SEMIKONDUKTOR
Semikonduktor merupakan salah satu peranti dasar dari suatu rangkaian elektronika yang banyak digunakan dalam keseharian, semenjak ditemukannya semikonduktor ini semakin banyak persoalan dalam bidang elektronika yang terjawab. Biasanya semikonduktor ini digunakan sebagai Dioda, transistor, dan lain sebagainya.
Semikonduktor tersebut merupakan sebuah bahan yang konduktivitas listriknya berada diantara isolator dan konduktor, pada suhu yang rendah dia dapat bersifat sebagai isolator dan pada suhu yang tinggi semikonduktor dapat bersifat sebagai konduktor. Hal demikian terjadi karena bahan semikonduktor tersebut memiliki susunan elektron yang berbeda dengan bahan logam lainnya. Susunan elektron yang dimaksud adalah elektron valensinya (elektron terluar dari suatu unsur), pada konduktor terdapat satu elektron valensi dan pada isolator terdapat delapan elektron valensi. Sedangkan pada semikonduktor terdapat empat elektron valensi.
SEMIKONDUKTOR INTRINSIK
Semikonduktor intrinsik merupakan semikonduktror dengan bahan yang murni. Di bumi ini terdapat dua bahan yang berkarakteristik seperti demikian yaitu Silikon (Si) dan Germanium (Ge). Struktur Kristal Silikon dan Germanium berbentuk tetrahedral, pada suhu yang dingin (0˚C) empat buah elektron atom Kristal akan membentuk ikatan kovalen dengan ion-ion atom tetangganya, ikatan kovalen tersebut yang menyebabkan elektron tidak dapat berpindah dari satu atom ke atom yang lain, pada saat seperti itulah semikonduktor bersifat isolator. Jika suhu dinaikan, energi panas dapat memisahkan ikatan kovalen tersebut yang menjadikan semikonduktor bersifat konduktor.
SEMIKONDUKTOR EKSTRINSIK
Semikonduktor ekstrinsik merupakan semikonduktor dengan pemberian doping (dicampur oleh unsur-unsur lain), hal ini bertujuan agar mendapatkan elektron valensi bebas dalam jumlah yang banyak. Karena pada suhu standar energi panas yang diberi hanya memisahkan sebagian dari ikatan kovalen, sehingga tidak memungkinkan untuk menjadi konduktor yang sangat baik.
Semikonduktor type-n merupakan silikon murni yang ditambahkan phosphorus atau arsenic. Hal ini menyebabkan Silikon in memiliki 5 elektron valensi dengan kelebihan elektron ini maka Type-n ini siap untuk melepaskan elektron.
Semikonduktor type-p merupakan silicon murni yang ditambahkan Boron, Gallium atau Indium. Bahan doping ini merupakan bahan trivalent yang memiliki tiga elektron pada pita velensinya, karena Silikon tadi memiliki empat elektron valensi maka akan ada ikatan kovalen yang kosong. Hal ini menyebabkan type-p ini siap untuk menerima elektron.
DIODA SEMIKONDUKTOR
Dalam rangkaian elektronika kita mengenal komponen DIODA yang berfungsi sebagai penyearah arus, diode tersebut adalah merupakan dua type semikonduktor yang digabungkan menjadi satu.
Prinsip kerjanya pada dioda ini, misalnya disambungkan pada sebuah sumber tegangan dan diberi sebuah tegangan maju maka tegangan sisi P akan lebih besar dibandingakan dengan tegangan sisi N maka elektron akan mengalir dari sisi N dan mengisi kekosongan elektron di sisi P. misalnya jika diberi tegangan balik maka tidak ada elektron yang mengalir dari sisi N untuk mengisi elektron yang kosong pada sisi P karena tegangan potensial lebih tinggi di sisi N.
Maka dari itu diode tersebut hanya dapat mengalirkan elektron dalam satu arah saja. Konsep inilah yang digunakan pada komponen elektronika yang selama ini kita kenal dengan dioda.
Sabtu, 14 Mei 2011
Nuklir Ramah Lingkungan???
Bahayakah Nuklir pada ekosistem Lingkungan???
Oleh: Alpha Hambally Armen
1108100056
Perkembangan teknologi pada saat ini sangat bergantung pada perkembangan ilmu pengetahuan terutama di bidang ilmu fisika. Ilmu fisika sendiri dapat diasumsikan merupakan ilmu dasar dalam ilmu pengetahuan dan berpengaruh besar dalam perkembangn teknologi, oleh karena itulah tujuannya fisika dibagi kembali dalam beberapa bidang. Sampai tahun 2009 ini sudah banyak dikembangkan bidang-bidang di dalam ilmu fisika, seperti contohnya: Geofisika, Fisika Instrument, Fisika Bahan, Fisika Optik, Astronomi, meteorologi, Fisika medik dan masih banyak lagi bidang-bidang fisika yang terus dikembangkan, tapi ada satu bidang ilmu fisika yang sekarang menjadi permasalahan di berbagai penjuru dunia, yaitu bidang nuklir.
Biasanya didalam benak seseorang kata-kata nuklir itu merupakan suatu ketakutan atau merupakan suatu ancaman, seperti yang terjadi pada saat perang yang telah berlalu maupun yang sekarang terjadi, seperti contohnya bom yang menghantam kota Hirosima dan Nagasaki di negara Jepang pada tahun 1945, maupun pada saat negara sekutu membumi hanguskan negara di timur tengah dengan bom berkekuatan ledak sangat dashyat tersebut. Dapat kita lihat banyak umat manusia yang merugi karena efek dari nuklir tersebut.Tapi karena berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi nuklir tidak hanya digunakan sebagai mesin perang tapi juga dapat sebagai kebutuhan hidup misalnya pembangkit listrik sampai pangganti bahan bakar kendaraan bermotor. Yang menjadi masalah apakah hal tersebut baik bagi lingkungan atau malah memiliki dampak yang sangat berbahaya bagi kelangsungan hidup manusia???
Sebelum kita melangkah lebih jauh dalam permasalahan nuklir ini alngkah baiknya saya menjelaskan sedikit tentang nuklir dan bagian apa yang berbahaya dari nuklir tersebut. Nuklir tersebut terjadi karena reaksi fusi atom (reaksi atom ada 2, reaksi fisi dan reaksi fusi). Reaksi fusi tersebut merupakan proses dimana dua inti atom bergabung yang membentuk inti atom yang lebih besar dan akan melepaskan energi, energi yang dilepaskannya ini sangat besar bahkan lebih besar dari reaksi kimia. Reaksi fusi ini sangat berbahaya karena radiasinya yang dapat merusak sel-sel organ dalam maupun luar tubuh, dampaknya dapat kita lihat sampai sekarang di Hirosima dan Nagasaki.
Seperti sebuah koin yang mempunyai dua sisi, nuklir tak hanya memiliki sisi gelap, nuklir juga memiliki sisi baik dalam kehidupan. Memang Jepang kalah pada perang dunia ke-2 , Hirosima dan Nagasaki dibumi hanguskan oleh Amerika, banyak orang menderita sampai sekarang karena efek dari sinar radioaktif ini. Tapi di lain sisi Hirosima dan Nagasaki sekarang menjadi tempat pertanian dan perkebunan di negara Jepang yang menjadi salah satu aset pemasukan di negara sakura tersebut. Dari permasalahan ini, nuklir memiliki satu sisi yang menguntungkan. Radiasi nuklir yang berbahaya tersebut rupanya membawa efek baik bagi kesuburan tanah. Itulah yang banyak dikembangkan di negara-negara agraris pertanian termasuk Indonesia.
Tidak hanya di bidang pertanian atau perkebunan, itu hanya sebagian kecil dari pengembangan teknologi nuklir, contoh-contoh lain adalah pengembangan pembangkit listrik tenaga nuklir, sekitar beberapa tahun silam para ahli mengembangkan panas yang timbul dari reaksi fisi (pembelahan inti atom), panas yang dihasilkan oleh reaksi fisi ini akan menghasilkan uap, yang mana uap ini akan menggerakan turbin selanjutnya seperti biasa dihubungkan ke generator, proses ini sekarang dikenal pembangkit listrik tenaga uap, tapi sekarang para ilmuan nuklir sedang mengembangkan pembangkit listrik dengan reaksi fusi yang mana panas yang dihasilkan sangat besar, menurut hipotesis saya panas yang dihasilkannya bisa membangkitkan listrik sumatera, jawa, sampai bali atau bahkan satu indonesia. Dan masih banyak lagi yang bisa dilakukan oleh nuklir tersebut sampai ke industri maupun ke bahan bakar kendaraan.
Tapi yang jadi masalah kemana limbah nuklir ini akan dibuang,?? Dan bagaimana jika terjadi kesalahan pada reaktor-rektor nuklir tersebut seperti misalnya terjadi ledakan?? karena limbah nuklir ini mengandung zat radioaktif yang berbahaya seperti yang saya sebutkan pada paragraf sebelumnya.
Menurut hipotesis saya sebagai seorang mahasiswa fisika yang mencintai lingkungan, sebaenarnya teknologi nuklir itu baik karena bisa menjadi salah satu solusi SDA yang langka tapi selayaknya badan-badan nuklir yang meliputi laboratorium ataupun bahkan reaktor nuklir harusnya di isolasi di satu pulau terpencil yang jauh dari khalayak ramai agar radiasinya tidak berbahaya atau berdampak buruk bagi makhluk hidup. Dan limbah-limbah dari nuklir tersebut harus diisolasi dan digunakan kembali dalam pengembangan nuklir di bidang pertanian seperti yang saya ceritakan di paragraf sebelumnya, jadi pada intinya teknologi nuklir harus diadakan di satu tempat dan jangan terpisah-pisah, karena berbahaya disisi lainnya
Alpha Hambally Armen
1108100056
Fisika-FMIPA Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Oleh: Alpha Hambally Armen
1108100056
Perkembangan teknologi pada saat ini sangat bergantung pada perkembangan ilmu pengetahuan terutama di bidang ilmu fisika. Ilmu fisika sendiri dapat diasumsikan merupakan ilmu dasar dalam ilmu pengetahuan dan berpengaruh besar dalam perkembangn teknologi, oleh karena itulah tujuannya fisika dibagi kembali dalam beberapa bidang. Sampai tahun 2009 ini sudah banyak dikembangkan bidang-bidang di dalam ilmu fisika, seperti contohnya: Geofisika, Fisika Instrument, Fisika Bahan, Fisika Optik, Astronomi, meteorologi, Fisika medik dan masih banyak lagi bidang-bidang fisika yang terus dikembangkan, tapi ada satu bidang ilmu fisika yang sekarang menjadi permasalahan di berbagai penjuru dunia, yaitu bidang nuklir.
Biasanya didalam benak seseorang kata-kata nuklir itu merupakan suatu ketakutan atau merupakan suatu ancaman, seperti yang terjadi pada saat perang yang telah berlalu maupun yang sekarang terjadi, seperti contohnya bom yang menghantam kota Hirosima dan Nagasaki di negara Jepang pada tahun 1945, maupun pada saat negara sekutu membumi hanguskan negara di timur tengah dengan bom berkekuatan ledak sangat dashyat tersebut. Dapat kita lihat banyak umat manusia yang merugi karena efek dari nuklir tersebut.Tapi karena berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi nuklir tidak hanya digunakan sebagai mesin perang tapi juga dapat sebagai kebutuhan hidup misalnya pembangkit listrik sampai pangganti bahan bakar kendaraan bermotor. Yang menjadi masalah apakah hal tersebut baik bagi lingkungan atau malah memiliki dampak yang sangat berbahaya bagi kelangsungan hidup manusia???
Sebelum kita melangkah lebih jauh dalam permasalahan nuklir ini alngkah baiknya saya menjelaskan sedikit tentang nuklir dan bagian apa yang berbahaya dari nuklir tersebut. Nuklir tersebut terjadi karena reaksi fusi atom (reaksi atom ada 2, reaksi fisi dan reaksi fusi). Reaksi fusi tersebut merupakan proses dimana dua inti atom bergabung yang membentuk inti atom yang lebih besar dan akan melepaskan energi, energi yang dilepaskannya ini sangat besar bahkan lebih besar dari reaksi kimia. Reaksi fusi ini sangat berbahaya karena radiasinya yang dapat merusak sel-sel organ dalam maupun luar tubuh, dampaknya dapat kita lihat sampai sekarang di Hirosima dan Nagasaki.
Seperti sebuah koin yang mempunyai dua sisi, nuklir tak hanya memiliki sisi gelap, nuklir juga memiliki sisi baik dalam kehidupan. Memang Jepang kalah pada perang dunia ke-2 , Hirosima dan Nagasaki dibumi hanguskan oleh Amerika, banyak orang menderita sampai sekarang karena efek dari sinar radioaktif ini. Tapi di lain sisi Hirosima dan Nagasaki sekarang menjadi tempat pertanian dan perkebunan di negara Jepang yang menjadi salah satu aset pemasukan di negara sakura tersebut. Dari permasalahan ini, nuklir memiliki satu sisi yang menguntungkan. Radiasi nuklir yang berbahaya tersebut rupanya membawa efek baik bagi kesuburan tanah. Itulah yang banyak dikembangkan di negara-negara agraris pertanian termasuk Indonesia.
Tidak hanya di bidang pertanian atau perkebunan, itu hanya sebagian kecil dari pengembangan teknologi nuklir, contoh-contoh lain adalah pengembangan pembangkit listrik tenaga nuklir, sekitar beberapa tahun silam para ahli mengembangkan panas yang timbul dari reaksi fisi (pembelahan inti atom), panas yang dihasilkan oleh reaksi fisi ini akan menghasilkan uap, yang mana uap ini akan menggerakan turbin selanjutnya seperti biasa dihubungkan ke generator, proses ini sekarang dikenal pembangkit listrik tenaga uap, tapi sekarang para ilmuan nuklir sedang mengembangkan pembangkit listrik dengan reaksi fusi yang mana panas yang dihasilkan sangat besar, menurut hipotesis saya panas yang dihasilkannya bisa membangkitkan listrik sumatera, jawa, sampai bali atau bahkan satu indonesia. Dan masih banyak lagi yang bisa dilakukan oleh nuklir tersebut sampai ke industri maupun ke bahan bakar kendaraan.
Tapi yang jadi masalah kemana limbah nuklir ini akan dibuang,?? Dan bagaimana jika terjadi kesalahan pada reaktor-rektor nuklir tersebut seperti misalnya terjadi ledakan?? karena limbah nuklir ini mengandung zat radioaktif yang berbahaya seperti yang saya sebutkan pada paragraf sebelumnya.
Menurut hipotesis saya sebagai seorang mahasiswa fisika yang mencintai lingkungan, sebaenarnya teknologi nuklir itu baik karena bisa menjadi salah satu solusi SDA yang langka tapi selayaknya badan-badan nuklir yang meliputi laboratorium ataupun bahkan reaktor nuklir harusnya di isolasi di satu pulau terpencil yang jauh dari khalayak ramai agar radiasinya tidak berbahaya atau berdampak buruk bagi makhluk hidup. Dan limbah-limbah dari nuklir tersebut harus diisolasi dan digunakan kembali dalam pengembangan nuklir di bidang pertanian seperti yang saya ceritakan di paragraf sebelumnya, jadi pada intinya teknologi nuklir harus diadakan di satu tempat dan jangan terpisah-pisah, karena berbahaya disisi lainnya
Alpha Hambally Armen
1108100056
Fisika-FMIPA Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Langganan:
Komentar (Atom)