Dalam ilmu fisika, koefisien absorpsi, scattering, dan penyinaran (absorption, scattering, and attenuation coefficients) adalah parameter penting yang digunakan untuk memahami bagaimana sinar radiasi berinteraksi dengan medium. Dalam artikel ini, kita akan membahas tentang definisi, unit, dan hubungan antara koefisien absorpsi, scattering, dan penyinaran.
Koefisien Absorpsi
Koefisien absorpsi (linear absorption coefficient) α mewakili jumlah sinar radiasi yang diserap oleh medium per satuan panjang. Dalam persamaan matematika, koefisien absorpsi dapat dihitung dengan rumus berikut:
[ – dL = \alpha L ds]
Dimana (dL) adalah perubahan radiance sebagai beam of radiance (L) melalui medium dengan tebal (ds). Koefisien absorpsi memiliki satuan m-1.
Koefisien Scattering
Koefisien scattering (linear scattering coefficient) σ mewakili jumlah sinar radiasi yang bergumpulkan oleh medium per satuan panjang. Dalam persamaan matematika, koefisien scattering dapat dihitung dengan rumus berikut:
[ – dL = \sigma L ds]
Dimana (dL) adalah perubahan radiance sebagai beam of radiance (L) melalui medium dengan tebal (ds). Koefisien scattering juga memiliki satuan m-1.
Koefisien Penyinaran (Penyinaran dan Absorpsi)
Koefisien penyinaran (linear attenuation coefficient) ε mewakili jumlah sinar radiasi yang diserap atau bergumpulkan oleh medium per satuan panjang. Dalam persamaan matematika, koefisien penyinaran dapat dihitung dengan rumus berikut:
[ – dL = \epsilon L ds]
Dimana (dL) adalah perubahan radiance sebagai beam of radiance (L) melalui medium dengan tebal (ds). Koefisien penyinaran memiliki satuan m-1 dan dapat dihitung dengan rumus berikut: ε = σ + α.
Koefisien Massa
Koefisien massa (mass absorption coefficient, mass scattering coefficient, and mass extinction coefficient) adalah koefisien yang didefinisikan untuk medium dengan massa. Koefisien-kofiesen ini mewakili jumlah sinar radiasi yang diserap atau bergumpulkan oleh medium per satuan massa. Satuan koefisien-kofiesen ini adalah m2 kg-1.
Koefisien Atom (Molekul)
Koefisien atom (molecular) absorption, scattering, dan penyinaran mewakili jumlah sinar radiasi yang diserap atau bergumpulkan oleh medium per satuan densitas. Satuan koefisien-kofiesen ini adalah m2/atom (molecule).
Dalam teori atmosfer bintang, koefisien massa penyinaran juga dikenal sebagai opacity. Oleh karena itu, dalam beberapa kasus, koefisien-kofiesen ini dapat dihitung dengan rumus berikut:
- α/N = cross-section absorpsi
- σ/N = cross-section scattering
- ε/N = cross-section penyinaran
Dalam artikel ini, kita telah membahas tentang definisi, unit, dan hubungan antara koefisien absorpsi, scattering, dan penyinaran. Koefisien-kofiesen ini penting dalam memahami bagaimana sinar radiasi berinteraksi dengan medium, serta dalam aplikasinya pada berbagai bidang ilmu, seperti fisika, kimia, dan astronomi.
Referensi:
- 1,2.3: Absorption, Scattering and Attenuation Coefficients
- Chandrasekhar, H.C., Radiative Transfer, Dover Publications, 1960.