fisika kuantum

1. OLEH :
KELOMPOK VI
ELI YUSTIKA (A 241 13 012)
HERDIANSYAH (A 241 13 030)
SUSIANTI (A 241 13 052)
LISA KARLINA (A 241 13 079)
YENI SUSILAWATI (A 241 13 120)
MOH. RISQA (A 241 13 144)

2. Isi Materi
 Gelombang Materi, Hipotesis de Broglie
 Atom Hidrogen Model Bohr
 Prinsip Ketidakpastiam Heisenberg

3. Tujuan Pembelajaran
Setelah mengikuti perkuliahan, mahasiswa diharapkan
dapat :
1. Menjelaskan hipotesis de Broglie tentang sifat
gelombang suatu materi
2. Menjelaskan model teori atom Hidrogen menurut
Bohr
3. Memahami prinsip ketidakpastian Heisenberg

4. A. Gelombang materi, Hipotesis de Broglie
Cahaya dikenal memiliki sifat dualisme, yakni
sebagai partikel dan gelombang. Berdasarkan sifat
dualisme cahaya ini, pada tahun 1924 Louis de Broglie
mengemukakan bahwa tidak hanya cahaya yang
memiliki sifat dualisme, tetapi juga suatu materi atau
partikel dapat memiliki sifat gelombang.

5. Menurut de Broglie, suatu partikel yang memiliki
momentum p jika dipandang sebagai gelombang mempunyai
panjang gelombang :
Panjang gelombang ini disebut panjang gelombang de
Broglie dari partikel ber- momentum p.

6. Sifat gelombang dari partikel pertama kali dibuktikan
oleh Davisson dan Germer pada tahun 1927 dengan
eksperimen difraksi elektron. Mereka melakukan
eksperimen dengan menembakkan electron yang dipercepat
oleh suatu tegangan V ke permukaan Kristal tunggal.
Gambar susunan percobaan Davisson dan Germer

7. Panjang gelombang elektron yang telah dipercepat dengan
tegangan V menurut hipotesis de Broglie adalah :
Dengan :
m = massa elektron
e = muatan elementer (1,6 x 10-19 C)

8. Model Bohr dari atom hidrogen menggambarkan
elektron-elektron bermuatan negatif mengorbit pada kulit atom
dalam lintasan tertentu mengelilingi inti atom yang bermuatan
positif. Ketika elektron meloncat dari satu orbit ke orbit lainnya
selalu disertai dengan pemancaran atau penyerapan sejumlah
energi elektromagnetik hf.
B. Atom Hidrogen Model Bohr

9. Persamaan Energi Elektron Atom
Hidrogen

10. Gambar model Bohr untuk atom Hidrogen

11. Momentum sudut elektron dalam atom Hidrogen
terkuantisasi diberikan oleh persamaan berikut :
Atom dapat berpindah dari satu tingkat ke tingkat yang lebih rendah
dengan memancarkan energinya dalam bentuk radiasi, yang memenuhi
persamaan :

12. C. Prinsip Ketidakpastian Heisenberg
Pada tahun 1927 seorang ilmuwan Jerman bernama
Werner Heisenberg mengemukakan suatu prinsip
ketidakpastian yang menyatakan bahwa adalah (hampir)
tidak mungkin untuk mengukur dua besaran secara
bersamaan, misalnya posisi dan momentum suatu partikel.

13. Asas ketidakpastian Heisenberg berbunyi : “Tidak
mungkin menentukan posisi dan kecepatan elektron dalam
satu waktu dengan ketelitian yang tinggi. Jika suatu
percobaan dibuat untuk menentukan posisi elektron, maka
kecepatannya tidak bisa ditentukan dengan pasti. Begitu pula
sebaliknya, jika dibuat percobaan untuk menentukan
kecepatan (momentum) elektron, maka posisinya menjadi
berubah”.

14. Percobaan Gendanken dari
Heisenberg

15. Secara matematis, prinsip ketidakpastian Heisenberg
dapat dituliskan :

16. Semoga bermanfaat …