Elektron Sebagai Gelombang

Transkripsi

1 Elro Sbaai Glomba Sudaryao Sudirham Dalam prmbaa pmahama mai aom, d Broli maua posula bahwa paril ya brra da cpaa ru dapa dipada sbaai lomba ya mramba da arah ya sama da arah cpaa paril. Da posula rsbu, upaya uu mmahami aom rpcah madi dua alira aau dua cara pdaa. Cara prama adalah cara pamaa sprimal da cara dua adalah pdaa mamais. Walaupu pdaa mamais pada awalya mdapa aa ya ras amu cara ii usru mmbria hasil ya lbih aura. Tori aom Bohr misalya, ya brbasis pada pamaa aas sprum lomba radiasi paril, da mampu mlasa da bai sruur aom hidro, amu ida dapa mlasa aom-aom da omr ya lbih ii. Ksulia iu ryaa dapa diaasi mlalui pdaa mamais. Ulasa ia briu ii adalah dalam upaya mmahami pria a paril sbaai lomba, da bua dimasuda uu mlusuri aaupu mmbuia pryaaa bahwa paril dapa dipada sbaai lomba. Glomba Gambara ia mai paril scara umum adalah bahwa paril mmpai suau rua ya rbaas. Jia suau lomba dapa myaaa suau paril maa lomba rsbu haruslah mmpai rua ya rbaas pula. Glomba ya dmiia adaaya ulah bua mrupaa lomba ual mlaia suau lomba omposi, yaiu lomba ya rsusu dari baya bu lomba dasar sius, ya aa ia liha briu ii. Glomba Tual. Suau bu lomba sius ual da ampliudo m, frusi sudu, da prsra sudu θ, ia ulisa sbaai u m cos θ aau da muaa oasi ompls u θ m 1 Jia θ mrupaa fusi, θ, da adalah bilaa lomba, π λ, dimaa λ adalah paa lomba, maa 1 madi u m Prsamaa ii mrupaa prsamaa lomba sius ya mrupaa fusi dari wau da posisi. Prsamaa u m adalah prsamaa uu lomba mau ara uu suau ilai ampliudo ya osa, harus mai bsar da brambahya ; dalam hal ii lomba mramba arah sumbu posiif. Prsamaa uu lomba mudur adalah u m +. Sudaryao Sudirham, Elro Sbaai Glomba 18

2 Sudaryao Sudirham, Elro Sbaai Glomba 8 Kcpaa ramba lomba dapa dicari da mliha prubaha posisi ampliudo. Uu lomba mau, ampliudo yam brilai osa aa mmuhi aau. Kcpaa ramba lomba adalah λ f d d v f 3 da f adalah frusi silus. Kcpaa ii disbu cpaa fasa. Bu lomba ual ii mrupaa bu lomba o-ausal. Pa Glomba Kia liha suau bu lomba omposi ya mrupaa umlah dari lomba sius ya masi-masi mmpuyai ampliudo m, frusi, da bilaa lomba, yaiu m u. Glomba omposi ii adalah lomba mau ya dapa ia ulisa sbaai ] [ ] [ m m m u 4 da,, bruru-uru adalah ilai ah dari bilaa lomba, frusi da ampliudo. Dalam iaua ii ia mmbaasi variasi ilai bilaa lomba pada sla ya smpi, yaiu +. Slai iu prbdaa ilai aara lombalomba sius rsbu saa cil shia prubaha ilai dapa diaap oiyu. Kia maap pula bahwa dalam sla variasi bilaa lomba ya smpi ii, ampliudo dari masi-masi lomba pyusu ida rlalu brvariasi shia 1 m. Da aapa ii maa 4 madi ] [, S u 5 pa ya brada dalam ada uru pada 5, ya ia sbu, S, mrupaa suau faor ya aa mmbua ampliudo lomba madi fusi dari da. Baaimaa bu ampliudo sbaai fusi, dapa ia liha pada suau ru, misalya pada. Pada, bu ampliudo lomba madi,, S 6 Kara prubaha diaap oiyu maa d S si 1 1,

3 Da dmiia maa prsamaa lomba omposi.5 uu madi si u 8 Prsamaa 8 muua bahwa ampliudo lomba omposi ii mrupaa fusi dari ya diyaaa da adaya faor S, da ia aaa bahwa ampliudo si lomba ii rslubu olh fusi S. Bu lomba 8 ya diprolh uu ii mrupaa bu lomba sbaai fusi ya bbas dari wau ya dapa diulisa sbaai Limi fusi slubu u si S adalah ia da ia ; ia diambara aa rliha spri pada Gb.1. s slubu S 9 Gb.1. Pa lomba. Kia aaa bahwa lomba omposi ii brada dalam slubu aau pa da ia sbu sbaai pa lomba. Pa lomba ii mmpuyai ampliudo masimum di suau ii da ilaiya muru da cpa di luar ii rsbu. Bu lomba spri iilah ya dapa dipaai uu myaaa paril da pria bahwa posisi paril adalah di siar ilai masimum lomba ii. Lbar darah di siar ilai masimum ii, ya ia sbu lbar pa lomba, harus ia dfiisia. Pdfiisia ii aa bbas shia ia ida mua posisi lro scara pasi mlaia mua ra di maa lro mui brada; hal ii prlu ia sadari ia ia myaaa lro da fusi lomba. Jia ia ambil ilai π maa pada ± π ampliudo lah muru sampai 63% dari ilai masimumya. Nilai ii ia paai sbaai baas lbar pa lomba shia lbar pa lomba pada Gb..4 adalah π 1 Hubua aara sbara bilaa lomba,, da lbar pa lomba,, madi π 11 Sudaryao Sudirham, Elro Sbaai Glomba 38

4 Dari prsamaa lomba omposi 5 u [ ], S ia dapa mdfiisia dua macam cpaa. Ya prama adalah cpaa fasa v f spri ya lah ia al pada lomba ual. Ya dua adalah cpaa roup ya dapa ia liha dari ampliudo lomba omposi S,. mpliudo lomba ii aa mmpuyai bu ya sama bila S, osa. Hal ii aa radi ia uu siap. Dari sii didfiisia cpaa roup sbaai v 1 ara diaap cuup cil. Kcpaa roup ii mrupaa cpaa ramba pa lomba. Kara pa ii mwaili lro maa v ua mrupaa cpaa lro. Paa Glomba d Broli D Broli mmbria rlasi paa lomba yaiu h λ 13 p di maa h adalah osaa Plac da p adalah momum lro. Kia aa mcoba mmahami formula 13 ii, mlalui formulasi Eisi a uaisasi ri. Muru Eisi lomba lromai cahaya mmilii ri ya ruaisasi dalam pa-pa ri ya disbu phoo: E ph hf h h 14 π da f adalah frusi silus da h h π. Kalau ri lomba dapa diyaaa sbaai ri paril phoo da formula 14, maa ri paril lro ya dipada sbaai lomba haruslah dapa diyaaa da muaa formula ya sama. Sbuah lro-bbas, ya ida mdapa paruh mda posial apapu, ia dipada sbaai lomba harus mmilii ri E h 15 E Kcpaa lro v sama da cpaa roup v dari pa lomba. Jadi ri ii lro sbaai paril E mv mv harus sama da ri lro sbaai lomba 15, shia mv h 16 Jia 16 diurua scara parsial rhadap bilaa lomba aa diprolh Kara muru 11 v v mv h 17 maa 17 mmbria Sudaryao Sudirham, Elro Sbaai Glomba 48

5 1 Darpublic Irasi 18 mmbria Dari 19 ia prolh mv v hv v aau m h 18 π h mv h h 19 λ λ h h λ mv p Iilah rlasi 13 ya dibria olh d Broli; paa lomba ii disbu paa lomba d Broli. Dari 19 ia prolh ilai momum lro sbaai lomba p mv h 1 da cpaa lro sbaai lomba v v h m h π h m λ mλ Prcobaa Thomso Pada 197 Gor Pa Thomso 189 -, fisiawa Iris, mlaua prcobaa uu mmplaari prilau bras lro ya dimbaa mmbus lapisa ipis marial risal. Bras lro ii, slah mmbus risal, mai lmp film. Gambar ya diprolh pada lmp film brupa liara-liara osris ya muua bahwa bras lro malami difrasi spri halya lomba siar- ya didfrasi olh marial polirisal. Ksimpula ya diprolh: lro brprilau spri lomba. Prcobaa Davisso da Grmr Davisso da Grmr mmbaa bras lro da ri ru pada prmuaa risal ual il. Sma prcobaaya rliha spri pada Gb.. pmba lro bras lro paula lro dor θ risal ual Gb... Sma prcobaa Davisso da Grmr.[3]. Paula bras lro olh prmuaa risal ryaa mcapai ilai masimum pada sudu ru, ssuai da rlasi Bra θ λ d si θ 3 Sudaryao Sudirham, Elro Sbaai Glomba 58

6 da adalah bilaa bula, λ adalah paa lomba, da d adalah ara dua bida isi ya brurua dalam risal. Paa lomba λ rau dari ri lro ya dimbaa ya brari rau dari aa aslrasi pada pmba lro. Nilai masimum ii diafsira sbaai irfrsi ya sali muaa, ariya lomba paula mmpuyai fasa ya sama. Prsamaa 3 muua bahwa prbdaa sudu aara dua paula masimum ya brurua, aau siθ, rau dari λd. Jadi ia paa lomba rlalu cil maa posisi paula masimum aa saa brdaa. Uu mmprolh rsolusi ya bai, paa lomba harus mdai ara isi risal d ya ura dari sau aomr. Paa lomba diua olh aa aslrasi pmba lro ara aa aslrasi mua cpaa lro mlalui hubua mv V asl da cpaa lro aa mua λ mlalui hubua 4 h v 5 m λ Uu mmprolh λ,1 m, aa aslrasi ya diprlua adalah 15 V, da pada aa siar iilah Davisso da Grmr bra. Da dmiia prcobaa ii mmbria ofirmasi bahwa lro br-prilau spri lomba. Prisip Kida-pasia Hisbr Dalam pryaaa lro sbaai lomba, posisi lro diua olh posisi pa lomba. a api pa lomba idalah mmpai rua ya cuup smpi, mlaia mmpuyai lbar ya ia bri oasi pada Gb..4. Jia posisi madu ida-pasia, maa cpaa ua madu ida-pasia ara v d d. Jia cpaa madu ida-pasia maa momum pu madu ida-pasia. Hisbr mmbria hubua ida pasia momum da posisi sbaai p h 6 ya dapa ia pahami sbaai briu. Muru 1 momum lro adalah p h ya brari prubaha momum p h ; smara iu 9 mmbria rlasi πia bahwa ia aa bbas mua. Dari dua rlasi ii dapa ia prolh 6 da iilah rlasi ida-pasia Hizbr ya ral. Rlasi ii muua bahwa ida-pasia posisi lro rai da ida-pasia momum. Jia ia hda mahui posisi lro da lii maa ida-pasia momum aa bsar; dmiia pula sbaliya ia ia hda mahui momum da lii maa ida-pasia posisi aa bsar. Kara prubaha momum rai pada prubaha ri maa rdapa pula idapasia ri. Dari rlasi ri E hf, ia mdapaa bahwa prubaha ri sbadi da prubaha frusi, E hf h. Dari sii didapaa rlasi ida-pasia ri da wau sbaai E h 7 Sudaryao Sudirham, Elro Sbaai Glomba 68

7 Dualism Padaa Mai Elro Dalam dualism aara lro sbaai paril da lro sbaai lomba, bbrapa hal prlu ia caa. Bahwa lro dapa dipada sbaai lomba idalah brari bahwa lro adalah lomba; aa api ia dapa mmplaari raa lro da muaa prsamaa difrsial ya sama buya da prsamaa difrsial uu lomba. Elro sbaai paril mmpuyai massa ru, m. Elro sbaai lomba mmpuyai massa ol, api mmilii paa lomba ya rai da massa da cpaa lro yaiu λ h mv h mv. Elro sbaai paril mmilii ri oal ya rdiri dari ri posial da ri ii yaiu E E + E E + mv. Elro sbaai lomba mmpuyai ri oal p E hf h. p Elro sbaai paril mmpuyai momum p mv. Elro sbaai lomba mmilii momum p h h λ. Kia ida dapa mua momum da posisi lro scara simula da masi-masi mmpuyai ia liia ya ia iia scara bbas. Kia dibaasi olh prisip idapasia Hisbr: p h. Dmiia pula halya da ri da wau: E h. Sudaryao Sudirham, Elro Sbaai Glomba 78

8 Bbrapa Kosaa Fisia Kcpaa ramba cahaya c 3, 1 8 mr di Bilaa voadro N 6, 1 3 molul mol Kosaa as R 8,3 oul mol o K Kosaa Plac h 6, oul-di Kosaa Bolzma B 1, oul o K Prmabilias µ 1,6 1 6 hry mr Prmiivias ε 8, farad mr Muaa lro 1, coulomb Massa lro diam m 9, Mao Bohr µ B 9,9 1 4 amp-m Pusaa bruru ssuai pmaaia 1. Zbiiw D Jasrzbsi, Th Naur d Propris Of Eiri Marials, Joh Wily & Sos, ISBN , Dail D Polloc, Physical Propris of Marials for Eirs, Volum I, CRC Prss, ISBN , William G. Moffa, Gor W. Parsall, Joh Wulf, Th Srucur ad Propris of Marials, Vol. I Srucur, Joh Wily & Sos, ISBN , Marclo loso, Edward J. Fi, Fudamal Uivrsiy Physics, ddiso-wsly, Robr M. Ros, Lawrc. Shpard, Joh Wulf, Th Srucur ad Propris of Marials, Vol. IV Elcroic Propris, Joh Wily & Sos, ISBN , Sudaryao Sudirham, P. Goms d Lima, B. Dspa, C. Mayou, Parial Syhsis of a Dischar-Effcs O a Polymr Characrizd By Thrmal Simulad Curr maalah, Cof. o Gas Dishar, Oford, Sudaryao Sudirham, Répos Elcriqu d u Polyimid Soumis à u Déchar Lumisc das l ro, Dsrasi, UNPT, Sudaryao Sudirham, alisis Raaia Lisri, Bab-1 da Lampira-II, Prbi ITB, ISBN W. Tillar Shu, Hadboo of Elcrical ad Elcroic Isulai Marials, IEEE Prss, 1995, ISBN Dail D Polloc, Physical Propris of Marials for Eirs, Volum III, CRC Prss, ISBN , Jr H. Brophy, Robr M. Ros, Joh Wulf, Th Srucur ad Propris of Marials, Vol. II Thrmodyamic of Srucur, Joh Wily & Sos, ISBN X, L. Solymar, D. Walsh, Lcurs o h Elcrical Propris of Marials, Oford Sci. Publicaio, ISBN X, Dail D Polloc, Physical Propris of Marials for Eirs, Volum II, CRC Prss, ISBN , G. Bour, C. Boussl, J.J. Moi, Chimi Oraiqu, Cdic Frdiad Naha, Frd W. Billmyr, Jr, Tboo of Polymr Scic, Joh Wily & So, Sudaryao Sudirham, Elro Sbaai Glomba 88