BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah

dokumen-dokumen yang mirip
BAB I PENDAHULUAN. klasik dan mempunyai dua cabang utama yaitu mekanika klasik Newtonian dan teori

BAB I PENDAHULUAN. penelaahan gejala dan sifat berbagai sistem mikroskopik. Perkembangan

BAB I PENDAHULUAN. (konsep-konsep fisika) klasik memerlukan revisi atau penyempurnaan. Hal ini

SOLUSI PERSAMAAN DIRAC PADA KASUS SPIN SIMETRI UNTUK POTENSIAL SCARF TRIGONOMETRIK PLUS COULOMB LIKE TENSOR DENGAN METODE POLINOMIAL ROMANOVSKI

SOLUSI PERSAMAAN DIRAC DENGAN PSEUDOSPIN SIMETRI UNTUK POTENSIAL ROSEN MORSE PLUS COULOMB LIKE TENSOR DENGAN MENGGUNAKAN METODE POLYNOMIAL ROMANOVSKI


Alpiana Hidayatulloh Dosen Tetap pada Fakultas Teknik UNTB

PENYELESAIAN PERSAMAAN DIRAC UNTUK POTENSIAL ROSEN MORSE HIPERBOLIK DENGAN COULOMB LIKE TENSOR UNTUK SPIN SIMETRI MENGGUNAKAN METODE HIPERGEOMETRI

Persamaan Dirac, Potensial Scarf Hiperbolik, Pseudospin symetri, Coulomb like tensor, metode Polynomial Romanovski PENDAHULUAN

ANALISA FUNGSI ENERGI DAN FUNGSI GELOMBANG DARI POTENSIAL ECKART PLUS HULTHEN DIMENSI-D DENGAN METODE NIKIFOROV UVAROV

SOLUSI PERSAMAAN DIRAC UNTUK POTENSIAL SCARF II TRIGONOMETRI TERDEFORMASI-Q PLUS TENSOR TIPE COULOMB DENGAN MENGGUNAKAN METODE NIKIFOROV UVAROV

Solusi Persamaan Schrödinger untuk Potensial Hulthen + Non-Sentral Poschl-Teller dengan Menggunakan Metode Nikiforov-Uvarov

ANALISIS SPEKTRUM ENERGI DAN FUNGSI GELOMBANG PERSAMAAN SCHRODINGER POTENSIAL NON- SENTRAL SHAPE. INVARIANCE q-deformasi MENGGUNAKAN METODE

Universitas Sebelas Maret, Jl. Ir. Sutami no 36A Kentingan Surakarta Ph , Fax

Penentuan Spektrum Energi dan Fungsi Gelombang Potensial Morse dengan Koreksi Sentrifugal Menggunakan Metode SWKB dan Operator SUSY

SOLUSI PERSAMAAN SCHRÖDINGER UNTUK KOMBINASI POTENSIAL HULTHEN DAN NON-SENTRAL POSCHL- TELLER DENGAN METODE NIKIFOROV-UVAROV

PENYELESAIAN PERSAMAAN SCHRODINGER TIGA DIMENSI UNTUK POTENSIAL NON-SENTRAL ECKART DAN MANNING- ROSEN MENGGUNAKAN METODE ITERASI ASIMTOTIK

Disusun Oleh : SENDRO WAHONO M SKRIPSI Diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Sains

Spektra: Jurnal Fisika dan Aplikasinya, Vol. 16, No. 2, Oktober 2015

SOLUSI PERSAMAAN SCHRODINGER D-DIMENSI UNTUK POTENSIAL NON SENTRAL SHAPE INVARIANT DENGAN METODE NIKIFOROV-UVAROV

Disusun Oleh : DYAH AYU DIANAWATI M SKRIPSI. Diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Sains

ANALISIS FUNGSI GELOMBANG DAN ENERGI PERSAMAAN DIRAC UNTUK POTENSIAL NON SENTRAL MENGGUNAKAN POLINOMIAL ROMANOVSKI

Kata kunci: persamaan Schrӧdinger, potensial Pöschl-Teller, potensial Scarf II terdeformasi-q, potensial Scarf Trigonometrik, metode iterasi asimtot.

Spektra: Jurnal Fisika dan Aplikasinya, Vol. 16, No. 2, Oktober 2015

ANALISIS ENERGI DAN FUNGSI GELOMBANG POTENSIAL NON SENTRAL ROSEN MORSE PLUS HULTHEN, ROSEN MORSE, DAN COULOMB MENGGUNAKAN POLINOMIAL ROMANOVSKI

ANALISIS PERSAMAAN DIRAC D DIMENSI UNTUK POTENSIAL POSCHL-

POSITRON, Vol. VI, No. 2 (2016), Hal ISSN :

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

ANALISIS SPEKTRUM ENERGI DAN FUNGSI GELOMBANG

SOLUSI PERSAMAAN SCHRODINGER UNTUK POTENSIAL NON SENTRAL KOMBINASI POTENSIAL COULOMB, ECKART PLUS POTENSIAL PÖSCHL-TELLER I MENGGUNAKAN METODE

Disusun oleh: BETA NUR PRATIWI M SKRIPSI. Diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Sains

PENDAHULUAN FISIKA KUANTUM. Asep Sutiadi (1974)/( )

ANALISIS ENERGI DAN FUNGSI GELOMBANG RELATIVISTIK PADA KASUS SPIN SIMETRI DAN PSEUDOSPIN SIMETRI UNTUK POTENSIAL ECKART DAN POTENSIAL MANNING

ANALISIS SPEKTRUM ENERGI DAN FUNGSI GELOMBANG POTENSIAL NON-CENTRAL MENGGUNAKAN SUPERSIMETRI MEKANIKA KUANTUM

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

PENYELESAIAN PERSAMAAN DIRAC PADA KASUS SPIN SIMETRI DAN PSEUDOSPIN SIMETRI DENGAN POTENSIAL SCARF II TRIGONOMETRI PLUS

POK O O K K O - K P - OK O O K K O K MAT A ERI R FISIKA KUANTUM

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM Alamat: Karangmalang, Yogyakarta 55281

FUNGSI GELOMBANG. Persamaan Schrödinger

BAB I PENDAHULUAN. dari perkembangan divais elektronik yang semakin mengecil secara ukuran namun

16 Mei 2017 Waktu: 120 menit

Silabus dan Rencana Perkuliahan

Struktur Molekul:Teori Orbital Molekul

RENCANA PROGRAM KEGIATAN PEMBELAJARAN SEMESTER (RPKPS)

Aristoteles. Leukipos dan Demokritos. John Dalton. Perkembangan Model Atom. J.J. Thomson. Rutherford. Niels Bohr. Mekanika Kuatum

FISIKA MODERN. Pertemuan Ke-7. Nurun Nayiroh, M.Si.

LAMPIRAN. Hubungan antara koordinat kartesian dengan koordinat silinder:

ANALISIS ENERGI RELATIVISTIK DAN FUNGSI

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

TUGAS AKHIR ANALISIS DIMENSI ATOM HIDROGEN DAN APLIKASINYA PADA EFEK STARK ANDREW SUWANDI NPM :

MATERI PERKULIAHAN. Gambar 1. Potensial tangga

SOLUTION INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM PROGRAM STUDI FISIKA

PENYELESAIAN PERSAMAAN SCHRÖDINGER POTENSIAL SHAPE - INVARIANCE DENGAN FAKTOR SENTRIFUGAL MENGGUNAKAN METODE SUPERSIMETRI MEKANIKA KUANTUM (SUSYQM)

MEKANIKA KUANTUM DALAM TIGA DIMENSI

Oleh : Rahayu Dwi Harnum ( )

PERSAMAAN SCHRÖDINGER TAK BERGANTUNG WAKTU DAN APLIKASINYA PADA SISTEM POTENSIAL 1 D

III. SATUAN ACARA PERKULIAHAN Mata kuliah : FISIKA KUANTUM Kode : FI 363 SKS : 3 Nama Dosen : Yuyu R.T, Parlindungan S. dan Asep S

Teori Atom Mekanika Klasik

ANALISIS SPEKTRUM ENERGI DAN FUNGSI GELOMBANG POTENSIAL NON-CENTRAL MENGGUNAKAN SUPERSIMETRI MEKANIKA KUANTUM

Semua informasi tentang buku ini, silahkan scan QR Code di cover belakang buku ini

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah

ANALISIS ENERGI, FUNGSI GELOMBANG, DAN INFORMASI SHANNON ENTROPI PARTIKEL BERSPIN-NOL UNTUK POTENSIAL PӦSCHL-TELLER TRIGONOMETRI DAN KRATZER

= (2) Persamaan (2) adalah persamaan diferensial orde dua dengan akar-akar bilangan kompleks yang berlainan, solusinya adalah () =sin+cos (3)

Analisis Energi Osilator Harmonik Menggunakan Metode Path Integral Hypergeometry dan Operator

BAGIAN 1 PITA ENERGI DALAM ZAT PADAT

BAB FISIKA ATOM. Model ini gagal karena tidak sesuai dengan hasil percobaan hamburan patikel oleh Rutherford.

model atom mekanika kuantum

BAB I PENDAHULUAN. akibat dari interaksi di antara penyusun inti tersebut. Penyusun inti meliputi

Mengenal Sifat Material. Teori Pita Energi

BAB I PENDAHULUAN. Ilmu Kimia adalah ilmu yang mempelajari segala sesuatu tentang zat, yang

Atom menyusun elemen dengan bilangan sederhana. Setiap atom dari elemen yang berbeda memiliki massa yang berbeda.

Statistik + konsep mekanika. Hal-hal yang diperlukan dalam menggambarkan keadaan sistem partikel adalah:

Pendahuluan. Setelah mempelajari bab 1 ini, mahasiswa diharapkan

2. Deskripsi Statistik Sistem Partikel

Bunyi Teori Atom Dalton:

Mekanika Kuantum. Orbital dan Bilangan Kuantum

Wacana, Salatiga, Jawa Tengah. Salatiga, Jawa Tengah Abstrak

ORBITAL DAN IKATAN KIMIA ORGANIK

PARTIKEL DALAM SUATU KOTAK SATU DIMENSI

KONTRAK PERKULIAHAN. Kode Mata Kuliah/SKS : FI 3412/3 (tiga) Semester/Tahun Akademi : Genap/2016/2017 : Telah mengikuti kuliah Fisika Modern

PENYELESAIAN PERSAMAAN DIRAC FUNGSI GELOMBANG DAN ENERGI RELATIVISTIK POTENSIAL HULTEN DAN POTENSIAL MANNING-ROSEN MENGGUNAKAN AIM

Fungsi Gelombang Radial dan Tingkat Energi Atom Hidrogen

BAB V PERAMBATAN GELOMBANG OPTIK PADA MEDIUM NONLINIER KERR

Apa yang dimaksud dengan atom? Atom adalah bagian terkecil dari suatu unsur

KONDENSASI BOSE-EINSTEIN. Korespondensi Telp.: , Abstrak

PERKEMBANGAN TEORI ATOM

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB IV OSILATOR HARMONIS

10. Mata Pelajaran Fisika Untuk Paket C Program IPA

HAND OUT FISIKA KUANTUM MEKANISME TRANSISI DAN KAIDAH SELEKSI

jadi olahragawan, jadi wartawan, jadi pengusaha, jadi anggota DPR, jadi menteri, atau mungkin juga jadi presiden. Bagi mereka itu pemahaman ilmu

tak-hingga. Lebar sumur adalah 4 angstrom. Berapakah simpangan gelombang elektron

Solusi Persamaan Schrodinger 1-dimensi untuk Potensial Deng Fan MenggunakanKonstruksi Supersimetri

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Teori Relativitas Umum Einstein

PENENTUAN PROBABILITAS DAN ENERGI PARTIKEL DALAM KOTAK 3 DIMENSI DENGAN TEORI PERTURBASI PADA BILANGAN KUANTUM n 5

ENERGI TOTAL KEADAAN EKSITASI ATOM LITIUM DENGAN METODE VARIASI

Setelah Anda mempelajari KB-1 di atas, simaklah dan hafalkan beberapa hal penting di. dapat dihitung sebagai beriktut: h δl l'

52. Mata Pelajaran Fisika untuk Sekolah Menengah Atas (SMA)/Madrasah Aliyah (MA) A. Latar Belakang B. Tujuan

Antiremed Kelas 12 Fisika

Transkripsi:

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah Persamaan Schrodinger memiliki peranan penting dalam mekanika kuantum. Persamaan Schrodinger adalah persamaan yang merepresentasikan elektron atau partikel. Solusi dari persaman Schrodinger adalah diperoleh fungsi gelombang dan spektrum energi partikel tersebut, yang selanjutnya dapat digunakan untuk menjelaskan sifat atau keadaan dari partikel tersebut di alam semesta (Suparmi, 2011). Dalam sistem mekanika kuantum, gerak partikel dalam suatu sistem berkaitan dengan gerak partikel yang lain yang bersifat kompleks, akibatnya setiap partikel tidak berada pada posisi tertentu dan tidak dapat dideskripsikan dengan cara fungsi gelombang satu partikel, melainkan fungsi gelombang dari keseluruhan partikel dalam sistem tersebut.keadaan sistem secara keseluruhan dideskripsikan oleh fungsi gelombang yang bergantung pada koordinat dan variabel spin dari semua partikel yang membentuk sistem. Interaksi dari partikel yang tersisa dihitung dengan mengenalkan gerak rata-rata partikel dalam medan sebagai fungsi gelombang satu partikel. Cara ini merupakan solusi dari persamaan Schrodinger untuk gerak partikel tunggal, dalam medan rata-rata yang dihasilkan partikel lain (Nikiforov-Uvarov, 2005). Persamaan Schrodinger dikembangkan dalam bentuk D-dimensi untuk menyelesaikan sistem-sistem yang kompleks dalam mekanika kuatum. Diharapkan persamaan tersebut lebih dapat mendeskripsikan secara riil suatu sistem. Dengan demikian perilaku partikel dalam suatu medan potensial dapat diprediksi dengan baik. Terdapat beberapa metode dalam penyelesaian persamaan Schrodinger antara lain: Supersimetri (SUSY)(Mitftahul, et al., 2016; Suparmi, 2011; Saregar, et al., 2013), pendekatan WKB (Suparmi, 2011), Asimtotik Iteration (Bayrak et al, 2006; Pratiwi, 2016; Bayrak et al., 2006), Nikifarov-Uvarov (Cari dan Suparmi, 2012; Tezcan dan Sever, 2009; Cari dan Suparmi, 2013), polinomial Romanovski (Quesne, 2013; Suparmi, et al., 2012; ), Ansatz (Dong, 2001; Ozcelik dan Simsek, 1991; Dong, 1998). Masing-masing metode memiliki kelebihan dan kelemahannya tersendiri. 1

2 Metode yang dipilih untuk menyelesaikan persamaan Schrodinger D-dimensi dalam penelitian ini adalah metode fungsi gelombang Ansatz dan metode Nikiforov-Uvarov (NU). Metode fungsi gelombang ansatz digunakan untuk menyelesaikan persamaan Schrodinger bagian radial untuk potensial anharmonik (Dong, 2011), sedangkan metode Nikiforov-Uvarov digunakan dalam menyelesaikan persamaan Schrodinger bagian sudut. Perilaku partikel tergantung pada medan potensial yang mempengaruhi partikel tersebut. Terdapat beberapa tipe potensial dalam kuantum untuk menggambarkan dinamika partikel tersebut. Beberapa contoh dari potensial tersebut adalah potensial Coulomb, Morse, Rosen-Morse, Manning Rosen, Kelompok Poschl-Teller, kelompok Gendensthein, Symetri Top, Eckart, Scraft dan Kepler dalam hypersphere (Suparmi, 2011). Telah banyak penelitian yang dilakukan untuk menyelesaian persamaan Scrodinger dengan berbagai medan potensial yang telah disebutkan di atas antara lain: Rosen-Morse (Ikot, 2010; Deta et al., 2014), Manning Rosen (Dong dan Ravelo, 2007; Roy, 2014), Eckart (Antia et al., 2012; Goudarzi dan Vahidi, 2011; Wei et al.,2008), Scraft (Antia, 2015;), Posch-Teller (Lin dan Yuan, 2010; Agboola, 2010). Pada penelitian ini akan dibahas mengenai penyelesaian persamaan Schrodinger pada potensial anharmonik, potensial Rosen-Morse dan potensial Manning Rosen. Dari potensial asal yang telah disebutkan di atas, dapat diperoleh potensial baru dengan cara dikonstruksi dari potensial asal yang telah ada. Potensial baru hasil konstruksi dari potensial asal ini dikenal dengan sebutan potensial partner. Metode yang digunakan untuk mengkonstruksi potensial partner adalah supersimetri. Beberapa penelitian terkait konstruksi potensial partner menggunakan pendekatan supersimetri telah dilakukan seperti konstruksi potensial partner dari potensial asal Hylleraas (Suparmi et al, 2017 ), konstruksi potensial partner dari potensial asal Hulten (Kumar, 2014). Dengan adanya konstruksi potensial partner dari potensial dasar ini diharapkan dapat diperoleh potensial baru sehingga lebih dapat menjelaskan perilaku partikel dalam medan potensial. Untuk penelitian ini potensial partner dikonstruksi dari potensial asal anharmonik, Rosen Morse dan Manning Rosen. Berdasarkan uraian di atas maka penelitian ini menitikberatkan pada penyelesaian persamaan Schrodinger 4 dimensi untuk potensial anharmonik dan potensial partner anharmonik menggunakan metode fungsi gelombang ansatz dan untuk potensial Rosen

3 Morse, potensial Manning Rosen, potensial partner Rosen Morse, potensial partner Manning Rosen menggunakan metode Nikiforov-Uvarov serta konstruksi potensial partner dari potensial asal anharmonik, Rosen Morse dan Manning Rosen dengan menggunakan pendekatan supersimetri. B. Rumusan Masalah Berdasarkan uraian latar belakang di atas, dapat ditulis rumusan masalah sebagai berikut 1. Bagaimana tingkat energi yang diperoleh pada persamaan Schrodinger 4 dimensi untuk potensial anharmonik serta potensial Rosen-Morse dan Manning Rosen bagian radial diselesaikan dengan menggunakan metode fungsi gelombang ansatz dan bagian sudut diselesaikan dengan menggunakan metode Nikiforov-Uvarov? 2. Bagaimana mendeskripsikan persamaan fungsi gelombang radial dan sudut persamaan Schrodinger 4 dimensi untuk potensial anharmonik serta potensial Rosen-Morse dan Manning Rosen? 3. Bagaimana mengkonstruksi potensial partner dari potensial asal anharmonik, Rosen-Morse dan Manning Rosen dengan menggunakan metode supersimetri dalam sistem persamaan Schrodinger 4 dimensi? 4. Bagaimana tingkat energi yang diperoleh pada persamaan Schrodinger 4 dimensi untuk potensial partner anharmonik serta potensial partner Rosen-Morse dan Manning Rosen bagian radial diselesaikan dengan menggunakan metode fungsi gelombang ansatz dan bagian sudut diselesaikan dengan menggunakan metode Nikiforov-Uvarov? 5. Bagaimana mendeskripsikan persamaan fungsi gelombang radial dan sudut persamaan Schrodinger 4 dimensi untuk potensial partner anharmonik serta potensial partner Rosen-Morse dan Manning Rosen? 6. Bagaimana visualisasi bentuk fungsi gelombang persamaan Schrodinger 4 dimensi untuk potensial anharmonik, Rosen-Morse dan Manning Rosen serta potensial partner anharmonik, Rosen-Morse dan Manning Rosen?

4 C. Tujuan Penelitian Adapun tujuan yang ingin dicapai dari penelitian ini adalah: 1. Tingkat energi yang diperoleh dari persamaan Schrodinger 4 dimensi untuk potensial anharmonik serta potensial Rosen-Morse dan Manning Rosen. 2. Deskripsi persamaan fungsi gelombang radial dan sudut dari persamaan Schrodinger 4 dimensi untuk potensial anharmonik serta potensial Rosen-Morse dan Manning Rosen. 3. Potensial partner dari potensial asal anharmonik, Rosen-Morse dan Manning Rosen yang dikonstruksi dengan menggunakan metode supersimetri. 4. Tingkat energi yang diperoleh dari persamaan Schrodinger 4 dimensi untuk potensial partner anharmonik serta potensial partner Rosen-Morse dan Manning Rosen. 5. Deskripsi persamaan fungsi gelombang radial dan sudut dari persamaan Schrodinger 4 dimensi untuk potensial partner anharmonik serta potensial partner Rosen-Morse dan Manning Rosen. 6. Visualisasi bentuk fungsi gelombang persamaan Schrodimger 4 dimensi untuk potensial anharmonik, Rosen Morse dan Manning Rosen serta potensial parner anharmonik, Rosen Morse dan Manning Rosen. D. Batasan Masalah Pembahasan pada penelitian ini dibatasi pada: 1. Persamaan spektrum energi dan fungsi gelombang bagian radial diselesaikan dengan menggunakan metode ansatz. 2. Persamaan fungsi gelombang bagian sudut diselesaikan dengan menggunakan metode Nikiforov-Uvarov. 3. Konstruksi potensial partner menggunakan pendekatan supersimetri. 4. Potensial yang digunakan adalah potensial anharmonik, Rosen Morse dan Manning Rosen.

5 E. Manfaat Penelitian 1. Manfaat teoritis a. Langkah-langkah penyelesaian persamaan Schrodinger dengan menggunakan metode fungsi gelombang ansatz, khususnya untuk persamaan bagian radial digunakan sebagai contoh untuk menyelesaikan persamaan Schrodinger untuk jenis potensial lainnya yang memiliki tipe yang sama. b. Langkah-langkah penyelesaian persamaan Schrodinger dengan menggunakan metode Nikiforov-Uvarov khususnya untuk persamaan bagian sudut digunakan sebagai contoh untuk menyelesaikan persamaan Schrodinger untuk jenis potensial lainnya yang memiliki tipe yang sama. c. Langkah-langkah konstruksi potensial partner dari potensial asal dengan menggunakan supersimetri dapat digunakan untuk mengkonstruksi potensial partner dari potensial asal lainnya. 2. Manfaat praktis Solusi dari persamaan Schrodingerdimensi untuk potensial anharmonik, potensial Rosen Morse, potensial Manning rosen, potensial partner anharmonik, potensial partner Rosen Morse dan potensial partner Manning Rosen yang berupa spektrum energi dan fungsi gelombang dapat digunakan untuk meramalkan perilaku sistem dan interaksinya dengan sistem yang lain sehingga dapat memberikan struktur sistem fisika yang utuh yang selanjutnya dapat digunakan untuk pengembangan bidang yang lainnya.