tugas kuantum
TRANSCRIPT
-
7/29/2019 tugas kuantum
1/17
Tugas 1
FISIKA KUANTUM
Disusun
OLEH :
Nurun fatonah
A 241 10 053
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
UNIVERSITAS TADULAKO
-
7/29/2019 tugas kuantum
2/17
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang MasalahTelah diektahui bahwa perpindahan kalor ( panas ) dari Matahari ke Bumi
melalui gelombang elektromagnetik terjadi secara radiasi ( pancaran ). Dalam
Materi ini akan dijelaskan intensitas radiasi benda hitam yang melibatkan : Gustav
Kirchhoff, Stefan dan Boltzmann, Wilhelm Wien, Rayleigh dan Jeans, dan Max
Planck.
Pertanda pertama yang menunjukkan bahwa gambaran gelombang klasik
tentang radiasi electromagnet ( yang berhasil baik menerangkan perobaan Young
dan Hertz pada abad ke Sembilan belas dan yang dapat dianalisis secara tepat
dengan persamaan Maxwell ) tidak seluruhnya benar, tersimpulkan dari kegagalan
teori gelombang untuk menerangkan spectrum radiasi termal yang diamati jenis
radiasi electromagnet yang dipancarkan berbagai benda semata-mata karena
suhunya. Teori gelombang juga ternyata gagal menerangkan hasil percobaan lain
yang segera menyusul, seperti percobaan yang memepelajari pemancaran electron
dari eprmukaan logam yang disinari cahaya ( efek fotolistrik ), dan hamburan
cahaya oleh electron-elektron ( efek Compton ).
Pada tahun 1924 de Broglie mengusulkan hpotesisnya yang menyatakan
partikel juga memiliki sifat sebagai gelombang. Pada tahun 1927 Werner
Heisenberg mengusulkan adanya prinsip-prinsip ketidakpastian pada obyek-obyek
kuantum artinya obyek-obyek kuantm tidak mungkin bersifat dualisme secara
bersamaan (simultan).
B. Tujuan1. Mengetahui dan memahami pengertian benda hitam, hukum pergeseran
Wien, teori Rayleigh-Jeans, hipotesis Max Planck.
2. Mengetahui dan memahami efek fotolistrik dan efek compton.3. Mengetahui dan memahami hipotesis de Broglie dan ketidakpastian
Heisenberg.
-
7/29/2019 tugas kuantum
3/17
BAB II
PEMBAHASAN
A. RADIASI BENDA HITAM1. Radiasi Panas
Panas (kalor) dari matahari sampai ke bumi melallui gelombang
elektromagnetik.
Perpindahan ini disebut radiasi, yang dapat berlangsung dalam ruang hampa.
Radiasi yang dipancarkan oleh sebuah benda sebagai akibat suhunya disebut
radiasi panas (thermal radiation).
Setiap benda secara kontinu memancarkan radiasi panas dalam bentuk
gelombang elektromagnetik. Bahkan sebuah kubus es pun memancarkan radiasi
panas, sebagian kecil dari radiasi panas ini ada dalam daerah cahaya tampak.
Walaupun demikian kubus es ini tak dapat dilihat dalam ruang gelap. Serupa
dengan kubus es, badan manusia pun memancarkan radiasi panas dalam daerah
cahaya tampak, tetapi intensitasnya tidak cukup kuat untuk dapat dilihat dalam
ruang gelap.Setiap benda memancarkan radiasi panas, tetapi umunya benda terlihat
oleh kita karena benda itu memantulkan cahaya yang dating padanya, bukan
karena ia memacarkan radiasi panas. Benda baru terlihat karena meradiasikan
panas jika suhunya melebihi 1000 K. Pada suhu ini benda mulai berpijar merah
sepeti kumparan pemanas sebuah kompor listrik. Pada suhu di atas 2000 K benda
berpijar kuning atau keputih-putihan, seperti besi berpijar putihatau pijar putih
dari filamen lampu pijar. Begitu suhu benda terus ditingkatkan, intensitas relatif
dari spectrum cahaya yang dipancarkannya berubah. Ini menyebabkan pergeseran
dalam warna-warna spektrum yang diamati, yang dapat digunakan untuk menaksir
suhu suatu benda (lihat Gambar 8.1)
-
7/29/2019 tugas kuantum
4/17
Gambar 8.1
Gambar 8.2
Secara umum bentuk terinci dari spectrum radiasi panas yang dipancarkan
oleh suatu benda panas bergantung pada komposisi benda itu. Meskipun demikian
hasil eksperimenn menunjukkan bahwa ada satu kelas benda panas yang
memancarkan spectra panas dengan kalor yang universal. Benda ini disebut benda
hitam (black body). Benda hitam adalah suatu benda yang permukannnya
sedemikian sehingga menyerap semua radiasi yang dactang padanya (tidak ada
radiasi yang dipantulkan keluar dari benda hitam). Dari pengamatan diperoleh
bahwa semua benda hitam pada suhu yang sama memancarkan radiasi dengan
spektrum yang sama.
Tidak ada benda yang hitam sempurna. Kita hanya dapat membuat benda
yang mendekati benda hitam. Seperti ditunjukkan pada Gambar 8.2, walaupun
permukaan dalam kotak dicat putih (Gambar 8.3a) tetapi ketika kotak ditutup,
lubang kotak tampak hitam pada siang hari (Gambar 8.3b). Mengapa demikian?
Ketika radiasi dari cahaya matahari memasuki lubang kotak, radiasi
dipantulkan berulangulang (beberapa kali) oleh dinding kotak dan setelah
-
7/29/2019 tugas kuantum
5/17
pemantulan ini hamoir dapat dikatakan tidak ada lagi radiasi yang tersisa (ssemua
radiasi telah diserap di dalam kotak)dengan kata lain , lubang telah berfungsi
menyerap semua radiasi yang dating padanya. Akibatnya benda tampak hitam.
2. Intensitas RadiasiHukum Stefan-Boltzman
Pada tahun 1859, Gustav Kirchoff membuktikan suatu teorema yang sama
pentingnya dengan teorema rangkaian listrik tertutupnya ketika ia menunjukkan
argumen berdasarkan pada termodinamika bahwa setiap benda dalam keadaan
kesetimbangan termal dengan radiasi daya yang dipancarkan adalah sebanding
dengan daya yang diserapnya. Untuk benda hitam, teorema kirchoff dinyatakan
oleh
Rf= J(f,T)
Dengan J(f,T) adalah suatu fungsi universal (sama untuk semua benda) yang
bergantung hanya pada f , frekuensi cahaya, dan T, suhu mutlak benda. Persaman(8-1) menunjukkan bahwa daya yang dipancarkan persatuan luas persatuan
frekuensi oleh suatu benda hitam bergantung hanya pada suhu dan frekuensi
cahaya dan tidak bergantung pada sifat fisika dan kimia yang menyusun benda
hitam, dan ini sesuai dengan hasil pengamatan.
Perkembangan selanjutnya untuk memahami karakter universal dari
radiasi benda hitam datang dari ahli fisika Austria, Josef Stefan (1835-1893) pada
tahun 1879. Ia mendapatkan secara eksperimen bahwa daya total persatuan luas
yang dipancarkan pada semua frekuensi oleh suatu benda hitam panas, Itotal
(intensitas radiasi total), adalah sebanding dengan pangkat empat dari suhu
mutlaknya. Karena itu, bentuk persamaan empiris hukum Stefan ditulis sebagai
dengan Itotal adalah intensitas (daya persatuan luas) radiasi pada permukaan benda
hitam pada esmua frekuensi, Rf adalah intensitas radiasi persatuan frekuensi yang
Itotal = Rfdf = T 4
-
7/29/2019 tugas kuantum
6/17
dipancarkan oleh benda hitam, T adalah suhu mutalak benda, dan adalah tetapan
Stefan-Boltzmann, yaitu
= 5,67 10
-8
W m
-2
K
-4
. untuk benda panas yangbukan benda hitam akan memenuhi hukum yang sama hanya diberi tambahan
koefisien emisivitas, e, yang lebih kecil dari 1:
Itotal = eT4
ingat Itotal = P/A, sehingga persamaan diatas juga dapat ditulis sebagai
Dengan P adalah daya radiasi (watt = W) dan A adalah luas permukan
benda (m2). Lima tahun kemudian konfirmasi mengesankan dari teori gelombang
elektromagnetik cahaya diperoleh ketika Boltzmann menurunkan hukum Stefan
dari gabungan termodinamika dan persamaan-persamaan Maxwell. Karena itu
persamaan Itotal= eT4 dikenal juga sebagai hukum Stefan-Boltzmann.
Hukum Pergeseran Wien
Gambar 8.4 menunjukkan kurva antara intensitas radiasi persatuan panjang
gelombang yang dipancarkan oleh suatu benda hitam terhadap panjang
gelombangnya (kurva I/ terhadap ) pada tiga suhu mutlak. Total intensitas radiasi
yang dipancarkan sama dengan luas di bawah grafik. Menurut hukum Stefan-
Boltzmann jika suhu meningkat dari 2000 K ke 4000 K (2 kali) maka total
intensitas radiasi kalor (luas di bawah kurva ) haruslah meningkat 16 kali (dari 24
= 16) pada Gambar 8.4 tampak bahwa luas di bawah kurva untuk T = 4000 K
memang jauh lebih besar dari pada luas di bawah kurva untuk T = 2000 K.
Hal kedua yang dapat dibaca dari Gambar 8.4 bahwa panjanggelombangyang membuat intensitas radiasi maksimum untuk suatu benda hitam,
maks, bergeser ke panjang gelombang yang lebih pendek begitu benda hitam
menjadi lebih panas. Hasil ini sesuai dengan pergeseran warna-warna spektrum
begitu suhu naik (lihat kembali Gambar 8.2). Pada suhu kira-kira 600 K, intensitas
radiasi maksimum dari pijar benda panas menghasilkan panjang gelombang warna
merah tua, tetapi pada suhu 1 100 K (>600 K), panjang gelombang lebih pendek,
yaitu panjang gelombang warna kuning. Tetapi hubungan sederhana
-
7/29/2019 tugas kuantum
7/17
kesebandingan terbalik maks T-1 tidaklah segera ditemukan. Pada tahun 1893,
Wilhelm Wien mengusulkan suatu bentuk umum untuk hukum distribusi benda
hitam J(f,T) yang memberikan hubungan maks dan T yang sesuai dengan hasil
eksperimen. Hubungan ini disebut sebagai pergeseran Wien dan ditulis sebagai
MAKT = C = 2,90103 mK
dengan maks adalah panjang gelombang (dalam m) yang berhubungan dengan
intensitas radiasi maksimum benda hitam, T adalah suhu mutlak dari permukaan
benda yang memancarkan radiasi, dan C = 2,90 10-3 mK adalah tetapan
pergeseran Wien.
Teori Klasik Radiasi Benda Hitam
Hubungan antara J (f, T) dan u(f,T), yang sebanding dinyatakan oleh
( ) ( )
Berikut akan dibahas teori klasik radiasi benda hitam, yaitu: hukum
eksponensial Wien dan hukum Raileigh-Jeans.
Suatu prakiraan penting terhadap bentuk fungsi universal u(f;T)dinyatakan pertama kali pada tahun 1893 oleh Wien, yang memiliki bentuk
u( f ,T) = Af5eB / T
Dalam bentuk panjang gelombang ,
u( f ,T) = c15ec2 /T
dengan c1 dan c2 adalah tetapan yang ditentukan melalui eksperimen. Dari hasil
eksperimen, Wien mendapatkan bahwa c = 8 hc dan c = ch/k. Persaman (8-8) atau
Persamaan (8-7) disebut sebagai hukum radiasi Wien. Setahhun kemudian, ahli
spektroskopi Jerman, Friedrich Paschen yang bekerja dalam daerah inframerah
denga kisaran panjang gelombang 1 m, sampai dengan 4 m, dan suhu benda hitam
dari 400 K sampai 1 600 K, menemukan bahwa prakiraan Wien tepat bersesuaian
dengan titik-titik data eksperimennya (lihat Gambar 8.5)
-
7/29/2019 tugas kuantum
8/17
Tetapi pada tahun 1900, Lummer dan Pringsheim melanjutkan pengukuran
Paschen sampai dengan panjang gelombang 18 m. Rubens dan Kurlbaum bahkan
melanjutkan sampai 60 m. Kedu8a tim ini kemudian menyimpulkan bahwa
hukum Wien gagal dalam daerah ini (lihat kembali gambar 8.5).
Teori Rayleigh- J eans
Perkiran berikutnya tentang u(f,T) atau u( ,T) dilkukan oleh Lord Rayleigh
(1842-1919) dan Sir James Jeans (1877-1946) pada Juni 1900. Rayleigh
berkonsentrasi secara langsung pada gelombang-gelombang elektromagnetik
dalam rongga. Rayleigh dan Jeans menyatakan bahwa gelombang gelombang
elektromagnetik stasioner dalam rongga dapat dipertimbangkan memiliki suhu T,
karena mereka secara konstan bertukar energi dengan dinding-dinding dan
menyebabkan termometer dalam rongga mencapai suhu yang sama dengan
dinding. Lebih lanjut, mereka mempertimbangkan gelombang elektromagnetik
terpolarisasi stasioner ekivalen dengan penggetar satu dimensi (Gambar 8.6).
Mereka menyatakan kerapatan energi sebagai hasil kali jumlah gelombang
stasioner (
, 1, 1
, 2 gelombang,.) dan energi rata-rata per penggetar.
Mereka mendapatkan energi penggetar rata-rata tak bergantung pada panjang
gelombang , dan sama dengan kT dari hukum distribusi Maxwell-Boltzmann.
Akhirnya mereka memperoleh kerapatan energi per panjang gelombang , u (,T),
yang dinyatakian sebagai
u(,T)= 8kT4
-
7/29/2019 tugas kuantum
9/17
dengan k adalah tetapan Boltzmann. Pernyataan ini dikenal sebagai hukum
Rayleigh-Jeans. Dalam bulan September 1900, pengukuran menunjukkan bahwa
diantara 12 m dan 18 m prakiraan Rayleigh-Jeans tepat. Tetapi seperti
ditunjukkan pada gambar 8.7, hukum Rayleigh-Jeans secara total tak layak pada
panjang gelombang pendek atau frekuensi tinggi. Persaman (8-9) menunjukkan
bahwa ketika mendekati nol, kerapatan energi diperkirakan tak terbatas (u(f
,T))dalam ultraviolet. Keadaan ini dinamakan bencana ultraviolet(ultraviolet
catastrophe).
Teori Planck Radiasi Benda Hitam
Teori Wien cocok dengan spektrum radaisi benda hitam untuk panjang
gelombang yang pendek, dan menyimpang untuk panjang gelombang yang
panjang. Teori Rayleigh-Jeans cocokdengan spektrum radiasi benda hitam untuk
panjang gelombnag yang panjang, dan menyimpang untuk panjang gelombang
yang pendek. Jelas bahwa fisika klasik gagal menjelaskan tentang radiasi benda
hitam. Inilah dilema fisika klasik di mana Max Planck mencurahkan seluruh
perhatiannya.
Pada tahun 1900, Planck memulai pekerjaannya membuat suatu angapan
baru tentang sifat dasra dari ngetaran molekul dalam-dinding-dinding rongga
benda hitam (pada saat itu elektron belum ditemukan). anggapan baru ini sangat
radikal dan bertentangan dengan fisika klasik, yaitu sebagai berikut:
1. Radiasi yang dipancarkan oleh getaran molekul-molekul tidaklah kontinutetapi dalam paket-paket energi diskret, yang disebut kuantum (sekarang
disebut foton). Besar energi yang berkaitan denagn foton adalah E = hf,
sehingga untuk n buahb foton maka energinya dinyatakan oleh
dengan n = 1, 2, 3, ..(bilangan asli), dan f adalah frekuensi getaran
molekul-molekul. Energi dari molekul-molekul dikatakann terkuantisasi dan
energi yang diperkenankan disebut tingkat energi. Ini berarti bahwa tingkat
energi bisa hf, 2hf, 3hf, sedang h disebut tetapan Planck, dengan
En = nhf
-
7/29/2019 tugas kuantum
10/17
h = 6,6 1034 J s (dalam dua angka penting)
2. Molekul-molekul memancarkan ataumenyerap energi dalam satuan diskretdari energi cahaya, disebut kuantum (sekarang disebut foton). Molekul-
molekul melekukan itu dengan melompat dari satu tingkat energi ke tingkat
energi lainnya. Jika bilangan kuantum n berubah dengan satu satuan,
Persamaan (8-10) menunjukkan bahwa jumlah energi yang dipancarkan atau
diserap oleh molekul-molekul sama dengan hf. Jadi, beda energi antaradua
tingkat energi yang berdekatan adalah hf.
Molekul akan memancarklan atau meyerap energi hanya ketika molekul
mengubah tingkat energinya. Jika molekul tetap tinggal dalam satu tingkat
energi tertentu, maka tidak ada energi yang diserap atau dipancarkan molekul.
Gambar 8.9 menunjukkan tingkat-tingkat energi yang terkuantisasi dan
transisi (perpindahan) yang diusulkan Planck.
Berdasarkan teori kuantum di atas, Planck dapat menyatukan hukum radiasi
Wien dan hukum radiasi Rayleigh-Jeans, dan menyatakan hukum radiasi benda
hitamnya yang akan berlaku untuk semua panjang gelombang. Hukum radiasi
Planck adalah
( )
dengan h = 6,6 x 10-34 Js adalah tetapan Planck, c = 3,0 x 108 m/s adalah cepat
rambat cahaya, k = 1,38 x 10-34 J/K adalah tetapan Boltzmann, dan T adalah suhu
mutlak benda hitam. Planck mengumumkan Persamaan (8-11) ini pada seminar
fisika di universitas Berlin. Heinrich Rubens, seorang peserta seminar begitu tibadi rumah segera membandingkan hasil percobaannya dengan rumus Planck ini.
Setelah kerja lembur, ia menemukan kecocokan sempurna antara rumus Planck
dan kurva spektra distribusi energi benda hitam untuk semua panjang
gelombang (lihat juga Gambar 8.10 dan Gambar 8.11). Keesokan harinya ia
menyalami Planck atas persamaannya yang luar biasa.
-
7/29/2019 tugas kuantum
11/17
B. EFEK FOTOLISTRIKPada tahun yang sama ketika ia mengemukakan teori relativitas, Einstein
mengemukakan hasil penemuannya. Ia menemukan bahwa berkas cahaya kadang
berlaku sebagai berkas partikel, yaitu dengan menerangkan efek fotolistrik. Efek
ini sendiri ditemukan oleh Heinrich Hertz (1888).
Dengan melihat gambar 6.2. nampak bahwa sebuah piringan logam
berlaku sebagai katoda dan kawat berlaku sebagai Anoda berada di dalam tabung
vacuum , dimana tidak ada arus yang mengalir dalam tabung. Ketika cahaya
menerangi piringan logam, ditemukan ada arus yang mengalir. Arus tersebut
hanya mengalir jika cahaya < t ambang. Misalkan cahaya warna biru dapat
menyebabkan arus, sedangkan cahaya warna merah tidak. t bergantung bahan
katoda. Banyak yang telah mencoba menerangkan efek fotolistrik, tapi kurang
berhasil. Nampak bahwa berkas cahaya memberikan energi kepada elektrondalam piringan logam dan menyebabkan elektron keluar dari logam. Berkas
cahaya yang lemah pun asalkan mempunyai < t dapat melontarkan elektron.
Sebaliknya sekuat apapun berkas cahaya selama > t tidak dapat melontarkan
elektron, kecuali jika katoda dipanaskan. Tapi ini bukan peristiwa fotolistrik lagi
tapi emisi termionik. Einstein menjelaskan peristiwa fotolistrik dengan asumsi
bahwa cahaya terkuantisasi dan menumbuk elektron valensi dalam katoda. Jadi
cahaya berisi paket-paket cahaya kecil dengan laju c. Paket-paket ini disebut foton
-
7/29/2019 tugas kuantum
12/17
atau kuantum cahaya. Jadi karena cahaya berisi paket-paket atau foton, ketika
foton menumbuk permukaan logam, foton memberikan semua energinya kepada
elektron. Jika elektron telah punya cukup energi, elektron akan keluar dari
permukaan logam dan menjadi bebas.
Energi yang diperlukan untuk melontarkan elektron dari suatu materi
disebut energi fungsi kerja. Dituliskan sebagai EWF. Sehingga elektron yang
teremisikan mempunyai energi:
Kecepatannya tidak dalam daerah relativitas. Energi foton harus agar
dapat membebaskan elektron.
Energi foton:
Dimana :
Einstein mengasumsikan bagian radiasi EM dapat direpresentasikan baik
sebagai paket-paket (kuantum) energi ataupun sebagai gelombang, bergantung apa
yang kita tinjau. Efek fotolistrik memberikan inspirasi kepada Einstein untuk
menyimpulkan sesuatu tentang cahaya dan semua radiasi EM.
Berkas radiasi EM dengan panjang gelombang dan frekuensi f berisi
sekumpulan foton. Masing-masing foton merupakan paket kecil energi yang
-
7/29/2019 tugas kuantum
13/17
menjalar dengan kecepatan c seperti juga berkas cahaya. Energi tiap foton
adalah
atau .
Nampak bahwa energi foton bertambah jika berkurang. Foton-foton cahaya
biru mempunyai energi lebih besar dari pada foton-foton cahaya cahaya merah.
Foton-foton sinar X mempunyai energi yang sangat tinggi karena sinar X
sangatlah pendek.
Cahaya yang direpresentasikan sebagai foton dapat dianggap sebagai partikel
tak bermassa dengan energi dan hanya bergerak dengan kecepatan c. sekarang
kita tahu bahwa konsep Einstein adalah benar. Radiasi EM mempunyai dua sisimata uang. Jika ia bergerak dalam ruang, ia berperilaku sebagai gelombang, yaitu
dapat berinterferensi, difraksi dan sebagainya. Tetapi ia juga berperilaku sebagai
seberkas pulsa-pulsa energi foton, jika ia berinteraksi sebagai partikel dengan
materi. Energi masing-masing foton ditentukan oleh atau f berkas radiasi.
C. EFEK COMPTONPada efek fotolistrik, cahaya dapat dipandang sebagai kuantum energi dengan
energi yang diskrit. Kuantum energi tidak dapat digambarkan sebagai gelombang
tetapi lebih mendekati bentuk partikel. Partikel cahaya dalam bentuk kuantum
dikenal dengan sebutan foton. Pandangan cahaya sebagai foton diperkuat lagi
melalui gejala yang dikenal sebagai efek Compton.
Jika seberkas sinar-X ditembakkan ke sebuah elektron bebas yang diam,
sinar-X akan mengalami perubahan panjang gelombang dimana panjang
gelombang sinar-X menjadi lebih besar. Gejala ini dikenal sebagai efek Compton,
sesuai dengan nama penemunya, yaitu Arthur Holly Compton.
-
7/29/2019 tugas kuantum
14/17
Sinar-X digambarkan sebagai foton yang bertumbukan dengan elektron
(seperti halnya dua bola bilyar yang bertumbukan). Elektron bebas yang diam
menyerap sebagian energi foton sehingga bergerak ke arah membentuk sudut
terhadap arah foton mula-mula. Foton yang menumbuk elektron pun terhambur
dengan sudut terhadap arah semula dan panjang gelombangnya menjadi lebih
besar. Perubahan panjang gelombang foton setelah terhambur dinyatakan sebagai
Dimana m adalah massa diam elektron, c adalah kecepatan cahaya, dan h adalah
konstanta Planck.
Arthur Holly Compton
D. HIPOTESIS LOUIS DE BROGLIE
(Louis de Broglie)
Louis de Broglie merupakan ilmuwan pertama yang mengajukan hipotesis
bahwa partikel seperti halnya electron juga dapat berperilaku sebagai gelombang.
http://fullerena.blogspot.com/2011/03/hipotesis-louis-de-broglie.htmlhttp://4.bp.blogspot.com/-hiD0gdJJNC8/TXrV-8E42xI/AAAAAAAAA6Q/mFgLoa4d9fs/s1600/17306_de_broglie-lg.jpghttp://aktifisika.files.wordpress.com/2010/02/compton01.gifhttp://fullerena.blogspot.com/2011/03/hipotesis-louis-de-broglie.html -
7/29/2019 tugas kuantum
15/17
Sebaliknya, partikel (materi) dapat juga bersifat sebagai gelombang dengan
panjang gelombang sebesar:
Hipotesis de Broglie diuji kebenarannya oleh Davisson dan Germer.
Mereka melakukan eksperimendengan menembakkan electron yang dipercepat oleh
suatu medan listrik ke permukaan Kristal tunggal. Hasil eksperimen Davisson dan
Germer menunjukkan bahwa partikel electron dapat mengalami difraksi. Sifat
difraksi hanya dimiliki oleh gelombang sehingga dapat disimpulkan bahwa
partikel memiliki sifat gelombang.
E. PRINSIP KETIDAKPASTIAN HEISENBERGRadiasi dan partikel materi memiliki sifat dualisme. Akan tetapi tidak
mungkin memberlakukan kedua deskripsi tersebut baik pada radiasi maupun pada
partikel materi secara bersamaan (simultan). Diberikan contoh pada radiasi, bila
radiasi dipandang sebagai partikel dan secara ekstrim akan ditentukan posisi pada
suatu saat secara tepat ( ), maka ketakpastian atribut gelombang radiasi
menjadi tak berhingga ( ). Ketakpastian pengukuran besaran fisika
menjadi sangat penting dalam persoalan ini. Pada tahun 1927, Werner Heisenberg
mengusulkan adanya prinsip ketakpastian pada obyek-obyek kuantum sebagai
hubungan:
dan
http://2.bp.blogspot.com/-69V5yXpgCiA/TXrUJQwgrSI/AAAAAAAAA6I/aGHaAHwqYFA/s1600/Untitled.png -
7/29/2019 tugas kuantum
16/17
Secara kuantitatif, pemberlakuan ketakpastian Heisenberg telah
ditunjukkan pada berbagai peristiwa, seperti pada difraksi dan mikroskop. Adanya
prinsip ketakpastian ini juga telah menyarankan diberlakukannya konsep
probabilitas pada sistem kuantum, yang dilukiskan dengan suatu fungsi
gelombang.
DAFTAR PUSTAKA
-
7/29/2019 tugas kuantum
17/17
Anonim.2009.sifat dualisme gelombang materi.
http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sifat-dualisme-gelombang-
materi.html. (di unduh pada tanggal 13 maret 2013)
Anonim.2009.radiasi benda hitam. http://atophysics.wordpress.com. (di unduh
pada tanggal 13 maret 2013)
Anonim.2010.Efek compton.http://aktifisika.wordpress.com/2010/02/22/sifat-
partikel-dari-cahaya-efek-compton/. (di unduh pada tanggal 13 maret 2013)
Anonim.2010.Efek Fotolistrik.http://aktifisika.wordpress.com/2010/02/22/sifat-
partikel-dari-cahaya-efek-fotolistrik/. (di unduh pada tanggal 13 maret 2013)
Anonim.2011.teori de Broglie.http://fisika-narizsu.blogspot.com/2011/11/teori-
de-broglie.html. (di unduh pada tanggal 13 maret 2013)
http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sifat-dualisme-gelombang-materi.htmlhttp://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sifat-dualisme-gelombang-materi.htmlhttp://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sifat-dualisme-gelombang-materi.htmlhttp://atophysics.wordpress.com/http://atophysics.wordpress.com/http://fisika-narizsu.blogspot.com/2011/11/teori-de-broglie.htmlhttp://fisika-narizsu.blogspot.com/2011/11/teori-de-broglie.htmlhttp://fisika-narizsu.blogspot.com/2011/11/teori-de-broglie.htmlhttp://fisika-narizsu.blogspot.com/2011/11/teori-de-broglie.htmlhttp://fisika-narizsu.blogspot.com/2011/11/teori-de-broglie.htmlhttp://fisika-narizsu.blogspot.com/2011/11/teori-de-broglie.htmlhttp://atophysics.wordpress.com/http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sifat-dualisme-gelombang-materi.htmlhttp://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sifat-dualisme-gelombang-materi.html