Sejarah Gelombang dan Partikel

2009 Maret 13 02:57
daniel mengatakan...
Sore Pak,Saya Daniel dari Fisika 44.Pak,Menurut saya Pelajaran Fisika Modern sangat menarik.Pak,saya mau tanya Pakmengapa aspek gelombang cahaya lebih dulu ditemukan daripada aspek partikel.Mengapa lubang hitam itu bisa menyebabkan orang yang masuk kedalamnya tidak bisa keluar lagi lalu sesuatu/orang itu berpindah kemana?.Saya juga mau tanya mengapa jika energi total partikel yang bergerak jauh melebihi energi diamnya,maka panjang gelombang de Broglienya hampir sama dengan panjang gelombang foton dengan energi total yang sama?.

Jawaban:

Pertanyaan Daniel saya coba jawab ya:

1. Sebenarnya Newton telah memiliki gagasan bahwa cahaya adalah sekumpulan partikel berdasarkan penelitiannya tentang optik namun gagasan gelombang yang diusulkan oleh Huygens dan percobaan difraksi young perlahan-lahan mulai populer karena dapat menjelaskan hasil-hasil eksperimen secara lebih mantap pada saat itu (pre-modern). Sampai saat itu beberapa murid Newton masih berpegang pada pandangan cahaya sebagai partikel meskipun dalil ilmiah untuk menjelaskan hasil eksperimen klasik lebih rumit.

Perkembangan selanjutnya, adalah munculnya eksperimen yang justru mendukung gagasan Newton dahulu terutama efek fotolistrik dan hamburan compton. Jadi masalah gagasan partikel atau gelombang dari cahaya secara historis sebenarnya muncul pada saat yang boleh dikatakan hampir bersamaan. Adalah perkembangan eksperimen difraksi yang menyebabkan gagasan gelombang lebih dulu dominan kemudian setelah fisika modern kembali kepada partikel. Kini seperti Daniel ketahui kedua aspek tersebut dimiliki oleh cahaya karena keunikan dari sifat fungsi gelombangnya. Adalah setting eksperimen yang menentukan aspek mana yang dimunculkan.

2. Lubang hitam adalah daerah dimana gravitational pull atau tarikan gravitasinya melebihi kemampuan cahaya untuk dapat lolos. Bayangkan cahaya sebagai batu yang dilemparkan keatas bumi, maka jika kecepatan lolosnya lebih kecil dari kecepatan lolos minimum agar dapat menembus atmosfer ia akan kembali lagi ke bumi. Pada blackhole cahayapun tak dapat lolos apalagi yang lain sehingga energinya akan terperangkap didalamnya. Menurut pakar blackhole S. Hawking blackhole adalah objek termodinamika dan memenuhi asas kuantum yang menurut perhitungannya akan berevaporasi dan mengeluarkan sehingga mencegah ekspansi takhingga. Ada beberapa gagasan yang menyebut bahwa energi yang diserap blackhole akan muncul di alam semesta lain meskipun masih terdapat banyak perdebatan.

3. Mengenai panjang gelombang de Broglie, dapatkah anda memberikan contoh?

Sekian dulu ya, silahkan memberikan tanggapan khususnya soal ke-3 mungkin ada yang tahu jawabannya? :)

Salam

HH

Berkas elektron pada tabung gambar televisi

Asslm,,,Pak saya mau tanya terkait pertanyaan di buku Beiser (hal. 37 No.2) disebutkan bahwa berkas elektron dalam tabung gambar televisi dapat bergerak melintasi layar dengan kelajuan lebih besar dari kelajuan cahaya. mangapa ini tidak bertentangan dengan relativitas khusus? lgian kan Pak tidak ada benda yang dapat bergerak lebih cepat dari cahaya???

Jawaban:

Hi,

Boleh saja ada yang lebih cepat dari c, yang tidak boleh adalah adanya sinyal atau kuantitas fisis seperti partikel atau gelombang yang memiliki kecepatan lebih dari c. untuk kasus ini yang merambat bukanlah sinyal tetapi rambat berkas elektron dalam tabung televisi BUKAN elektron itu sendiri. Kecepatan dari elektron itu sendiri lebih kecil dari v. Yang dimaksud disini adalah rambat berkas jadi titik-titik di tabung televisi bergerak dari kiri ke kanan lalu kebawah loyar. Rambat berkas bukanlah sinyal fisis jadi tidak melanggar prinsip relativitas.

Sekian dulu ya

Salam

H.H

Benda tegar

salam pak Dhodi. ini saya Kiswanto dari salah satu SMA di Indonesia. saya mau tanya pak, akhir-akhir ini materi fisika di kelas saya susah dipahami khususnya mengenai kesetimbangan benda tegar. bisa bantu solusi mempermudah belajar saya mengenai materi tersebut gak Pak?. kebetulan saya siswa yang suka dengan fisika.


Hi Kiswanto,

Kesetimbangan benda tegar memang kadang menyulitkan karena ada beberapa hafalan menyangkut pencarian I untuk geometri benda-benda tegar tertentu. Saran saya dalam belajar tentang benda tegar, pahamilah konsep mekanika benda tegar: bahwa sebuah benda tegar dapat diperlakukan sebagai partikel biasa apabila diwakili oleh pusat massanya. Pencarian pusat massa dilakukan berdasarkan konsep simetri dan persebaran massa. Untuk mempermudah pembelajaran materi tersebut, berlatihlah dengan pencarian titik pusat massa dan penggunaan I untuk benda-benda yang sering diujikan seperti kubus, kerucut, dua buah benda segiempat. Setahu saya dulu juga pelajaran mengenai benda tegar ini memerlukan effort/usaha yang lebih besar.

Sekian dulu ya Kis, tetap semangat.

Salam

H.H.