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