fosfor dikarenakan sifat yang sempurna, cenderung tidak beracun, kestabilan termal dan kimia, selain itu menghasilkan panjang gelombang eksitasi dan emisi yang lebar, dan memiliki efisiensi luminescence yang tinggi dengan bantuan aktivasi ion tanah-jarang (rare-earth). Sebagai contoh, fosfor kuning cerah dan fosfor emisi bahan dasar telah disintesis dan digunakan untuk LED putih (LED) dengan karakterisasi cahaya efisiensi luminescene. Akan tetapi teknik ini membutuhkan temperatur dan tekanan yang sangat tinggi. Sebagai tambahan, ion tanah-jarang seperti Eu^2+, Ce^3+. Yb^2+ dan Tb^3+ yang dibutuhkan sebagai bagian utama luminescene, berharga mahal.
Gambar 1. Pengukuran spektrum eksitasi dan emisi dari sample BCNO fosfor yang dibuat pada temperatur 8000C dengan menggunakan perbandingan PEG/B sebesar 2x10^3 (mol/mol)

Gambar 2. Spektrum photoluminescence dari BCNO yang dibuat pada kondisi yang bervariasi, yakni perbandingan PEG/B, tempetatur, dan waktu pemanasan. a) 2.0 x 10-3, 9000C, 30 menit; b) 2.0 x 10-3, 8000C, 30 menit; c) 4.0 x 10-3, 7000C, 60 menit; d) 4.0 x 10-3, 7000C, 45 menit; dan e) 4.4 x 10-3, 7000C, 30 menit.


Pengembangan material semikonduktor mengarah kepada pengembangan nanopartikel berbahan dasar carbon-boron nitride (BCN) agar dapat digunakan sebagai fosfor. Secara teoritik didapatkan kemungkinan mendapatkan bahan BCN yang dapat diatur emisi panjang gelombang mendekati spektrum cahaya tampak dengan memvariasikan komposisi kandungan BCN.  Pada tahun 2008, Takashi Ogi dan Ferry Iskandar, melaporkan penemuan yang sangat menarik tentang material baru, boron-carbon-oxynitride (BCNO), yang mampu disintesis dengan satu tahapan proses dan temperatur rendah (di bawah 900oC) dan kondisi atmosfer udara.



II. Metoda Percobaan
Alat yang digunakan dalam eksperimen ini adalah neraca digital, tungku pemanas (furnance), cawan bakar, alu lumpang dan kamera handphone. Ada 3 bahan dasar yang digunakan pada eksperimen ini, yaitu Boric Acid, Urea  dan Citric Acid.

Sampel BCNO dibagi menjadi 3 sampel, sampel pertama dengan perbandingan C/B sebesar 0.3, sampel kedua dengan perbandingan C/B sebesar 0.4 dan sampel terakhir dengan perbandingan C/B sebesar 0.5. Adapun metode eksperimen yang digunakan yaitu metode pemanasan dengan menggunakan tungku pemanas (furnance). Ketiga bahan dasar tersebut digerus hingga halus dengan menggunakan alu lumpang kemudian dimasukkan ke dalam cawan bakar dan dipanaskan pada temperatur 750C selama 30 menit dengan udara dan tekanan atmosfer pada tungku pemanas (furnance). Setelah itu suhu tungku pemanas (furnance) didinginkan hingga dibawah200C. Setelah itu sampel digerus kembali dan diperiksa dengan menggunakan lampu UV.



III. Data dan Pengolahan
3.1 Data Sampel
3.1.1 Sampel 1
Sampel 1 terdiri dari:
Boric Acid: 0.5 gram
Urea : 4.8 gram
Citric Acid: 0.08 gram

Warna yang dihasilkan dari sampel ini adalah kuning, seperti yang dapat dilihat pada gambar dibawah ini (Gambar 3)
Gambar 3. Sampel 1 disinari UV

3.1.2 Sampel 2
Sampel 2 terdiri dari:
Boric Acid : 0.5 gram
Urea  : 4.8 gram
CitricAcid  : 0.10 gram

Warna yang dihasilkan dari sampel ini adalah biru, seperti yang dapat dilihat pada gambar dibawah ini (Gambar 4)

Gambar 4. Sampel 2 disinari UV




3.1.3 Sampel 3
Sampel 3 terdiri dari:
Boric Acid: 0.5 gram
Urea            : 4.8 gram
Citric Acid: 0.13 gram

Warna yang dihasilkan dari sampel ini adalah putih, seperti yang dapat dilihat pada gambar dibawah ini (Gambar 5)

Gambar 5. Sampel 3 disinari UV


Adapun perbandingan warna dari ketiga sampel yang dibuat dapat kita lihat pada kedua gambar dibawah ini (Gambar 6 dan Gambar 7).

Gambar 6. Ketiga sampel sebelum digerus disinari UV

Gambar 7. Ketiga sampel sudah digerus disinari UV

Gambar 8. Ketiga sampel sudah digerus tidak disinari UV

IV. Pembahasan
Variasi yang dilakukan pada ketiga sampel ini adalah berupa variasi Citric Acid, dimana perbandingan mol C/B pada sampel pertama sebesar 0.3, perbandingan molC/B  pada sampel kedua sebesar 0.4 dan perbandingan mol C/B pada sampel ketiga sebesar 0.5. meskipun gambar yang terdapat pada bab data dan pengolahan tidak begitu jelas, namun dapat diketahui bahwa warna yang dihasilkan dari sampel pertama  adalah kuning, warna yang dihasilkan dari sampel kedua adalah biru dan warna yang dihasilkan dari sampel ketiga adalah putih, meskipun sekilas nyaris sama dikarenakan perbandingan C/B  pada ketiga sampel ini tidak begitu jauh. Melalui warna-warna inilah dapat diketahui bahwa sampel ketiga merupakan sampel yang paling homogen, karena warna yang dihasilkan adalah putih. Sedangkan hasil dari sampel 1 dan 2 itu adalah heterogen, hal ini dibuktikan pada warna yang dihasilkan pada sampel pertama itu didominasi oleh warna kuning sedangkan pada sampel kedua itu didominasi oleh warna biru. Pada eksperimen ini, Citric Acid  berfungsi sebagai katalis yang dapat mempercepat proses pembentukan BCNO sehingga mempengaruhi kehomogenan dari ketiga sampel yang dibuat.
Sinar UV berfungsi membedakan zat yang berfluorescent dan tidak/sampel mana yang bercahaya karena radiasi elektromagnetis terhadap panjang gelombang yang lebih pendek dari daerah dengan sinar tampak, namun lebih panjang dari sinar-X yang kecil. Luminescence untuk BCNO berkisar di panjang gelombang 387-571 nm, sedangkan untuk cahaya tampak berada pada range 400-700 nm. Maka dari itu sinar UV sangat diperlukan dalam membantu mengeluarkan pendaran cahaya tak tampak.
Adapun proses perpendaran pada BCNO dimulai dari masuknya sinar ultraviolet ke dalam fosfor BCNO. Sinar UV menyebabkan adanya ionisasi atom. Elektron pada BCNO tereksitasi sesuai dengan range panjang gelombangnya. Lalu terjadilah proses dimana sebuah kuantum energi yang lebih tinggi pada area mekanik partikel dikonversi ke yang lebih rendah melalui emisi foton, sehingga memproduksi cahaya. Hal inilah yang menyebabkan BCNO berpendar. Adapun yang dibutuhkan dalam menghasilkan warna pada sampel adalah energi absorpsi yang merupakan proses absorpsi elektron akibat elektron menerima energi dari foton yang datang.
Terjadinya eksitasi elektron dari pita valensi (valence band) ke pita konduksi (conduction band) tidak terlepas dari energi yang cukup diterima elektron untuk bergerak menuju pita konduksi. Energiyang diterima elektron agar dapat tereksitasi bisa berasal dari pengaruh medan listirk yang diberikan dari luar atau berasal dari foton yang datang dengan besar energi tertentu.
Bentuk fisik lampu LED putih yang digunakan sebagai lampu penerangan merupakan kumpulan (kluster) LED putih yang sudah disatukan dan dikemas sedemikian rupa sehingga membentuk sebuah sumber cahaya. Saat ini penyediaan lampu LED putih sebagai penerangan lebih banyak untuk di rumah-rumah dan harganya relatif masih mahal. BCNO dapat digunakan untukmembuat LED putih. LED putih biasanya terbuat dari sumber cahaya diode biru dan fosfor. Fosfor dapat diganti oleh BCNO. Membuat LED putih dengan BCNO dapat menggunakan metode pemanasan sederhana dan reactor tegangan tinggi.
Spektrofotometer adalah alat untuk mengukur transmitans atau absorbans suatu contoh yang dinyatakan dalam fungsi panjang gelombang. Prinsip kerja spektrofotometer adalah bila cahaya (monokromatik maupun campuran) jatuh pada suatu medium homogen, sebagian dari sinar masuk akan dipantulkan, sebagian di serap dalam medium itu, dan sisanya diteruskan. Nilai yang keluar dari cahaya yang diteruskan dinyatakan dalam nilai absorbansi karena memiliki hubungan dengan konsentrasi sampel. Studi spektrofotometri dianggap sebagai perluasan suatu pemeriksaan visual yang lebih mendalam dari absorbsi energi.

V. Kesimpulan
BCNO adalah jenis fosfor yang murah karena bahan pembentuknya yang mudah ditemukan dialam. Untuk membuat BCNO ini dapat dilakukan metode pemanasan sederhana dengan menggunakan tungku pemanas (furnance).
Intensitas photoluminescence dari BCNO dapat diatur berdasarkan kadar Citric Acid  yang ditambahkan pada bahan dasar.
Hasil sampel pertama yaitu berwarna kuning dan heterogen, sampel kedua yaitu berwarna biru dan heterogen dan sampel ketiga yaitu berwarna putih dan homogen. Maka dari itu dapat disimpulkan bahwa hasil dari sampel 3 adalah hasil yang sesuai dengan yang diinginkan pada eksperimen ini.
BCNO dapat digunakan untuk membuat LED putih. Karena pembuatan BCNO yang relatif lebih murah dibandingkan fosfor lain maka otomatis LED putih yang dibuat dari BCNO juga lebih murah.

Daftar Pustaka

E. Poli, Mario. 2006. Teknologi Masa Depan “Nanoteknologi”. Manado: Fakultas Teknik Universitas Sam Ratulangi.

Mutiara ayu, Adinda, dkk. 2012. Modul 6 Sintesis Nanomaterial Boron-Carbon-Oxynitride (BCNO). Bandung: Institut Teknologi Bandung.

Mulyadi. 2009. Teknologi LED Putih untuk Lampu Penerangan. Tersedia: http://himafis-untan.blogspot.com/2011/04/teknologi-led-putih-untuk-lampu.html (diakses pada tanggal 25 Desember 2012 pukul 14.00)

Murtopingah, Siti, dkk. 2011. Sintesis Nanomaterial Boron-Carbon-Oxynitride (BCNO). Bandung: Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Sunan Gunung Djati.

Lephh. 2012. Spektrofotometer. Tersedia: http://www.scribd.com/doc/87296726/SPEKTROFOTOMETER (diakses pada tanggal 25 Desember 2012 pukul 13.33)

LAMPIRAN
Perbandingan Mol
Perbandingan mol yang digunakan dalam eksperimen ini adalah sebagai berikut:

Variasi massa Citric Acid
Sampel 1


Sampel 2


Sampel 3

Jika membutuhkan file nya silahkan download disini

Kutukan Kuntilanak #8


Fajar dan Soni
Soni       : “Jar.. mendingan kita mencar lagi. Aku kesana ya”
Fajar      : “Oke.. hati hati Son”
(Soni memasuki sebuah ruangan. Dia mendengar suara tangisan wanita dan dia mendekatinya)
Soni       : “Maaf mbak.. kenapa nangis disini..? disini sumpek mbak..”
(wanita yang membelakanginya tidak menjawab perkataan Soni)
Soni       : “Mbak… (menyentuh pundak wanita dan wanita itu membalikkan badan)
Soni       : “Aaaa.. Ya Alloh .. kok saya udah ketemu sama hantu lagi sih..” (berlari dan masuk ke dalam wc)
Soni       : “astagfirulloh.. astagfirulloh.. mukanya serem banget. Mudah-mudahan gak kesini”
Tiba-tiba Soni mendengar helaan nafas panjang berulang kali. Suara itu semakin jelas. Soni mulai curiga. Dan ketika Soni menyenterkan ponsel kearah suara itu. kuntilanak muncul di hadapannya dan mencekiknya hingga mati.
Dimas dan Fio
Fio          : “Tunggu Mas! Aku cape nii”
Dimas    : “Sama aku juga” (ngos-ngosan)
(Dimas membelakangi Fio dan meraih tangan Fio, yang ternyata adalah tangan kuntilanak)
Dimas    : “Yuk kita cari lagi sebelum semakin malam”
Fio          : (membalikkan badan) “Tunggu.. aku masih cape nihh (Dimas sudah tak ada) Maass!! Dimas!! Kamu dimana Mas? Mas?? Dimaassss??? Kamu dimanaaa???”
(Fio berlutut dan mulai menangis)
“TAP TAP TAP”, suara langkah mendekati Fio.
Fio          : “Naahh gitu dong balik lagi… AAAAAAAAAAAAAAAAAA” (Fio jatuh pingsan)
Dimas    : (mempererat genggaman tangannya) :Kok tangan kamu disini tapi suara kamu disana sih?”
(kuntilanak itu melepaskan genggaman Dimas)
Dimas    : “kamu kenapa Fio?” (menengok ke belakang dan tidak mendapati Fio di belakangnya”
Dimas    : “Hah!! PAsti tadi itu beneran Fio! Fio masih disana!! truss? Yang tadi itu siapa?? Pantesan tangannya dingin. Dia pasti kuntilanak itu. FIO??!! GUE HARUS KESANA SEKARANG”
(Dimas mendapati Fio yang pingsan)
Dimas    : “Fi!! Fi bangun Fi!” (menepak-nepak pipi Fio)
Fio          : “Dimas!! Dimas tadi kamu kemana!! Kuntilanak! Tadi dia datengin aku!!”
Dimas    : “Iya iya.. kamu tenang duku ya. Dia udah pergi kok. Tapi kamu gak diapa-apain kan?”
Fio          : (mengangguk pelan) “Aku gak papa. Yukk”
(mereka memasuki sebuah ruangan)
Dimas    : “Kayaknya ruangan ini yang dimasksud kakeknya Oliv”
Fio          : “Kayaknya sih iya.. biar aku kasih tau Fajar dulu”
Dimas    : “Baguslah.. sekarang baru jam 9 seperempat”
Fio          : (melihat ponselnya) “Gak ada sinyal”
Dimas    : “Yaudah kita keluar dulu”
(ketika hendak berlari keluar pintu tiba-tiba tertutup)
Dimas    : “Wah pintunya kekunci lagi!!”
Fio          : “Dobrak Mas!”
(dicoba berulang kali tetapi tetap tidak terbuka)
Oliv
Oliv        : (melihat jam tangannya) “Hah!! Udah jam sepuluh lebih limablas menit tapi gudangnya masih belum ketemu!! Duh mana belum ada kabar lagi. Mending aku telfon Fajar aja sekarang (melihat ponselnya) Uajj lobet lagi. Ada aja hambatannya!!”
(Linda dan Rita melihat Oliv)
Linda     : “BAGUS BAGUS!!” (menghampiri Oliv)
Oliv        : (berbalik) “LINDA?? RITA?? Kok kalian ada disini sih?”
Linda     : “HEH!! (menarik Oliv dengan kasar) wahay kuntilanak! Datang dan bunuhlah OLIV!”
Oliv        : “Linda!! Lo jangan sompral kalo ngomong”
Linda     : “Gue gak sompral! Gue pengen lo mati!”
Rita        : “Bunuh aja dia sekarang Lin”
Oliv        : “Jangan!! Lebih baik kalian pergi dari sini sekarang. Sebelum kalian mati sia-sia”
Linda     : “Apa lo bilang?? MATI SIA SIA? LO YANG AKAN MATI SIA SIA?? (menyentuh gelang Oliv) gelang ini pembawa bencana kan?? (Oliv tertunduk) lepasin dong!”
Oliv        : “Udah gue coba.. Tapi gak bisa”
Rita        : “Lo mau tau caranya? Si Linda pasti bisa bantuin lo lepasin gelang butut lo itu! yak an Lin?’
Linda     : “Bener banget! Ta! Lo pegang tangan si Oliv. Mana tas lo?”
(Linda mengeluarkan pisau dari dalam tas Rita)
Oliv        : “Lo.. lo mau ngapain???”
Linda     : “Tangan lo mau gue potong!”
Oliv        : “JANGAN”
Ketika pisau itu ingin diiriskan pada tangan Oliv, tiba-tiba Oliv kerasukan. Dia menjerit dan mendorong Linda hingga tersungkur ke lantau dan pisau itu menggorok lehernya hingga mati
Rita        : “Mau apa lo??!! Gue masih ada pisau”
Oliv mendekat sambil melotot. Lalu merebut pisau yang dipegang Rita dan menusukkannya ke perut Rita. Sementara Lusi sudah mati ketika melihat Linda mati. Asmanya yang membuat dia kehabisan nafas. Sesaat Oliv tersadar.. Linda Lusi dan Rita sudah mati dan dia pun menjerit. Teriakan Oliv terdengar oleh Fajar, Icha dan Liana. Mereka pun datang ke ruangan itu.
Fajar      : “Oliv kamu kenapa? (memandang ke sekeliling)
Icha        : “Oliv ada apa?”
Oliv        : “Mereka mati bukan gara gara aku. Tapi tangan ini yang melakukannya”
Fajar      : (memandang Liana dan Icha) “Tenang dulu Liv.. sekarang ceritain kenapa mereka bisa mati”
Oliv        : “Ta.. tadi itu Linda Rita sama Lusi mau motong tangan aku. Trus.. aku gak tau lagi apa yang terjadi.. dan yang aku tau.. mereka udah mati dan aku yang menggenggam pisau ini”
Fajar      : “Lupain aja.. itu emang udah resiko mereka. Mereka yang minta berurusan sama kuntilanak-kuntilanak itu. sekarang.. kita harus cepet-cepet temukan gudang itu. udah jam 10 nih. Satu jam lagi para kuntilanak itu akan bangkit. Soni Dimas sama Fio mana?”
Icha        : “Gak tau. Gak ketemu”
Liana      : “Lebih baik kita telfon mereka. Gue telfon Fio. Lo telfon Dimas Liv. Lo terlfon Soni jar”
Oliv        : “Batre gue lobet”
Fajar      : “Biar gue aja”
(mereka melihat ponselnya masing-masing)
Fajar      : “Gue gak ada sinyal”
Liana      : “Sama gue juga”
Icha        : “Wah ini mulai gak beres ni. Mendingan kita mencar aja yuk. Kita gak punya banyak waktu”

Aplikasi Distribusi Maxwell-Boltzmann Untuk Vektor Momentum

Distribusi Maxwell-Boltzmann (untuk energy) sebagian besar dapat langsung diturunkan dari distribusi Boltzmann untuk energy:
Dimana i adalah microstate (konfigurasi partikel dalam keadaan kuantum),  Ei adalah tingkat energi dari microstate I, T adalah temperatur kesetimbangan sistem, gi adalah faktor degenerasi (jumlah microstates yang mengalami degenerasi yang memiliki tingkat energi yang sama), k adalah konstanta Boltzmann, Ni adalah jumlah molekul pada suhu kesetimbangan T dalam keadaan i yang memiliki energi Ei dan degenerasi gi, dan N adalah jumlah total molekul dalam sistem.

Persamaan 2.1 dapat ditulis tanpa faktor degenerasi gi. Dalam hal ini i tidak menentukan satu set keadaan gi yang memiliki energy Ei yang sama. Karena vektor kecepatan dan kecepatan memiliki kaitan dengan energy, maka persamaan 2.1 dapat digunakan dalam penurunan hubungan antara suhu dan kecepatan molekul dalam gas. Dimana penyebut dalam persamaan ini dikenal sebagai fungsi partisi kanonik.
Semua energy pada kasus sebuah gas ideal yang terdiri dari atom-atom yang tidak berinteraksi pada keadaan dasar berada dalam bentuk energy kinetic, dan nilai gi konstan untuk semua i. Hubungan antara energi kinetik dan momentum untuk partikel yang besar adalah:
Dimana p^2 adalah kuadrat dari vektor momentum p = [px, py, pz].
Persamaan 2.1 dapat ditulis dalam bentuk lain yaitu sebagai berikut:
Dimana Z adalah fungsi partisi. Dalam persamaan ini m adalah massa molekul gas, T adalah suhu termodinamika dan k adalah konstanta Boltzmann.
Distribusi Ni.N sebanding dengan fungsi probabbilitas densitas fp untuk menemukan molekul dengan nilai-nilai komponen momentum ini, maka: 
Dengan melihat kemungkinan bahwa sebuah molekul pasti memiliki momentum yang bernilai 1, kita dapat menemukan konstanta normalisasi c. Untuk itu integral dari persamaan 2.4 untuk px, py dan pz harus bernilai 1.
Dapat ditunjukkan bahwa:
Mengganti Persamaan 2.5 ke persamaan 2.4 yang kemudian menghasilkan:
Distribusi ini adalah produk dari tiga variabel independen yang terdistribusi normal. Selain itu, dapat dilihat bahwa besarnya momentum akan didistribusikan sebagai distribusi Maxwell-Boltzmann. 
 

Just a Little Thing Copyright 2009 Sweet Cupcake Designed by Ipietoon Blogger Template Image by Online Journal