f.mod 1 (terori relativitas, sttn 20-9-11)

7/25/2019 F.mod 1 (Terori Relativitas, STTN 20-9-11)

1/19

11Tono Wibowo, 20 September 2011Tono Wibowo, 20 September 2011

FISIKA MODERNFISIKA MODERN

TFN301

Buku acuan :Buku acuan :

Fujia Yang, Yoseph Hami!onFujia Yang, Yoseph Hami!on

"Mo#e$n A!omic an# Nucea$ %h&sics'"Mo#e$n A!omic an# Nucea$ %h&sics'

(he Mc) *$a+Hi -o)Inc, Ne+ Yo$k .//0(he Mc) *$a+Hi -o)Inc, Ne+ Yo$k .//0


2/19

22Tono Wibowo, 20 September 2011Tono Wibowo, 20 September 2011

1. Teori Relativitas1. Teori Relativitas 2. Konfigurasi Atom : Model Rutherford2. Konfigurasi Atom : Model Rutherford 3. Model Atom Bohr3. Model Atom Bohr . !tru"tur #alus $alam !%e"trum Atom. !tru"tur #alus $alam !%e"trum Atom &. Atom $engan Ban'a" (le"tron&. Atom $engan Ban'a" (le"tron ). !inar *). !inar * +, -ntrodu"si Me"ani"a Kuantum+, -ntrodu"si Me"ani"a Kuantum

. Konse% $asar Fisi"a -nti. Konse% $asar Fisi"a -nti /. eluruhan Radioa"tif/. eluruhan Radioa"tif


3/19

Tono ioo, 20 !e%tem 333

. X,X

Y Y

Z Z

V

U

TEORI RELATIVITAS (Einstein, 1905)

Relativitas khusus (special relativit)

Alihentu" 4transformasi5 6alileo

x 7x'8 ut, y7 y', z7 z', t 7 t'

u7 "e9e%atan relatif "oordinatX thdX

"e9e%atan v7 v'8 u%er9e%atana;7 dv;


4/19

Tono ioo, 20 !e%tem

1887 Percobaan Michelson & Morley

Cermin 50%

S

Cermin

Cermin

P

= Jika alihbentuk Galileo benar, kecepatancahaya searah gerak bumi akan lebih

besar/kecil daripada yang tegak lurus akan terlihat interferensi nyatanya tidak!"

= #ecepatan cahaya tak gayut sistem

koordinat"


5/19

Tono ioo, 20 !e%tem &&&

Ke9e%atan 9aha'a ta"ga'ut sistem "oordinat >i"adi%enuhialihentu" 4transformasi5 ?orent@ 41/25, 'ang ditulis oleh?armor 41/005 seagai:

x 7 4x'8 ut'5, y7 y', z7 z, t7 4t'8 ux'


6/19

Tono ioo, 20 !e%tem )))

(instein da%at men>aar"an alihentu"?orent@ dari %ostulat relativitas:

1.Ke9e%atan 9aha'a dalam ham%a sama di

semua "erang"a "oordinat inersial.

2. #u"um fisi"a sama di semua "erang"a "oordinatinersial.


7/19Tono ioo, 20 !e%tem +++

Mu"a gelomang 9aha'a dalam "erang"a "oordinatX :

x28 y28 z27 c2t2 %ersamaan ola

dengan alihentu" ?orent@ dalam "erang"a "oordinatX' :

x2+ y2+ z2= c2t 2 tetap %ersamaan ola

dengan alihentu" 6alileo dalam "erang"a "oordinatX' :

4x2

+ ut'5+ y2

+ z2

= c2

t 2

bukan %ersamaan ola alihentu" 6alileotida" enar "arenamengubah hukum fisika

Alihentu" 6alileo G han'a ruangspace! eruah

Alihentu" ?orent@ G ruangspace! dan a"tutime! eruah


8/19Tono ioo, 20 !e%tem

!"ntraksi ruan# L"rent$%&it$'eral

an>ang enda dalam "erang"aX

"B7x2Cx1dalam "erang"aX men>adi

7 4x'28 ut'25 C 4x'18 ut'15

7 4x'2Cx'15 , "arena diu"ur %ada a"tu 'ang sama 4t'27 t'15

7 "'B L'B = LB/ LB "arena #1.

!?AH 4$tanf%rd "inear &cceerat%r (enter5

se%an>ang 3 "m 42 mil5 oleh ele"tron di u>ung a"hir

dengan 10& han'a terlihat se%an>ang 3 9m.


9/19Tono ioo, 20 !e%tem ///

!tanford ?inear A99elerator Henterhtt%:


10/19Tono ioo, 20 !e%tem 101010

ilatasi (pe*an+an#an) aktu

!elang a"tu)t dalam "erang"aX

)t 7 t2C t1dalam "erang"aX men>adi)t'7 t'2C t'1 7 4t2C ux2


11/19Tono ioo, 20 !e%tem 111111

Alih -entuk kecepatan

*';7 dx'


12/19Tono ioo, 20 !e%tem 121212

3er#eseran "ppler relativistik

ersamaan gelomang er>alan harus ta"uah e;% i4k;xC t5L 7 e;% i4k';x'C 't'5L

4u "e arahx, ky7 k'

y 7 0, k

z7 k'

z 7 0, k7 2


13/19Tono ioo, 20 !e%tem 131313

72,7 c 0 4sumer men>auhi %engamat5

' i"a < 0 4sumer mende"ati %engamat5

Misal garis s%e"trum atom hidrogen %ada suatu gala"si 7 3 nm

4nanometer, 10/m5 4iru5 eruah men>adi '7 1/2 nm 4merah5

4red shift5 erarti gala"si men>auhi %engamat dengan 7 0,/ atau

"e9e%atan u7 0,/c%engemangan alam semesta.


14/19


Tena#a relativistik

ersamaan Neton F7 mase9ara relativisti" harus

diuah men>adi F7 dp


15/19

Tono ioo, 20 !e%tem 1&1&1&

Tenaga total. =m0c2 da%at ditulis

.2 7 m02c24c2v28v25


16/19

Tono ioo, 20 !e%tem 1)1)1)

Massa da%at din'ata"an dalam satuan tenaga

ele"tron &11 "eP


17/19

Tono ioo, 20 !e%tem 1+1+1+

ada "eadaan relativisti" masih erla"u:

1. hu"um Neton "edua: F7 dp


18/19


R 4di"um%ul"an tanggal 2+/20115:

1. 4soal 1.1 dari u"u te"s5#itung "e9e%atan ele"tron 'ang mem%un'ai tenaga "ineti"100 "eP dan 10 MeP.

2. 4soal 1.1) dari u"u te"s5!uatu %arti"el mem%un'ai tenaga total relativisti" ) MeP danmomentum 4%usa5 & MeP


19/19

Tono ioo, 20 !e%tem 1/

T#( (N$T#( (N$

f.mod 1 (terori relativitas, sttn 20-9-11)

Documents